KR100550326B1 - 프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 연비 개선의 목적으로 하는 경량화를 위한 자동차 부품의 생산에 관한 것으로서, 부품생산을 위한 냉연도금 소재인 아연도금강판을 고온(900도 이상) 으로 가열하여 프레스 금형에서 열간성형을 한 후 급속냉각을 통하여 고강도의 부품을 생산하는데, 가열 작업 시 아연이 도금된 아연도금강판을 갑자기 900도의 고온으로 가열하면 아연이 용융점을 넘어 휘발하므로 열간프레스 작업 시 제품의 냉각을 위하여 투입된 냉각수와 접촉하여 제품 표면이 부식되는 문제점을 해결하기 위하여, 아연도금 강판의 가열작업을 수행하는 가열로에서 아연의 휘발을 방지 하도록 아연의 용융점이하인 400도 에서 1차로 가열을 하여 아연 상부에 산화아연 층 생성하여 아연이 휘발하는 것을 방지하고, 산화아연 층이 형성된 소재를 이송하여 900도로 더욱 가열하여 열간 프레스 작업이 가능 하도록 하며, 이때 아연도금 강판이 가열로 내에서 유지하는 시간을 2~10분으로 하여 프레스 금형에서 열간성형을 한 후 냉각수에 의한 급속냉각을 하여도 아연도금 강판의 표면에 도금된 아연이 휘발되지 않은 상태에서 프레스 작업이 이루어 지므로 표면이 미려하고 정도가 높은 프레스 경화제품을 생산하기 위한 프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법에 관한 것이다.

아연도금강판, 아연, 가열로, 재가열, 산화아연

Description

프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법{METHOD FOR PREVENTING VOLATILIZATION OF Zn-COATED STEEL SHEET FOR PRESS HARDENING PROCESS}

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 열간 가공후의 강판상의 아연이 휘발된 상태 및 그 확대도,

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 아연이 휘발되지 않는 상태를 도시한 상태도,

도 5은 철-아연의 상태도, 및

도 6는 아연 도금강판의 조직도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 냉연도금강판 2: 아연

3: 산화아연

본 발명은 자동차의 연비 개선의 목적으로 하는 경량화를 위한 자동차 부품 의 생산에 관한 것으로서, 특히 냉연 도금 소재인 아연 도금 강판의 열간 성형후의 아연의 휘발을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 부품생산을 위한 냉연도금 소재인 아연도금강판을 고온(900도 이상) 으로 가열하여 프레스 금형에서 열간성형을 한 후 급속냉각을 통하여 고강도의 부품을 생산하는데, 도 1에서 보는 바와 같이 냉연도금 소재를 프레스 경화 작업이 가능한 온도인 900도 이상으로 갑자기 가열하면 부식방지 목적으로 냉연소재의 표면에 도금한 아연이 융점인 420도를 넘어서게 되어 휘발 하게 되고, 이것을 프레스에서 열간성형 하여 제품을 생산할 시 냉각목적으로 투입된 냉각수에 의하여 아연도금 강판의 표면에 녹 발생이 되는 것을 알 수 있고, 도 2는 도 1의 표면을 확대하여 본 결과 표면이 미려하지 않아 제품을 재 가공 해야하는 등의 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써 본 발명의 목적은 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 아연도금 강판의 가열작업을 수행하는 가열로에서 아연의 휘발을 방지 하도록 아연의 용융점(420)이하인 400도 에서 1차로 가열을 하여 아연 상부에 산화아연 층 생성하여 아연이 휘발하는 것을 방지하고, 산화아연 층이 형성된 소재를 이송하여 900도로 더욱 가열하여 열간 프레스 작업이 가능 하도록 하며, 이때 아연도금 강판이 가열로 내에서 유지하는 시간을 2~10분으로 하여 프레스 금형에서 열간성형을 한 후 냉각수에 의한 급속 냉각을 하여도 아연도금 강판의 표면에 도금된 아연이 휘발되지 않게 하는 것에 의해서, 프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법을 제공하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 아연도금강판의 표면에 부식방지 목적으로 도금된 아연이 프레스 경화 작업 시 휘발되는 것을 방지하기 위한 방법에 있어서, 상기 아연도금강판을 1차로 400도에서 가열하여 아연이 도금된 상부에 산화아연층을 생성하는 과정과, 상기 아연도금강판을 프레스 경화 온도인 900도로 재차 가열 하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

