KR100464636B1 - Manufacturing method of cross arm - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코일에서 출력되는 중주파수로 각 파이프의 길이방향 중심으로 부터 양 단부측을 향해서 450 mm의 부분을 800℃ 내지 950℃로 가열하여 열처리하고, 800℃ 내지 950℃로 가열된 각 파이프를 냉각수 분출부재에 형성된 분출구에서 분출되는 냉각수로 20℃ 내지 40℃로 수냉시키고, 20℃ 내지 40℃로 수냉된 각 파이프를 400℃ 내지 500℃로 90분 내지 150분 동안 템퍼링하고, 템퍼링된 각 파이프의 길이방향 중심부쪽의 평탄면에 형성된 원형관통구멍 중 어느 하나의 원형관통구멍으로 부터 상기 각 파이프의 중심부쪽을 향해서 장공을 형성하고, 각 파이프의 측벽부 중심으로 부터 양단부를 향해서 일정간격을 두고 한쌍을 장공을 형성하고 또한 이들 장공 사이에 원형관통구멍을 형성하고 나서, 산에 침지하여 상기 각 파이프에 부착된 오물을 제거한 후, 아연용융물에 침지하여 아연도금을 행하는 구성으로 되어 있으므로, 열처리시간을 단축할 수 있고, 또한 필요한 부위만 부분 열처리할 수 있으며, 템퍼링하기 전 열처리시에 원형을 그대로 보존할 수 있고, 완철의 열처리 후의 경도를 HRc38 내지 HRc40를 유지할 수 있고, 템퍼링 온도가 높아서 템퍼링 후의 경도를 HRc38 내지 HRc40으로 유지하여 인장강도 및 연신율이 높고, 도금전에 전해처리가 필요없으며, 제조 코스트가 다운될 뿐만 아니라, 품질을 일정하게 유지할 수 있다.The present invention heats a portion of 450 mm from 800 ° C to 950 ° C by heating a portion of 450 mm from the longitudinal center of each pipe toward both ends from the longitudinal center of the coil, and heats each pipe heated to 800 ° C to 950 ° C. Water cooled at 20 ° C. to 40 ° C. with cooling water jetted from the jet port formed in the cooling water jet member, and each pipe water cooled to 20 ° C. to 40 ° C. is tempered at 400 ° C. to 500 ° C. for 90 minutes to 150 minutes, and each tempered pipe Long hole is formed toward the central part of each pipe from any one of the circular through holes formed on the flat surface of the longitudinal center of the pipe, and spaced apart from the center of the side wall of each pipe toward both ends thereof. After forming a pair of long holes and forming a circular through hole between these holes, they are immersed in an acid to remove the dirt attached to each of the pipes, Since zinc plating is performed by immersion in soft melt, heat treatment time can be shortened, and only necessary parts can be heat treated, and the original shape can be preserved as it is during heat treatment before tempering. Hardness can be maintained HRc38 to HRc40, and the tempering temperature is high to maintain the hardness after tempering to HRc38 to HRc40, high tensile strength and elongation, no electrolytic treatment before plating, manufacturing cost is reduced, and the quality is constant I can keep it.
Description
본 발명은 전주에 설치고정되어서 배전선을 애자를 통해서 지지하는 완철에 관한 것으로서, 특히 일정한 하중에 견딜 수 있음과 동시에, 일정 이상의 인장 내력을 가질 수 있도록 중간부를 부분 열처리한 완철의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a finished steel that is fixed to a pole and supports a distribution line through insulators. In particular, the present invention relates to a method for manufacturing a finished steel that is partially heat-treated in order to withstand a constant load and have a predetermined tensile strength. .
종래로 부터 완철을 제조할려면, 각(角) 파이프(SS400)를 일정 길이로 절단하여 일정 길이를 두고 애자 및 볼쇄클을 끼울 수 있는 다수개의 관통공을 형성해서 제조하고 있었다. 이와 같이 제조한 완철을 전주에 조립하였을 경우, 한개가 설치되는 경우와 두개가 일조가 되어 조립설치되는 경우가 있다Conventionally, in order to manufacture a wrought iron, each pipe (SS400) was cut to a certain length to form a plurality of through holes that can be inserted into the insulator and the ball claw to a certain length. In the case of assembling the finished steel in this way, there are cases where one is installed and two are assembled as a pair.
이와 같이 두개가 일조가 되어 조립설치되는 경우에는 조류(까치 등)가 완철을 중심으로 둥지를 틀 경우, 전기 합선 및 단락사고가 자주 발생하여 단선사고와경제적인 손실이 발생하였다.As such, when the two pieces are assembled and installed, birds (magpies, etc.) nest around the wrought iron, electrical short-circuit and short-circuit accidents frequently occur, causing disconnection accidents and economic losses.
또한, 완철을 전주에 설치 작업시 두개를 조립하는 것에 비해 한개를 설치하는 것이 간편할 뿐만아니라 설치시간 및 비용이 대폭 감소하는 것은 물론이다.In addition, it is not only easy to install one, but also significantly reduce the installation time and cost compared to assembling two when installing the complete iron in Jeonju.
이로인해 한개로써 두개가 가지고 있는 인장하중강도를 만족케 하는 완철의 제조방법을 발명하게 되었다.This led to the invention of a method for manufacturing a finished steel that satisfies the tensile load strength of two as one.
