KR100662900B1 - Multi layer metal rod and method for manufacturing the same - Google Patents

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강승훈
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창원특수강주식회사
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Abstract

A power transmission multiple metal rod with good high-temperature strength and a manufacturing method for the same are provided to improve power transmission characteristic in various frequency bands by inserting conductive copper rods into inner and outer pipes and using the inner pipe made of low-carbon steel. The power transmission multiple metal rod(1) with good high-temperature strength is composed of a conductive metal rod(10) for easily applying power; an inner metal pipe(30) fitted by the conductive metal rod and integrally welded with the conductive metal rod with covering the outside of the conductive metal rod, to keep the transmission characteristic of power in various frequency bands; and an outer metal pipe(50) inserted by the inner metal pipe fitted by the conductive metal rod and integrally welded with the inner metal pipe, to protect the metal rod and the inner pipe under high temperature and high pressure conditions.

Description

고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법{Multi Layer Metal Rod and Method for Manufacturing the Same} Multi-layered metal rod and method for manufacturing the same for power transmission with high temperature strength

도 1은 본 발명에 따른 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉을 도시한 사시도1 is a perspective view showing a multi-metal rod for power transmission excellent in high temperature strength according to the present invention

도 2는 본 발명인 다중 금속봉을 도시한 부분 절개 사시도Figure 2 is a partial cutaway perspective view of the present inventors multiple metal rods

도 3은 본 발명인 다중 금속봉의 제조단계를 도시한 모식도Figure 3 is a schematic diagram showing the manufacturing step of the inventors multiple metal rods

도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명인 다중 금속봉을 나타낸 사진Figure 4 (a) and (b) is a photograph showing a multiple metal rod of the present invention

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1.... 다중 금속봉1 .... multiple metal rods

10.... 전도성 금속봉(구리봉)10 .... conductive metal rods (copper rods)

30.... 내피 금속파이프(저탄소강 파이프)30 .... Endothelial Metal Pipe (Low Carbon Steel Pipe)

50.... 외피 금속파이프(스테인레스 파이프)50 .... Sheath metal pipe (stainless steel pipe)

본 발명은 지반 가열이나 석유 시추와 같은 고온이면서 동시에 고압의 환경에서 전력 전달용이나 자체적인 발열용으로 사용되는 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법에 관한 것이며, 보다 상세히는 내열 및 내구성을 갖추어 고온, 고압의 지반가열이나 석유시추조업과 같은 열악한 환경에서도 전력 전달용으로 또는 자체적인 발열체용으로 안전정으로 사용할 수 있음은 물론, 특히 저-고 주파수대에 상관없이 다양한 주파수대에서 전력 전달특성을 향상시킨 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-metal rod for electric power transmission having excellent high temperature strength, which is used for electric power transmission or self-heating under high temperature, such as ground heating or oil drilling, and high temperature environment, and more specifically, It is durable and can be used as a safety well for power transmission or its own heating element even in harsh environments such as high temperature, high pressure ground heating or oil drilling operation, and especially in low and high frequency bands. The present invention relates to a multi-metal rod for power transmission having excellent high temperature strength and improved manufacturing method.

지금까지 알려진 전력(전기) 전달 매체는, 통상 전기 인가가 용이한 전도성 금속체 예를 들어, 구리선을 이용하고, 이 구리선을 보호하기 위하여 다양한 형태의 외피재를 감싸서 사용하고 있다. BACKGROUND ART A power (electrical) transmission medium known so far uses a conductive metal, for example, copper wire, which is easy to apply electricity, and wraps and uses various types of envelope materials in order to protect the copper wire.

그러나, 이와 같은 통상의 전력 전달 매체는 외피재의 특성상 고온이나 고압의 환경에서 사용하는 것은 불가능하고, 특히 매체의 길이가 길어지면 자체 무게에 의한 높은 인장응력을 받는 경우에는 그 사용이 어려웠는데, 이는 외피재는 물론, 구리선의 자체 강도가 약하기 때문이었다. However, such a conventional power transmission medium cannot be used in an environment of high temperature or high pressure due to the characteristics of the shell material, and especially when the length of the medium is long, it is difficult to use it under high tensile stress by its own weight. This was because, of course, the strength of the copper wire itself was weak.

한편, 특수한 환경 예를 들어, 지반 가열을 위한 가열봉이나 또는 고체석유를 시추하는 석유시추 설비의 전력 전달용 또는, 암반굴착장치에 전력을 공급하기 위한 전력 공급용으로 사용되는 특히 고온 고압의 환경에서 사용되는 경우 지금까지와 같은 단순한 외피재로 구리선을 감싼 형태의 전력 전달 매체를 사용하는 것은 불가능하다. On the other hand, especially high temperature and high pressure environment, which is used for power supply for heating rods for ground heating or for oil drilling equipment for drilling solid petroleum, or for supplying power to rock drilling equipment. It is impossible to use a power transmission medium in the form of a copper sheath with a simple shell such as when used.