더욱이, 상기 재차 가열되는 과정에 있어서 가열로 내부에서 아연도금강판의 유지시간을 2~10분으로 하여 제품을 생산한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 요지는 냉연도금 강판(1)을 이용하여 프레스 경화용 제품을 생산하기 위한 방법으로서 냉연도금강판(1)의 표면에 부식 방지 목적으로 도금된 아연(2)이 고온에서 휘발되는 것을 방지 하기 위하여 실시한다. 먼저 냉연도금강판(1)을 연속으로 가열하는 설비인 가열로(미 도시)에서 1차로 아연(2)이 녹는 점인 420도 이하인 400도에서 1차로 가열하면 도2에 서와 같이 아연(2) 상부에 산화아연(2) 피막이 생성되면서 고온(420도 이상) 가열 작업 시 아연(2)이 휘 발되는 것을 방지 하여 도 3에서와 같은 아연(2)이 휘발되지 않는다.

도 4는 가열로에서1차 400도로 가열하고, 재차 프레스 경화가 가능한 온도인 900도로 가열한 제품의 표면을 확대한 사진이다.

소재 두께 (mm)	유지시간(분)	가열시간(초) (400도)	가열시간(초) (900도)	비고
1.0이하	2	20	40	발명 조건
1.0~2.0	2~3	20	50	발명 조건
2.0~3.0	3~4	20	55	발명 조건
3.0~3.5	4~5	20	65	발명 조건
3.5~4.0	5~6	20	75	발명 조건
4.0~4.5	6~8	20	90	발명 조건
4.5이상	8~10	20	100	발명 조건

상기 <표 1>은 냉연도금강판(1)의 표면에 아연(2)의 휘발을 방지 하도록 산화아연(3) 피막을 형성 하기 위한 가열 조건을 나타낸 것이며, 산화아연(3) 피막의 생성 조건은 재료의 두께에는 영향을 받지 않고, 프레스 경화를 위한 가열 조건(900도)은 소재의 두께에 따라 다름을 알 수 있다.

(실시예)

프레스 경화를 위한 소재의 두께가1.0t이하이면, 1차 산화아연 피막(3) 형성을 위하여 400도에서 20초 가열을 하고, 다음 프레스 경화를 위하여 900도에서 40초, 유지시간을 2분 으로 한다.

프레스 경화를 위한 소재의 두께가1.0~2.0t이하이면, 1차 산화아연 피막(3) 형성을 위하여 400도에서 20초 가열을 하고, 다음 프레스 경화를 위하여 900도에서 50초, 유지시간을2~3분 으로 한다.

프레스 경화를 위한 소재의 두께가2.0~3.0t이하이면, 1차 산화아연 피막(3) 형성을 위하여 400도에서 20초 가열을 하고, 다음 프레스 경화를 위하여 900도에서 55초, 유지시간을 3~4분 으로 한다.

이하 조건들은 표1에 표기된 바와 같다.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있는 것이다.

본 발명에 의하면, 아연도금강판의 표면에 부식방지 목적으로 도금된 아연이 프레스 경화 작업 시 휘발되는 것을 방지 하여 프레스 경화 제품의 표면의 부식 방지하여 표면이 미려한 제품을 생산 하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 아연도금강판의 표면에 부식방지 목적으로 도금된 아연이 프레스 경화 작업 시 휘발되는 것을 방지하기 위한 방법에 있어서,

   상기 아연도금강판을 1차로 400도에서 가열하여 아연이 도금된 상부에 산화아연층을 생성하는 과정과,

   상기 아연도금강판을 프레스 경화 온도인 900도로 재차 가열 하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 재차 가열되는 과정에 있어서 가열로 내부에서 아연도금강판의 유지시간을 2~10분으로 하여 제품을 생산하는 것을 특징으로 하는 프레스 경화 공정용 아연 도금강판의 휘발 방지 방법.

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