종래에는 이와 같이 한개로 제작되는 완철의 소재는 SM45C(기계구조용 탄소강재) 강재를 사용하는데 본 소재는 필수적으로 열처리를 하여야 필요한 인장하중강도를 얻을 수 있는 강제로써 본 완철의 부분 열처리 방법을 발명하기 전에는 완철 전체를 열처리해서 제조하고 있었다.Conventionally, the material of the finished steel produced as one is SM45C (mechanical structural carbon steel) steel, but this material must be heat-treated in order to obtain the required tensile load strength by inventing the partial heat treatment method of the steel In the past, the entire ferrous iron was manufactured by heat treatment.
그런데, 이와 같이 해서 제조한 완철은 밀폐된 열처리로 내에서 전체 열처리를 하여야 하므로, 가열시간이 8시간 정도 소요되고, 열처리시에 변형되는 일이 발생하고, 또한 산화 스케일에 의해 탈탄현상이 생겨서 열처리 경도가 HRc38 내지 HRc45를 얻을 수 없어 경도가 떨어질 뿐만 아니라, 잔류 오스테나이트가 발생하고, 또한 템퍼링 온도가 낮으므로, 필요한 인장 강도 및 연신율이 균일하지 못하여 양질의 제품을 얻기 어렵다는 문제점이 있었다.By the way, the finished iron produced in this way must be subjected to the entire heat treatment in a closed heat treatment furnace, so that the heating time takes about 8 hours, deformation occurs during the heat treatment, and decarburization occurs due to the oxidation scale. Since the hardness was not obtained from HRc38 to HRc45, not only the hardness was lowered, but also residual austenite was generated and the tempering temperature was low. Therefore, there was a problem in that it was difficult to obtain a high-quality product because the required tensile strength and elongation were not uniform.
또한, 전체 열처리 해서 제조한 종래의 완철은 열처리시에 발생된 산화스케일과 유냉(油冷)처리로 인하여 용융아연도금 전에 반드시 전해처리를 해야 하므로 제조 코스트가 증가되고, 또 탈탄현상 및 유냉처리로 인해 용융아연 도금시에 도금품질을 일정하게 유지할 수 없다는 등의 문제점이 있었다.In addition, the conventional finished iron manufactured by the entire heat treatment has to be electrolytically treated before hot dip galvanization due to the scale of oxidation and oil cooling, which is generated during the heat treatment, thereby increasing the manufacturing cost, and decarburization and oil cooling treatment. Due to this, there is a problem in that the plating quality cannot be kept constant during hot dip galvanizing.
본 발명은 상기 문제점을 감안해서 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 열처리시간을 단축할 수 있고, 또한 필요한 부위만 부분 열처리할 수 있는 완철의 제조방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for producing a finished iron which can shorten the heat treatment time and can only partially heat-treat the required portion.
본 발명의 다른 목적은 열처리시에 원형을 그대로 보존할 수 있는 완철의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a finished iron that can preserve the original form as it is during heat treatment.
본 발명의 또 다른 목적은 템퍼링하기 전 완철의 열처리 후의 경도를 HRc58 내지 HRc62를 유지할 수 있는 완철의 제조방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a method for producing a finished iron which can maintain the hardness of HRc58 to HRc62 after heat treatment of the finished iron before tempering.
본 발명의 또 다른 목적은 도금전에 전해처리가 필요없고 품질을 일정하게 유지할 수 있는 완철의 제조방법을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for producing a finished iron, which does not require electrolytic treatment before plating and maintains a constant quality.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 완철의 제조방법은 상부가 원호형상으로 라운드된 중공의 ㅁ자 형상의 각 파이프를 일정길이로 절단하는 각 파이프 절단스텝과, 상기 각 파이프 절단스텝에서 일정길이로 절단된 각 파이프의 길이방향 중심으로 부터 일정거리를 두고 양 단부측으로 향해서 일정길이를 다수부분 펀칭하여 평탄하게 평탄면을 형성하는 평탄면 형성스텝과, 상기 평탄면 형성스텝에서 상기 각 파이프의 상부면에 형성된 평탄면에 서로 일정간격을 두고 한쌍의 원형관통구멍을 각각 형성하는 원형관통구멍 형성스텝과, 상기 원형관통구멍 형성스텝에서 원형구멍이 각각 형성된 각 파이프의 일측을 중주파를 출력하는 코일, 순환관 및 냉각수 분출부재의 중앙에 각각 형성되는 관통공에 삽입하는 각 파이프 삽입스텝과, 상기 각 파이프 삽입스텝에서 상기 각 파이프의 일측을 코일, 순환관 및 냉각수 분출부재의 중앙에 각각 형성되는 관통공내에 삽입된 각 파이프의 양 단부를 열처리장치의 프레임에 각각 설치된 클램퍼로 고정하는 각 파이프 고정스텝과, 상기 각 파이프 고정스텝에서 양 단부가 클램퍼에 의해 고정된 상기 각 파이프를 350mm/분 내지 500mm/분의 속도로 하강시키면서 상기 코일에서 출력되는 중주파수로 상기 각 파이프의 길이방향 중간부분(L)을 800℃ 내지 950℃로 가열하여 열처리하는 열처리스텝과, 상기 열처리스텝에서 800℃ 내지 950℃로 가열된 각 파이프를 냉각수 분출부재에 형성된 분출구에서 분출되는 냉각수로 20℃ 내지 40℃로 수냉시키는 냉각스텝과, 상기 냉각스텝에서 20℃ 내지 40℃로 수냉된 상기 각 파이프를 400℃ 내지 500℃로 90분 내지 150분 동안 템퍼링하는 템퍼링스텝과, 상기 템퍼링스텝에서 템퍼링된 상기 각 파이프의 길이방향 중신쪽 평탄면에 형성된 원형관통구멍 중 어느 하나의 원형관통구멍으로 부터 상기 각 파이프의 중심부쪽을 향해서 장공을 형성하는 장공형성스텝과, 상기 장공형성스텝에서 각 파이프의 측벽부 중심으로 부터 양단부를 향해서 일정간격을 두고 한쌍을 장공을 형성하고 또한 상기 장공에 원형관통구멍을 형성하는 장공 및 원형관통구멍 형성스텝과, 상기 장공 및 원형관통구멍 형성스텝에서 장공 및 원형관통구멍이 형성된 각 파이프를 산에 침지하여 부착된 오물을 제거하는 오물제거스텝과, 상기 오물제거스텝에서 오물이 제거된 각 파이프를 아연 용융물에 침지하여 아연도금을 행하는 도금스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method for manufacturing a finished iron according to an embodiment of the present invention includes a pipe cutting step of cutting each pipe of a hollow K-shaped upper portion rounded in an arc shape with a predetermined length, and each pipe cutting step A flat surface forming step of forming a flat surface by punching a plurality of portions of a predetermined length toward both ends at a predetermined distance from a longitudinal center of each pipe cut to a predetermined length in the flat surface forming step; Outputs a medium frequency through a circular through-hole forming step of forming a pair of circular through-holes each having a predetermined interval on a flat surface formed on the upper surface of the pipe, and one side of each of the pipes each having