따라서, 전력 전달 매체가 고온, 고압에서 사용할 수 있도록 하기 위해서는 매체의 고온 강도를 높여야 하는데, 예를 들어 전도성 금속체인 구리 매체(구리봉,구리선)를 감싸는 외피체를 내열성 및 내구성이 높고 내식성도 우수한 금속체 예를 들어, 스테인레스 등을 사용하는 것이다.Therefore, in order to enable the power transmission medium to be used at high temperature and high pressure, the high temperature strength of the medium must be increased. For example, a shell covering a copper medium (copper rod, copper wire), which is a conductive metal, has a high heat resistance, durability, and corrosion resistance. For example, stainless steel or the like is used.

예를 들어, 이와 같은 지반 가열이나 석유 시추 조업과 같은 고온, 고압의 열악한 환경에서 사용할 수 있도록 한 고온 강도가 우수한 전력 전달 매체(금속체)와 그 제조방법에 대한 기술이 본 건의 출원인이 국내 출원한 특허출원 제 2004-0063853호에서 제시된 바 있다.For example, a high-temperature-powered power transmission medium (metal body) and a method of manufacturing the same that can be used in a high-temperature and high-pressure harsh environment such as ground heating or oil drilling operation have been filed by a Korean applicant. A patent application 2004-0063853 has been presented.

즉, 상기 특허출원에서는 전도성 금속체인 구리봉과 이를 보호하는 외피 금속체인 스테인레스 파이프를 이음매 없이 일체로 접합시키어 고온,고압의 지반가열이나, 석유시추용과 같은 열악한 환경에서도 전력 전달용이나 발열체용으로 사용 가능하게 한 다중 금속봉 및 그 제조방법이 개시되고 있다.That is, in the patent application, the copper rod, which is a conductive metal body, and the stainless pipe, which is a shell metal body, which protects it, are integrally joined together without a seam, so that it can be used for power transmission or heating element even in a harsh environment such as high temperature, high pressure ground heating, or oil drilling. Disclosed is a multiple metal rod and a method of manufacturing the same.

이와 같은 다중 금속체는 특히 고온 강도가 우수함은 물론, 특히 기존의 구리봉과 스테인레스 접합기술의 문제점을 개선시키어 이음매 없이 구리봉과 스테인레스 파이프를 일체로 접합시킨 것에 특징이 있다.Such a multi-metal body is particularly excellent in high temperature strength, and in particular, the problem of the conventional copper rods and stainless steel joining technology to improve the problem is characterized in that the copper rods and stainless pipes integrally bonded together.

그러나, 상기 특허출원에서 제시된 다중 금속체는 전도체인 구리봉으로 인하여 전력(전압/전류)을 전달하는 데에는 무리가 없고, 발열체용으로 사용하는 것도 가능하나, 주파수 대역에 따른 전력 전달 특성면에서는 문제가 있었다.However, the multi-metallic body proposed in the patent application is suitable for transferring power (voltage / current) due to the copper rod, which is a conductor, and can be used for heating elements, but there is a problem in terms of power transmission characteristics according to frequency bands. there was.

예를 들어, 50Hz에서 부터 수백 Hz까지 저 주파수에서 고 주파수로 갈수록 다중 금속체의 표면부위에서 전류가 집중적으로 흐를려고 하는 특성이 있고, 이 경 우 다중 금속체의 외피인 스테인레스에서 발생되는 전기 저항이 급속히 증대되고, 이로 인하여 전력의 전달 특성이 저하되는 문제가 발생되었고, 특히 고 주파수로 갈수록 전력 전달성이 저하되었다.For example, from 50Hz to hundreds of Hz from low frequency to high frequency, the current tends to flow intensively on the surface of the multi-metal body, and in this case, the electrical resistance generated from the stainless steel, which is the shell of the multi-metal body, This rapidly increases, thereby causing a problem that the power transfer characteristics are degraded, and in particular, the power transferability is lowered toward higher frequencies.

따라서, 본 건의 출원인은 고온,고압의 열악한 환경에서 안정적으로 전력 전달용이나 발열체용으로 사용하도록 함은 물론, 특히 저-고 주파수에 상관없이 다양한 주파수대에서 전력 전달특성을 향상시킨 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉을 제안하게 되었다.Therefore, the applicant of the present invention can be used for power transmission or heating elements stably in a harsh environment of high temperature and high pressure, as well as high temperature strength with improved power transmission characteristics in various frequency bands regardless of low-high frequencies. Proposed multiple metal rods for transmission.

