재료 손실을 최소화하는 자유단조법과 이를 이용하여 제조된 제품

전문가 제언

○ 이 발명은 폭발방지기와 같이 대형이고 중요한 부품을 단조하여 제조할 때의 제조방법에 대한 발명이다. 제조과정에서는 자유단조와 기계가공을 하게 되며 이 때 재료의 회수율을 높이고 기계가공을 줄일 수 있는 방법을 모색하였다.

 

○ 대형강괴(steel ingot)를 자유단조(Open die forging) 하여 건전한 단조 제품을 만들기 위해서는 강괴의 중심부에 응고 시 발생하는 내부 결함을 열간가공으로 압착시켜야 한다. 조괴 작업으로 강괴 내부에 잔존하는 공극을 압착시키기 위해서 가해지는 소성공정은 분괴 공정(Cogging process)과 업세팅 공정(Upsetting process)으로 나누어진다.

 

○ 분괴는 대형의 자유단조에서 초기 단계에서 일반적으로 행해지고 강괴 내부에서 균질한 구조의 재질을 얻고 공극 닫힘(Cavity closing)의 효과를 얻을 수 있다. 그러나 코깅으로는 충분한 단조비를 얻을 수 없거나 또는 소재의 지름이 큰 제품을 생산하고자 할 때는 업셋팅 공정이 필요하게 된다. 그러므로 이 작업에 대한 연구는 많이 이뤄지고 있으나 재료를 절약하고 가공 공수를 줄이는 데에 대한 연구는 소월한 편이다.

 

○ 자유단조의 주요 단강품들은 대형 크랭크샤프트, 스핀들 등이다. 이들 단강품들은 대부분 대형으로 금형을 사용할 수 없어 형단조 공정으로 생산하기 어려운 문제점을 가지고 있다. 이로 인해 프레스나 해머 등을 이용한 자유단조 공정으로 생산되며, 이들 대부분의 작업이 작업자의 수작업에 의존되고 있다.

 

○ 국내는 조선 산업의 발전과 더불어 선박엔진의 제조능력은 지금까지 세계 1위를 유지하고 있었으나 중국 등의 추격으로 기술면이나 제조원가면에서 어려움을 격고 있는 실정이다. 대형품 자유단조에서 재료비를 절약하고 생산성을 높일 수 있는 이 특허의 노칭작업은 충분히 이용할 가치가 있다고 생각된다.

저자

BHARAT FORGE LIMITED

자료유형

니즈특허정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2016

권(호)

WO20160027210

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

재료

페이지

~22

분석자

이*식

분석물

• 재료 손실을 최소화하는 자유단조법과 이를 이용하여 제조된 제품.pdf [484,270 byte]

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