circular holes in the circular through-hole forming step. Pipe inserts inserted into through holes respectively formed in the center of the coil, the circulation pipe and the coolant jetting member And fixing both ends of each pipe inserted in the through hole formed at the center of the coil, the circulation pipe, and the cooling water jet member by the clampers respectively installed in the frame of the heat treatment apparatus. Each pipe fixing step and the lengthwise direction of each pipe at the intermediate frequency output from the coil while lowering the pipes fixed at both ends by the clamper at the pipe fixing step at a speed of 350 mm / min to 500 mm / min. A heat treatment step of heating the middle portion L to 800 ° C. to 950 ° C., and 20 ° C. to 40 ° C. with cooling water jetted from the spout formed in the cooling water jet member for each pipe heated to 800 ° C. to 950 ° C. in the heat treatment step. 90 minutes to 15 minutes at 400 to 500 degreeC for the cooling step which water-cools to degreeC, and each said pipe cooled by 20 to 40 degreeC in the said cooling step. A long hole is formed toward the central portion of each pipe from a circular through hole formed by a tempering step of tempering for 0 minutes and a circular through hole formed in the longitudinal longitudinal plane of each longitudinal pipe tempered in the tempering step. A long hole forming step, and a long hole and a circular through hole forming step of forming a long hole at a predetermined distance from the center of the side wall portion of each pipe in the long hole forming step, and forming a circular through hole in the long hole; In the long hole and the circular through-hole forming step, the dirt removal step of removing the attached dirt by dipping each pipe formed with the long hole and the circular through-hole in the acid, and each pipe from which the dirt is removed in the dirt removal step to the zinc melt It is characterized by consisting of a plating step of immersing and galvanizing.
도 1은 본 발명의 완철을 부분 열처리하는데 적용되는 열처리장치를 개략적으로 도시한 도면,1 is a view schematically showing a heat treatment apparatus applied to the partial heat treatment of the finished iron of the present invention,
도 2는 도 1의 요부를 확대해서 도시한 사시도,2 is an enlarged perspective view of the main portion of FIG. 1;
도 3은 도 2에서 중주파 발진코일에 각 파이프를 삽입하지 않은 상태를 도시한 사시도,3 is a perspective view showing a state in which each pipe is not inserted into the medium frequency oscillation coil in FIG.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의해 열처리되는 완철을 도시한 도면으로서, 도 4a는 완철의 평면도. 도 4b는 완철의 측면도, 도 4c는 도 4b에서 화살표 A-A단면도이고, 도 4d는 도 4b에서 화살표 B-B단면도,4 is a view showing a wrought iron heat treatment according to an embodiment of the present invention, Figure 4a is a plan view of the wrought iron. Figure 4b is a side view of the smooth, Figure 4c is a cross-sectional view of arrow A-A in Figure 4b, Figure 4d is a cross-sectional view of the arrow B-B in Figure 4b,
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 완철을 제조하는 과정을 도시한 플로 챠트이다.5 is a flow chart illustrating a process of manufacturing a cast iron according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
80:각 파이프 90:완철80: each pipe 90: wrought iron
91a,91b:원형관통공 92a,92b:원형관통공91a, 91b: round through hole 92a, 92b: round through hole
93:장공 94a,94b:장공93: long hole 94a, 94b: long hole
100:제어본체 102:스위치 박스100: control body 102: switch box
104:제어판넬 106,107:가이드레일104: control panel 106,107: guide rail
109:롤러 110:프레임109: roller 110: frame
112:드럼 114:와이어 로프112: drum 114: wire rope
116a,116b:클램퍼 118:코일116a and 116b: clamper 118: coil
118a:순환관 120:냉각수 분출부재118a: circulating pipe 120: cooling water jet member
122a,122b:냉각수 공급호스 124:냉각수 공급호스122a, 122b: cooling water supply hose 124: cooling water supply hose
125:배출호스 126:케이블125: discharge hose 126: cable
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 완철의 제조방법에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a method for manufacturing a cast iron according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 완철을 부분 열처리하는데 적용되는 열처리장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 요부를 확대해서 도시한 사시도이고, 도 3은 도2에서 중주파 발진코일에 각 파이프를 삽입하지 않은 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의해 열처리된 완철을 도시한 도면으로서, 도 4a는 완철의 평면도. 도 4b는 완철의 측면도, 도 4c는 도 4b에서 화살표 A-A단면도이고, 도 4d는 도 4b에서 화살표 B-B단면도이다.1 is a view schematically showing a heat treatment apparatus applied to the partial heat treatment of the finished iron of the present invention, Figure 2 is an enlarged perspective view of the main portion of Figure 1, Figure 3 is a pipe in the medium frequency oscillation coil in Figure 2 Figure 4 is a perspective view showing a state not inserted, Figure 4 is a view showing a heat treated heat treated by one embodiment of the present invention, Figure 4a is a plan view of the finished iron. FIG. 4B is a side view of the perfect iron, FIG. 4C is a cross-sectional view of arrow A-A in FIG. 4B, and FIG. 4D is a cross-sectional view of arrow B-B in FIG. 4B.
