소성가공 변형

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소성가공 변형에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

이 개발되었다. 이것은 1단 또는 2단에 걸쳐 원형 단면의 감면(減面)을 하는 드로잉법이며, 재료와 공구의 마찰을 두드러지게 감소시키므로 가공재의 조직이나 잔류응력(殘留應力) 분포상 양호한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그러나 이 방식도 후방장력부가방식과 마찬가지로 널리 이용되지는 않고 있다. 와이어드로잉은 보통 상온에서 하는 냉간가공(冷間加工)으로 처리된다. 그러나 녹는점이 매우 높은 재료인 텅스텐·몰리브덴 등을 소성변형(塑成變形)으로 드로잉시키는 경우에는 상온으로는 불가능하므로, 사전에 재료를 1000℃로 가열하고 300℃ 정도로 내리는 동안에 연속와이어드로잉 공정을 진행시킨다. 상온보다도 높은 온도에서 와이어드로잉하는 방법으로는 탄소강을 300∼500℃로 가열해서 와이어드로잉하고 풀림(annealing)도 아울러 진행시키는 온간가공 방식도 개발되었다. 한편, 와이어드로잉에 있어서는 다이스와 재료의 상대미끄럼속도가 빨라서 마찰과 관련된 난점이 발생하기 쉬우므로 윤활처리를 하여 가공해야 한다. 가령 피아노선 등의 경도가 큰 금속선을 드로잉하는 경우에는, 재료 표면을 미리 인산염 피막처리를 하거나 재료 표면에 석회를 바르거나 하여 금속비누가 잘 부착되도록 하면 연화·용융된 금속비누 유체윤활(流體潤滑)에 의한 윤활효과가 잘 나타난다. 인산염 피막처리와 금속비누를 함께 이용하는 윤활방식은 특히 철 계통 재료의 와이어드로잉에서 우수한 윤활효과를 나타낸다. 윤활제로서는 이상과 같은 것 이외에 점착력이 크고 점성이 높은 여러 가지 물질이 활용된다. 예컨대 천연물질로는 라놀린 등이 많이 이용되며, 또 드로잉시스템의 냉각을 겸해서 비교적 점성도가 낮은 광유(鑛油)에 유성향상제(油性向上劑) 등을 첨가해서 사용하는 경우도 있다. 역학적으로 윤활제를 다이스 안으로 공급하는 방법으로서는 다이스의 삽입부(揷入部)에 두겁 같은 것을 장치하여, 재료가 삽입되어 감에 따라 공급되는 윤활제의 압력이 커짐으로써 윤활제가 밀려들어가게 되는 시스템도 개발되었다
빛더듬이(lightfeeler)
1) 압연의 정의: 금속재료를 회전하는 roll(roller) 사이에 넣어 가압함으로써 두께 또는 단면적을 감소시키고 길이방향으로 늘리는 가공을 압연이라 한다.
2) 압연의 분류(작업온도에 따라)
① 열간압연 : 재결정온도 이상에서 작업
열간압연에서는 가공물의 소성이 크므로 압연동력이 적게 소비되고 변형을 크게 할 수있다
② 냉간압연 :재결정온도 이하에서 작업
냉간압연에서는 동력 소비는 크나 정밀한 완성가공을 할 수 있고 기계적 강도를 증가시킬 수 있다.
③ 분괴압연
주괴를 분괴(分塊)하는 가공을 분괴압연이라 하고, 이에 사용되는 압연기를 분괴압연기라 한다. 분괴압연으로 얻어지는 제품에는 정확한 한계는 없으나, 단면의 형상과 크기에 따라 일반적인 분류를 소개하면 다음과 같다.
ⓐ bloom: 대략 정사각형의 단면을 가지며, 치수는 250mm x 250mm~450mm x 450mm 정도이다.
ⓑ billet: 대략 정사각형의 단면을 가지며, 치수는 50mm x 50mm~120mm x 120mm 정도이다.
ⓒ slab: 장방형(長方形)의 단면을 가지며, 두께 50 ~ 150mm이고, 폭 600 ~ 1500mm인 판재이다.
ⓓ sheet bar: 분괴압연한 것을 재압연한 것으로서, slab 보다 폭이 작은 200 ~ 400mm 정도이고, 길이 1m의 중량이 10 ~ 80kg 정도이다.
ⓔ sheet: 두께 0.75 ~ 15mm이고, 폭 450mm 이상인 판재이다.
ⓕ wide strip: 두께 0.75 ~ 15mm이고, 폭 450mm 이상인 coil로 된 긴 판재이다.
ⓖ narrow strip: 두께 0.75 ~ 15mm이고, 폭 450mm 이하인 coil로 된 긴 판재이다.
ⓗ plate: 두께 3 ~ 75mm의 긴 판재이다.
ⓘ flat: 두께 6 ~ 8mm이고, 폭 20 ~ 450mm인 평평한 재료이다.
ⓙ round: 지름 200mm 이상인 환봉이다.
ⓚ bar: 지름 12 ~ 100mm, 또는 100 x100mm 범위의 사각단면을 갖는 긴 봉재이다.
ⓛ rod: 지름 12mm 이하인 긴 봉재이다.
ⓜ section: 각종 단면형상의 단면재이다.
3) 압연의 특징 : 압연에 의하여 금속의 주조조직을 파괴하고, 내부의 기공을 압착하여 균질하게 한다. 아래 그림은 압연작업에서 조직의 변화를 보여 주는 것으로서 압연 전의 결정입자가 신연되고 조직이 치밀하여지며 방향성을 갖는다.