KR800000196B1 - 바 또는 기계와이어(wire)의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

바 또는 기계와이어(wire)의 제조방법

제1도는 본 발명을 도식적으로 설명해 주는 측면부의 입면도.

제2도는 공정중에서 여러단계를 거친후 나올때 수반되는 단계에서의 형태의 단면도.

본 발명은 구리 또는 알루미늄 합금을 연속주조후 와이어 또는 다른 형태로 압연하는 것에 관한것으로, 특히 결함이 있는 부분을 제거하여 제품의 야금학적 성질을 개선시키기 위한 공정에 관한 것이다.

냉각된 리본(ribbon) 또는 체인에 의해 덮여진 홈이진 주조 휘일에서 주조된후 압연되어진 대충의 형태를 갖춘 기계 와이어 또는 바는, 알루미늄 또는 구리와 같은 순(純)금속이 사용되어질때와 같은 심각한 문제는 발생하지 않는다. A1-Mg-Si 합금, 또는 A-GS 형태의 합금, 또는 적어도 2%의 Mg를 포함하는 Al-Mg 합금과 같은 합금원소를 소량 함유하는 합금도 유용하게 사용되어질수 있다.

그러나, 2% 이상의 Mg를 포함하는 A1-Mg 합금, A1-Cu-Mg합금, Al-Zn-Mg 합금등이 사용되어 질때는, 수축공(收縮孔)과 부편석(負偏析)과 같은 결함이 주형, 특히 주조휘일에 있는 홈을 덮고 있는 리본 또는 체인과의 접촉 표면 근처에 형성되어 진다.

이들 결함은 주조 공정에서는 필연적인 것으로, 특히 변형되지 않는 원형 주형에서 1분당 10∼15m의 정도의 속도로 작동할때 일어난다. 결함은 응고시 주물이 냉각되고, 주조 휘일과 리본 또는 체인과 인접한 부분에서 수축되어 지기 때문에 발생한다. 특히 냉각은 주물 합금이 높은 열전도도를 가진 구리일때, 휘일의 측면에서 현저하게 된다. 게다가 휘일의 굴곡이 리본에도 영향을 주기 때문에, 리본은 주물과의 연속적인 접촉을 유지하기 위해 충분히 변형될 수 없다. 금속의 입자의 증가에 수반되는 수축공의 발생에 의해 주물의 리본측면에서 가장 많이 발생된다는 것은 명백한 사실이다.

리본의 측면에서의 상부의 미세한 스캘핑(scalping)은 이 측면에 대응하는 부분에서의 제품의 질을 개선시킨다는 것을 알게 되었는데, 이 측정은 충분한 것은 아니다. 사실 스캘핑이 수축공의 표면을 제거시킬때, 이것은 역시 수축공의 표면 밑 부분을 노출 시킨다.

수축공의 분배가 특히 주물의 상부 표면 근처에 다소 밀집되어 있기 때문에, 이 스캘핑은 일반적인 방법으로 압연기의 출측에서 와이어의 안정성을 중가시키나, 부분적으로 크랙(crack)이 스캘핑이 드러난 수축공의 발생부분에 생기게 된다.

그때 추가적인 스캘핑을 하여 결함이 생기지 않게되는 주물을 얻는 것은 불가능하다. 사실 그러한 상황하에서, 리본에 인접한 구멍이 많은 지역은, 중심 구멍의 지역과 재결합 하기 위해 상부로 움직인다.

출원인은 만약 스캘핑 작업이 제1 압연단계후에 그 단계에서 충분한 변형을 일으키며 행하여 진다면, 일반적으로 나타나는 열려진 수축공이 수축공의 다른 표면 밑부분의 출현없이 제거되어 진다는 것을 발견하였다.

제1압연단계후에 스캘핑 단계를 행하는 다른 이점은, 주물에 볼록한 형태를 주는 것이 가능하게 되기 때문이다. 열려진 수축공의 대부분은 주물의 측면의 리본 표면의 중심에서 밀집되어있다고 밝혀졌고, 따라서 농도는 한번 압연된 제품의 볼록한 부분이 가장 높아진다.

따라서 이 부분이 스캘핑 작업에 의해 제거되어질 오직 한 부분이다. 그리하여 볼록한 부분은 스캘핑에 의해 제거되어진 부분을 최소한으로 감소시키는 것을 가능하게 해 주었다.

제1과 제2 압연단계 사이에서의 주조시 리본과 접촉하는 부분의 스캘핑은, 이러한 목적을 위해 사용되는 어떠한 기계에 의해서도 행하여질 수 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 연속적인 열의 사용하에서 수축공과 구멍이 많게된다고 밝혀진 리본 또는 체인과의 접촉부에서, 응고 부분을 제거시킴에 의해 제품의 품질을 개선하는 것이다.

본 발명은 도면을 참조함에 의해 좀더 자세하게 설명되어 진다.