도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 완철(90)을 열처리하는 열처리장치는 제어본체(100)와, 상기 제어본체(100)에 필요한 전원인가를 온/오프하는 스위치 박스(102)와, 상기 제어본체(100)에 작동명령을 입력하는 제어판넬(104)과, 상기 제어본체(100)의 앞쪽 좌우측에 대지에 대해 수직으로 세워진 한쌍의 가이드레일(106,107)과, 상기 가이드레일(106,107)을 따라 상하부로 슬라이딩되도록 한쌍의 롤러(109,109)가 설치된 프레임(110)과, 상기 프레임(110)의 상부에 일측이 고정되며, 타측이 드럼(112)에 고정되어서 도시하지 않은 모터의 정/역회전 구동력에 의해 상기 프레임(110)을 가이드레일(106,107)을 따라 상하동시키는 와이어 로프(114)와, 상기 프레임(110)내에 설치되어 ㅁ자 형상의 중공 각 파이프(80)의 상하부를 파지하는 클램퍼(116a,116b)와, 상기 제어본체(100)에 전원의 인가시에 각 파이프(80)의 중간부를 열처리해서 완철(90)을 제조하도록 중주파수를 출력하는 한쌍의 코일(118)과, 상기 코일(118)의 하부에 배설되어 가열된 상기 각 파이프(80)를수냉시키도록 냉각수를 분출하는 냉각수 분출부재(120)로 구성되어 있다.1 and 4, the heat treatment apparatus for heat-treating the finished iron 90 of the present invention includes a control body 100 and a switch box 102 for turning on / off power required for the control body 100. And a control panel (104) for inputting an operation command to the control body (100), a pair of guide rails (106, 107) perpendicular to the ground on the front left and right sides of the control body (100), and the guide rail ( Frame 110 is provided with a pair of rollers (109, 109) to slide up and down along the 106, 107, and one side is fixed to the upper portion of the frame 110, the other side is fixed to the drum 112, so The wire rope 114 for vertically moving the frame 110 up and down along the guide rails 106 and 107 by a reverse rotation driving force, and the upper and lower portions of the hollow square pipe 80 having a K-shaped shape installed in the frame 110. Clampers 116a and 116b and the control body 100 A pair of coils 118 for outputting a medium frequency to heat the intermediate portion of each pipe 80 to produce a finished iron 90 at the time of application of power, and the pipes disposed under and heated under the coil 118. It consists of the cooling water spray member 120 which sprays cooling water so that 80 may be water-cooled.
도 2 및 도 3에 있어서, 122a,122b는 냉각수 분출부재(120)에 냉각수를 공급하는 냉각수 공급호스이고, 124는 코일(118)을 냉각시키도록 냉각수를 순환관(118a)에 공급하는 냉각수 공급호스이고, 125는 상기 순환관(118a)을 순환하면서 코일(118)을 냉각시킨 따뜻한 물을 배출하는 배출호스이고, 126은 상기 코일(118)에 중주파수를 출력하는 케이블이고, 128은 코일 고정 아암(130)을 파지부재(132)에 위치고정시키는 스토퍼이다.2 and 3, 122a and 122b are coolant supply hoses for supplying coolant to the coolant jet member 120, and 124 is a coolant supply for supplying coolant to the circulation pipe 118a to cool the coil 118. A hose, 125 is a discharge hose for discharging warm water cooling the coil 118 while circulating the circulation pipe 118a, 126 is a cable for outputting a medium frequency to the coil 118, and 128 is a coil fixed It is a stopper for fixing the arm 130 to the holding member 132.
상기 완철(90)은 도 4a에 상세히 도시한 바와 같이 중심으로 부터 양 단부측을 향해서 두개의 원형관통공(91a,91b)이 서로 일정거리를 두고 서로 대칭되게 각각 형성되어 있고, 상기 원형관통공(91b,91b)으로 부터 일정거리 떨어져서 원형관통공(92a,92b)이 일정 간격을 두고 각각 형성되어 있고, 완철(90)의 중심으로 부터 우측에 형성된 원형관통공(91a)에 인접해서 바닥면에 장공(93)이 형성되어 있다.As shown in detail in FIG. 4a, the wrought iron 90 has two circular through holes 91a and 91b symmetrically formed with each other at a predetermined distance from the center toward both end sides thereof. The circular through holes 92a and 92b are formed at a predetermined distance apart from the distances 91b and 91b, respectively, and the bottom surface is adjacent to the circular through hole 91a formed on the right side from the center of the wrought iron 90. The long hole 93 is formed in the.
그리고, 상기 완철(90)은 템퍼링 후에 레이저가공에 의해서 도 4b에 상세히 도시한 바와 같이 측면에 중심을 기준으로 해서 서로 대칭되게 장공(94a,94b)이 형성되어 있고, 상기 원형관통공(91a,91b)(92a,92b)들이 형성되는 부분은 도시하지 않은 체결부재에 의해 애자 및 볼쇄클을 결합고정하고, 상기 완철(90)은 SM45C(기계구조용 탄소강재;KSD3752:한국표준규격3752)를 사용하는 것이 바람직하다.And, as shown in detail in Figure 4b by the laser processing after the tempered steel 90 is formed in the long hole (94a, 94b) symmetrically with respect to the center on the side, the circular through hole (91a, 91b) (92a, 92b) is formed in the part is fixed to the insulator and ball claw by a fastening member (not shown), the finished steel 90 is used SM45C (machine structural carbon steel; KSD3752: KS3752) It is desirable to.
다음에, 상기와 같이 구성된 본 발명의 완철(90)을 열처리하는 열처리장치의 작용에 대하여 개략적으로 설명한다.Next, the operation of the heat treatment apparatus for heat-treating the finished iron 90 of the present invention configured as described above will be briefly described.
본 발명의 일실시예에 의한 완철(90)을 제조하기 위해서 열처리하는 열처리장치의 코일(118), 순환관(118a) 및 냉각수 분출부재(120)에 각각 형성된 관통구멍내로, 일정길이로 절단된 각 파이프(80)의 길이방향 중심으로 부터 일정거리를 두고 양단부측으로 향해서 일정길이를 펀칭하여 평탄하게 다수개의 평탄면을 각각 형성하고, 이 각 파이프(80)의 상부면에 각각 형성된 평탄면에 서로 일정간격을 두고 한쌍의 원형관통구멍(91a,91b)(92a,92b)을 각각 형성하고 나서, 상기 각 파이프(80)의 양 단부를 열처리장치의 프레임(110)에 각각 설치된 클램퍼(116a,116b)로 고정한다.Into the through holes formed in the coil 118, the circulation pipe 118a and the cooling water jet member 120 of the heat treatment apparatus for heat treatment to manufacture the finished iron 90 according to an embodiment of the present invention, cut to a certain length Punching a predetermined length toward both ends with a certain distance from the longitudinal center of each pipe (80) to form a plurality of flat surfaces, respectively, and each of the flat surfaces formed on the upper surface of each pipe (80) After forming a pair of circular through holes 91a and 91b and 92a and 92b at regular intervals, clampers 116a and 116b provided at both ends of the respective pipes 80 to the frame 110 of the heat treatment apparatus, respectively. )
다음에, 냉각수 공급호스(122a,122b)를 통해서 일정한 압력의 냉각수를 공급하면, 냉각수 분출부재(120)에 형성된 분출구(120a)를 통해서 냉각수가 분출되며, 냉각수 공급호스(124)를 통해서 공급된 냉각수는 순환관(118a)을 순환하고 나서 배출호스(125)를 통해서 외부로 배출된다.Next, when the cooling water at a constant pressure is supplied through the cooling water supply hoses 122a and 122b, the cooling water is jetted through the jet port 120a formed in the cooling water jet member 120, and the cooling water supply hose 124 is supplied. The cooling water is discharged to the outside through the discharge hose 125 after circulating the circulation pipe (118a).
이와 같은 상태에서 스위치박스(102)의 스위치를 스위칭 온하여 열처리장치에 전원을 인가하면, 상기 열처리장치의 제어본체(100)에서 중주파수를 발진하여 케이블(126)을 통해서 코일(118)에서 출력한다.In this state, when the switch of the switch box 102 is switched on and power is applied to the heat treatment apparatus, the control body 100 of the heat treatment apparatus oscillates a medium frequency and outputs the coil 118 through the cable 126. do.
이때, 제어판넬(104)의 스위치를 작동시켜서 도시하지 않은 모터를 구동하여 드럼(112)을 반시계방향으로 회전시켜 와이어 로프(114)를 풀어주면, 가이드레일(107)을 따라 롤러(109)가 회전하며, 이때 프레임(110)이 350mm/분 내지 500mm/분의 속도로 하강하면서 상기 코일(118)에서 출력되는 중주파수에 의해 각 파이프(80)의 길이방향 중간부분(L ; 각 파이프(80)의 길이방향 중심으로 부터 양단부측을 향해서 450mm의 부분)이 800℃ 내지 950℃로 가열됨과 동시에, 800℃ 내지 950℃로 가열된 각 파이프(80)의 가열된 부분(L)은 냉각수 분출부재(120)에 형성된 분출구(120a)에서 분출되는 일정한 압력의 냉각수에 의해 20℃ 내지 40℃로 냉각된다.At this time, by operating the switch of the control panel 104 to drive a motor (not shown) to rotate the drum 112 counterclockwise to release the wire rope 114, the roller 109 along the guide rail 107 Rotates, in which the frame 110 descends at a speed of 350 mm / min to 500 mm / min, while the middle portion of the pipe 80 is longitudinally intermediate (L; The portion of 450 mm from the longitudinal center to the both end side from the longitudinal center thereof is heated to 800 ° C to 950 ° C, and the heated portion L of each pipe 80 heated to 800 ° C to 950 ° C It cools to 20 degreeC-40 degreeC by the cooling water of a constant pressure sprayed from the blowing hole 120a formed in the member 120. FIG.