제1도에서 가공되지 않는 형태 1은, 그것이 제2도의 왼쪽 윗부분에 설명된 일반적인 형태로 주조휘일(보이지 않음)을 떠나고, 제2도의 오른쪽 윗부분에 나타난 것과 비슷한 형태로 제1 압축을 하기 위해 두롤 2와 3 사이에 위치한 제1 압연단계를 통과할때를 설명해 준다. 제1 압연단면으로부터, 가공되지 않은 주물은 롤 축이 제1 단면에 설명된 것과 수직은 제2 압연 단면 4(제1도)로 통과되어 진다.

방향을 잡기 위해서, 리본 또는 체인으로 덮여진 홈 근처의 가공되지 않은 주물의 상부 측면은 5로 표시되어 진다.

본 발명에 따라서, 절단기 6은 제1과 제2 압연단계 사이에 위치하게 된다. 절단기는 가공되지 않은 주물의 표면에 수직으로 회전축을 갖게된다. 그리하여 절단기 6은 주형의 상부표면에 맞물리게되고, 조그만 크랙과 표면 편석을 제거하기 위하여 수축공을 일으키기에 충분한 물질의 양을 제거시킨다. 제2도의 왼쪽 아랫부분의 단면은, 도면의 점선으로 설명되어진 스캘핑 작업에 의해 제거되어지는 부분을 설명하여 준다.

작업에서 알루미늄 합금의 가공되지 않은 형태는 리본 또는 체인폐쇄부(보이지 않음)에 의해 덮여지고, 주조 휘일의 입구에서 주조 되어 진다. 주물의 가공되지 않은 형태 5는 1분당 10∼12m 정도의 속도로 주조 휘일(보이지 않음)을 떠나고, 제l단계 또는 홈이진 롤 2,3으로 구성된 압연기를 통하여 통과한다. 롤 2,3으로부터 나온후, 주물은 제2도의 오른쪽 윗부분에 나타난 형태를 가지며, 거의 l9.5%의 압축비에 해당하는 725mm²의 단면을 가지게 되고, 압축비는 포면 근처에 존재하는 수축공을 최소화 하기에 충분하다.

제1 압연단계를 떠난 가공되지 않은 형태의 상부 표면은, 제2도(오른쪽 윗부분)에 나타난 바와 같이 다소 볼록하고, 결함은 대부분이 표면의 볼록한 부분에 집중되어 있다. 그리고 주물은 제거시키는 스캘핑기구 6에 의해 행하여 지는 스캘핑 단계를 거치게 되고, 사용되어지는 합금의 성질에 따라서 금속의 크기는 약 0.5∼1mm의 두께와 25∼30mm의 폭으로 되어 진다. 이 실시예에서 사용되어지는 스캘핑 기구는 약 120mm의 직경을 가지게 되고, 절단 헤드(head)를 12개 사용하여 약 2,860rpm의 속도로 회전한다. 그리하여 1분당 거의 1,080m의 절단속도는 주조 휘일의 속도에 따라서 이루어지고, 제1 압연 단계에서의 압축비는 기구의 두 통로사이의 주조 속도에 따르게 된다. 스캘핑시 거의 400℃의 온도에서 유지되는 가공되기 않은 주물에, 물과 가용성(可溶性)의 오일의 혼합물을 주유하는 작업도 행하여지게 된다. 스캘핑 작업으로부터의 절단물은 전단장치에 인접하게 위치한 수집기에 의해 모아진다. 제거되어진 절단 물질의 비율은 본 방법에서 2∼2.5% 정도가 되는데, 여기서 가공되지 않은 형태를 직접적으로 스캘핑함에 의해 결함이 있는 부분을 완전히 제거하기 위해서, 그것이 제2도의 왼쪽 윗부분과 같이 나타날때 3.5∼4%정도의 손실을 피할 수 없게 된다.

스캘핑 작업후, 가공되지 않은 주물은 제2도의 왼쪽 아랫부분에 나타난 실선에 의해 표시된 형태로 생각되어 지며, 그것은 제1도의 4에 표시된 제2 압연 단계를 통과하게 된다. 제 2압연단계후, 주물은 제2도의 오른쪽 아랫부분에 나타난 형태로 생각되어 진다.

상기의 여러 단계를 거친후, 우리는 제2압연 단계 또는 사용되어 질 수 있는 추후의 어떠한 압연단계후에, 수축공과 공동 또는 크랙이 없는 제품을 제조하게 되었다.

Claims (1)

1. 홈이진 주조 휘일에서 표면 함이 제품의 길이 방향을 따라 표면 근처의 일정한 부분에 집중되는 경향이 있는 가늘고 긴 금속 제품을 연속적으로 주조함에 의해 제조하고, 상기 집중된 부분을 상승시키고 그 부분을 적어도 볼록한 표면으로 만들기 위해 상기 제품을 제1압연단계를 통과시키고, 적어도 상기 제1압연 단계에서 형성된 볼록한 표면 부분을 스캘핑하며, 상기 압연되고 스캘핑된 제품을 적어도 한번의 추가적인 압연 단계를 거치게 하는 단계로 구성되어진, 가늘고 긴 금속제품을 연속적으로 주조하여 제조하는 방법.

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