이와 같이 냉각된 각 파이프(80)는 상기 열처리장치의 프레임(110)에 설치된 클램퍼(116a,116b)를 작동시켜서 클램프된 상태를 해제하고 나서 상기 열처리장치의 코일(118) 및 순환관(118a) 및 냉각수 분출부재(120)에 각각 형성된 관통구멍으로 부터 빼내어 도시하지 않은 템퍼링 유닛에 넣어서 각 파이프(80)를 400℃ 내지 500℃로 90분 내지 150분 동안 템퍼링하고, 또한 상기 각 파이프(80)의 평탄면에 형성된 원형관통구멍(91a,91a) 중 어느 하나의 원형관통구멍(91a)으로 부터 상기 각 파이프(80)의 중심부쪽을 향해서 바닥면에 장공(93)을 형성하고, 상기 각 파이프(80)의 측벽부 중심으로 부터 양단부를 향해서 일정간격을 두고 한쌍의 장공(94a,94b)을 형성하고, 이들 한쌍의 장공(94a,94b) 사이의 중간위치에 원형관통구멍(95)을 형성한다.Each of the pipes 80 cooled in this way releases the clamped state by operating the clampers 116a and 116b installed in the frame 110 of the heat treatment apparatus, and then the coil 118 and the circulation pipe 118a of the heat treatment apparatus. And each pipe 80 is tempered at 400 ° C. to 500 ° C. for 90 minutes to 150 minutes by removing it from the through-holes formed in the cooling water jet members 120, respectively, in a tempering unit (not shown). Long holes 93 are formed in the bottom surface from the circular through holes 91a of any one of the circular through holes 91a and 91a formed on the flat surface of the pipes 80 toward the center of the pipes 80, respectively. A pair of long holes 94a and 94b are formed at regular intervals from the center of the side wall portion of the 80 to both ends, and a circular through hole 95 is formed at an intermediate position between the pair of long holes 94a and 94b. do.
그 후, 평탄면, 상기 원형관통구멍(91a,91b)(92a,92b)(95) 및 장공(94a,94b)(93)이 형성된 각 파이프(80)에 부착된 오물을 제거하기 위하여 산에 침지하고 나서 아연 용융물에 침지하여 아연도금을 행한다.Then, a flat surface, the circular through holes 91a, 91b, 92a, 92b 95 and the holes 94a, 94b 93 are formed in the acid to remove the dirt attached to each pipe 80 formed. After immersion, zinc plating is performed by immersion in a zinc melt.
다음에, 본 발명의 완철(90)을 제조하는 과정을 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.Next, the process of manufacturing the finished iron 90 of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 완철(90)을 제조하는 과정을 도시한 플로 챠트이다. 도 5에 있어서, S는 스텝(STEP)을 표시한다.5 is a flowchart illustrating a process of manufacturing the finished iron 90 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 5, S denotes a step.
본 발명의 일실시예에 의한 완철(90)의 제조과정은 스텝S1에서 상부가 원호형상으로 라운드된 중공의 ㅁ자 형상의 탄소강재로 이루어진 각 파이프(80)를 일정길이로 절단하고(각 파이프 절단스텝), 스텝S2로 나아가서 절단된 각 파이프(80)의 길이방향 중심으로 부터 일정거리를 두고 양단부측으로 향해서 일정길이를 다수 부분을 펀칭하여 평탄하게 평탄면을 형성하고(평탄면 형성스텝), 스텝S3으로 나아가서 상기 각 파이프(80)의 상부면에 형성된 평탄면에 서로 일정간격을 두고 한쌍의 원형관통구멍(91a,91b)(92a,92b)을 각각 형성하고(원형관통구멍 형성스텝)한다.According to an embodiment of the present invention, the manufacturing process of the finished iron 90 cuts each pipe 80 made of hollow K-shaped carbon steel whose upper portion is rounded in an arc shape in step S1 to a predetermined length (each pipe cutting). Step), the process proceeds to Step S2 to form a flat surface by punching a plurality of portions at a predetermined length toward both end portions at a predetermined distance from the longitudinal center of each cut pipe 80 (flat surface forming step). Proceeding to S3, a pair of circular through holes 91a and 91b and 92a and 92b are formed on the flat surface formed on the upper surface of each of the pipes 80 at regular intervals (circular through hole forming step).
다음에, 스텝S4로 나아가서 중주파를 출력하는 코일(118)에 의해 형성되는 관통공, 순환관(118a) 및 냉각수 분출부재(120)의 중앙에 각각 형성되는 관통공에 각 파이프(80)의 일측을 삽입하고(각 파이프 삽입스텝), 스텝S5로 나아가서 상기 각 파이프(80)의 양 단부를 열처리장치의 프레임(110)에 각각 설치된 클램퍼(116a,116b)로 고정하고(각 파이프 고정스텝), 스텝S6으로 나아가서 열처리장치의 드럼(112)을 반시계 방향으로 회전시켜서 와이어 로프(114)를 풀어서 상기 각 파이프(80)를 350mm/분 내지 500mm/분의 속도로 하강시키면서 상기 코일(118)에서 출력되는 중주파수로 상기 각 파이프(80)의 길이방향 중간부분(L ; 각 파이프(80)의 길이방향 중심으로 부터 양단부측을 향해서 450mm의 부분)을 800℃ 내지 950℃로 가열하여 열처리한다(열처리스텝).Next, one side of each pipe 80 is formed in the through hole formed in the center of the through hole, the circulation pipe 118a, and the coolant jet member 120, which are formed by the coil 118 that outputs the medium frequency. (Step of inserting each pipe), go to step S5, and fix both ends of each pipe 80 with clampers 116a and 116b respectively installed on the frame 110 of the heat treatment apparatus (for each pipe fixing step), Proceeding to step S6, the drum 112 of the heat treatment apparatus is rotated counterclockwise to release the wire rope 114 to lower the respective pipes 80 at a speed of 350 mm / min to 500 mm / min in the coil 118. Heated by heating the middle portion of the longitudinal direction (L; 450mm toward both ends from the longitudinal center of each pipe 80) at 800 ° C to 950 ° C at the output medium frequency ( Heat treatment step).
이어서, 스텝S7로 나아가서 800℃ 내지 950℃로 가열된 각 파이프(80)를 냉각수 분출부재(120)에 형성된 분출구(120a)에서 분출되는 일정한 압력의 냉각수로 20℃ 내지 40℃로 수냉시키고(냉각스텝), 스텝S8로 나아가서 20℃ 내지 40℃로 수냉된 상기 각 파이프(80)를 400℃ 내지 500℃로 90분 내지 150분 동안 템퍼링한다(템퍼링스텝).Subsequently, proceeding to step S7, each of the pipes 80 heated to 800 ° C to 950 ° C is water cooled to 20 ° C to 40 ° C with a constant pressure cooling water jetted from the jet port 120a formed in the cooling water jet member 120 (cooling). Step), the process proceeds to step S8, and each of the pipes 80 cooled to 20 ° C to 40 ° C is tempered at 400 ° C to 500 ° C for 90 minutes to 150 minutes (tempering step).
다음에, 스텝S9로 나아가서 상기 각 파이프(80)의 평탄면에 형성된 원형관통구멍(91a,91a) 중 어느 하나의 원형관통구멍(91a)으로 부터 상기 각 파이프(80)의 중심부쪽을 향해서 바닥면에 장공(93)을 형성하고(장공형성스텝), 스텝S10으로 나아가서 상기 각 파이프(80)의 측벽부 중심으로 부터 양단부를 향해서 일정간격을 두고 한쌍을 장공(94a,94b)을 형성하고 나서 이들 한쌍을 장공(94a,94b)사이에 원형관통구멍(95)을 형성한다(제2 장공 및 원형관통구멍 형성스텝).Next, the flow advances to step S9 from the circular through hole 91a of any one of the circular through holes 91a and 91a formed in the flat surface of the pipe 80 toward the center of the respective pipes 80. After forming the long holes 93 on the surface (long hole forming step), the process proceeds to step S10 to form a pair of long holes 94a and 94b at regular intervals from the center of the side walls of the respective pipes 80 toward both ends thereof. These pairs form a circular through hole 95 between the long holes 94a and 94b (second long hole and circular through hole forming step).
스텝S11로 나아가서 산에 침지하여 상기 각 파이프(80)에 부착된 오물을 제거하고(오물제거스텝), 스텝S12로 나아가서 아연용융물에 침지하여 아연도금을 해서 완철을 제조한다.Proceeding to step S11, the acid is immersed in the pipe 80 to remove the dirt attached to each pipe (step of removing dirt), and in step S12, the zinc molten material is immersed in galvanizing to produce the finished iron.
이와 같이 제조된 10개의 완철(90)을 육안검사하였더니, 변형을 발견할 수 없었고, 또한 제조된 완철(90)을 한전규격 KSB0802(봉강의 물리적 성질에 대한 품질확인 시험방법)에 의해 인장강도를 측정하였더니, 100Kgf/㎟ 이상이었다.As a result of visual inspection of the ten fabricated steels 90, no deformation was found, and the fabricated steels 90 were tensile strengths according to KSB0802 (Quality Test Method for Physical Properties of Steel Bars). Was measured, 100Kgf / mm2 It was above.
그리고, 이와 같이 제조된 10개의 완철(90)의 인장내력을 측정하기 위하여 완철(90)의 일측을 캔틸레버형상으로 고정한 다음, 완철(90)의 타측에 2700Kg을 3분 동안 인가한 후에, 3,300Kg까지 5초 내지 15초 동안 서서히 인가하였으나, 변형 및 파괴되지 않았다.In addition, in order to measure the tensile strength of the ten finished steel 90 manufactured as described above, one side of the finished steel 90 was fixed in a cantilever shape, and then 2700 Kg was applied to the other side of the finished steel 90 for 3 minutes, and then 3,300 Kg. It was applied slowly for 5 to 15 seconds, but did not deform and break.
또한, 이와 같이 제조한 10개의 완철(90)을 열처리 후의 경도를 경도측정기(대경기계(주)제품, 모델명;DKR-100)에 의해 측정하였더니, HRc38 내지 HRc40의 범위에 있었다.비교예SM45C강재를 밀폐된 열처리로 내에서 8시간 동안 800℃~95℃의 온도에서 전체 열처리한 후, 20℃ 내지 40℃로 수냉하고 200℃ 내지 300℃로 90분 내지 150분 동안템퍼링하여 전체면에 열처리된 완철샘플을 10개 제조하였다.이와같이 제조한 완철을 육안검사하였더니, 열처리시에 변형되었고, 또한 대경기계(주)제품 경도계, 모델명;DKR-100에 의해 경도를 측정하였더니 샘플 10개의 경도 평균값이 HRc30이었고, 한전시험규격 KSB0802에 의해 인장강도를 측정하였더니 샘플 10개의 인장강도 평균값이 70kgf/㎟이었다.경도 평균값이 HRc30, 인장강도 평균값이 70kgf/㎟은 밀폐된 열처리로 내에서 SM45C강재를 전체 열처리함으로서, 산화스케일에 의해 탄탈현상이 생겨서 떨어진 것으로 추정되며, 템퍼링 온도가 낮아서 필요한 인장강도 및 연신율을 얻을 수 없었던 것으로 추정되었다.In addition, the hardness after the heat treatment of the ten manufactured scrapes 90 was measured by a hardness measuring instrument (manufactured by Daekyung Machinery Co., Ltd., model name: DKR-100), and was in the range of HRc38 to HRc40. Comparative Example SM45C steels were heat treated in a closed heat treatment furnace at a temperature of 800 ° C. to 95 ° C. for 8 hours, then cooled to 20 ° C. to 40 ° C. and tempered at 200 ° C. to 300 ° C. for 90 minutes to 150 minutes. Ten samples of the finished iron heat-treated on the surface were prepared. The obtained iron was visually inspected and deformed during heat treatment, and hardness was measured by a hardness tester, model name; DKR-100 manufactured by Daekyung Machinery Co., Ltd. Ten hardness average values were HRc30 and tensile strength was measured by KEPCO test standard KSB0802, and the average tensile strength of ten samples was 70kgf / mm2. It is estimated that tantalum phenomenon occurred due to the oxidative scale, and the required tensile strength and elongation could not be obtained due to the low tempering temperature. It was determined.
따라서, 본 발명에 의해 제조한 완철(90)은 템퍼링 온도가 높아서 인장강도 및 연신율이 종전의 열처리방식보다 높고 품질이 균일하며 양호하다는 것을 알 수 있었다.Therefore, it was found that the finished iron 90 manufactured by the present invention had a high tempering temperature, so that the tensile strength and elongation were higher than those of the conventional heat treatment method, and the quality was uniform and good.
상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.In the above description, the specific embodiments have been shown and described, but the present invention is not limited thereto, for example, by those skilled in the art without departing from the concept of the present invention. Of course, the design can be changed in various ways.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 완철의 제조방법에 의하면 코일에서 출력되는 중주파수로 상기 각 파이프의 길이방향 중간부분(L)을 800℃ 내지 950℃로 가열하여 열처리하고, 800℃ 내지 950℃로 가열된 각 파이프를 냉각수 분출부재에 형성된 분출구에서 분출되는 일정한 압력의 냉각수로 20℃ 내지 40℃로 수냉시키고, 20℃ 내지 40℃로 수냉된 각 파이프를 400℃ 내지 500℃로 90분 내지 150분 동안 템퍼링하고, 템퍼링된 각 파이프의 길이방향 중심부쪽의 평탄면에 형성된 원형관통구멍 중 어느 하나의 원형관통구멍으로 부터 상기 각 파이프의 중심부쪽을 향해서 장공을 형성하고, 각 파이프의 측벽부 중심으로 부터 양단부를 향해서 일정간격을 두고 한쌍을 장공을 형성하고 또한 이들 장공 사이에 원형관통구멍을 형성하고 나서, 산에 침지하여 상기 각 파이프에 부착된 오물을 제거한 후, 아연용융물에 침지하여 아연도금을 행하는 구성으로 되어 있으므로, 열처리시간을 단축할 수 있고, 또한 필요한 부위만 부분 열처리할 수 있으며, 템퍼링하기 전 열처리시에 원형을 그대로 보존할 수 있고, 완철의 열처리 후의 경도를 HRc38 내지 HRc40를 유지할 수 있고, 템퍼링 온도가 높아서 템퍼링 후의 경도를 HRc38 내지 HRc40으로 유지하여 인장강도 및 연신율이 높고, 도금전에 전해처리가 필요없으며, 제조 코스트를 다운할 수 있을 뿐만 아니라, 품질을 일정하게 유지할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the manufacturing method of the finished iron of the present invention, the longitudinal middle portion L of each pipe is heated to 800 ° C. to 950 ° C. at a medium frequency output from a coil, and then heated to 800 ° C. to 950 ° C. Each of the pipes was cooled to 20 ° C. to 40 ° C. with a constant pressure of cooling water sprayed from a jet formed in the cooling water jet member, and each pipe water cooled to 20 ° C. to 40 ° C. was heated to 400 ° C. to 500 ° C. for 90 minutes to 150 minutes. From the circular through hole of any one of the circular through holes formed in the flat surface toward the longitudinal center of each tempered pipe, and forming a long hole toward the center of each said pipe, and from the center of the side wall part of each pipe A pair of long holes are formed at regular intervals toward both ends, and a circular through hole is formed between these long holes, and then each of them is immersed in a mountain. After removing the dirt attached to the pipe, it is immersed in the molten zinc and galvanized. Therefore, the heat treatment time can be shortened, and only the necessary part can be heat treated, and the original shape is maintained during the heat treatment before tempering. It can be preserved, the hardness after heat treatment of the finished iron can be maintained HRc38 to HRc40, and the tempering temperature is high to maintain the hardness after tempering at HRc38 to HRc40, so that the tensile strength and elongation are high, no electrolytic treatment is required before plating, and the manufacturing cost Not only can you down, but you can also keep the quality constant.
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