이와 같은 본 발명의 다중 금속봉은, 대략 735 ℃ 정도의 고온에서 지하 1km 이상의 깊이로 다양한 주파수대에서도 안정적으로 전력을 전달하는 것은 물론, 안정적으로 사용할 정도의 높은 고온 강도와 크립강도 및 전력 전달특성을 제공할 것이다.Such a multi-metal bar of the present invention, at a high temperature of about 735 ℃, at a depth of more than 1km underground, stably delivers power in a variety of frequency bands, as well as providing a high temperature strength, creep strength, and power transmission characteristics that can be used stably. something to do.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 내열 및 내구성을 갖추어 고온, 고압의 지반 가열이나 석유시추 조업과 같은 열악한 환경에서도 전력 전달용이나 자체적인 발열체용으로 안정적으로 사용할 수 있도록 한 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다.The present invention has been made in order to improve the conventional problems as described above, the object of the present invention is to provide heat resistance and durability stably for power transmission or its own heating element even in a harsh environment such as high temperature, high pressure ground heating or oil drilling operation. The present invention provides a multi-metal rod for power transmission having excellent high temperature strength and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 고온 강도가 우수하면서 특히, 외피측으로 저탄소강을 포함하여 저-고 주파수에 상관없이 전력 전달특성을 보다 향상시킨 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법을 제공하는 데에 있다. In addition, another object of the present invention is to provide a high-temperature strength multi-metal rod for excellent power transmission, and a method of manufacturing the same, in particular, including a low-carbon steel to the outer skin side to further improve the power transmission characteristics, regardless of the low-high frequency To provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 일측면으로서 본 발명은, 전력 인가가 용이한 전도성 금속봉; As one technical aspect to achieve the above object, the present invention, a conductive metal rod easy to apply power;

상기 전도성 금속봉이 삽입되어 그 외부를 감싸면서 일체로 접합되고 다양한 주파수대에서 전력의 전달특성을 유지시키는 내피 금속파이프; 및,An endothelial metal pipe which is inserted into the conductive metal rod to surround the outside thereof and is integrally bonded and maintains a power transmission characteristic at various frequencies; And,

상기 금속봉이 삽입된 내피 금속파이프가 삽입되어 일체로 접합되고 고온,고압의 환경하에서 금속봉과 내피 파이프를 보호하도록 구성된 외피 금속파이프; An outer shell metal pipe which is inserted into the endothelial metal pipe into which the metal rod is inserted and integrally joined to protect the metal rod and the endothelial pipe under high temperature and high pressure;

를 포함하여 구성된 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉을 제공한다.It provides a multi-metal rod for power transmission excellent in high temperature strength configured to include.

또한, 기술적인 다른 측면으로서 본 발명은, 내구성 및 내열성이 높은 외피 금속파이프와 주파수대에 상관없이 전력 전달 특성을 안정화시키는 내피 금속파이프 및 전력 인가성이 우수한 전도성 금속봉을 마련하는 전처리 단계; In another aspect, the present invention, the pre-treatment step of providing an outer shell metal pipe with high durability and heat resistance, an inner shell metal pipe for stabilizing power transmission characteristics irrespective of the frequency band and a conductive metal rod having excellent power applicability;

상기 내피 금속파이프에 전도성 금속봉을 삽입시키고, 이들을 상기 외피 금속파이프에 삽입시키는 파이프 삽입단계; A pipe insertion step of inserting a conductive metal rod into the endothelial metal pipe and inserting the conductive metal rod into the outer shell metal pipe;

다중으로 삽입된 봉과 파이프들을 일체로 포인팅한 후, 다이를 통과시키어 단면적을 감소시키면서 파이프들사이의 공간을 제거하는 예비접합을 위한 인발가공을 수행하는 인발단계;A drawing step of integrally pointing the multiple inserted rods and pipes, and then performing a drawing process for preliminary joining to remove the space between the pipes while passing the die to reduce the cross-sectional area;

예비접합된 금속봉과 파이프들을 완전 접합시키도록 열처리하는 단계; 및, Heat-treating the pre-bonded metal rods and pipes to fully bond the pipes; And,

완전 접합된 봉과 파이프들의 다중 금속봉을 후처리하는 단계; Post-processing multiple metal rods of fully bonded rods and pipes;

를 포함하여 구성된 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 제조방법을 제공한다.Provides a multi-metal bar manufacturing method for power transmission excellent in high temperature strength configured to include.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2에서와 같이, 본 발명에 따른 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉(1)은 전압/전류 등의 전기전력의 전달이 가능한 전도성 금속체 예를 들어, 구리봉만으로는 열악한 환경에서 고온강도와 크립강도를 확보할 수 없으므로, 비교적 두께가 두꺼운 내,외피 금속파이프 예를 들어, 저탄소강과 스테인레스 파이프로 된 내,외피 파이프내에 강도는 약하지만 전력 인가성은 우수한 구리봉을 삽입하여 이들 구리봉과 파이프들을 일체로 접합시키어 다중 금속봉으로 제조한 것이다.First, as shown in Figures 1 and 2, the multi-metal rod 1 for power transmission excellent in high temperature strength according to the present invention is a conductive metal material capable of transferring electrical power, such as voltage / current, for example, a poor environment with only copper rods Since high temperature strength and creep strength cannot be secured at, the inner and outer metal pipes, which are relatively thick, for example, are inserted into the inner and outer pipes of low carbon steel and stainless steel pipes with low strength but excellent power applicability. And pipes are integrally joined to manufacture multiple metal rods.

그리고, 본 발명에서는 지금까지 알려져 있지만 여러 문제를 수반하는 구리와 스테인레스 판재사이의 접합방식이 아니라, 구리봉을 가운데 넣고 이를 감싸는 내,외피 파이프들을 냉간 소성가공의 일종인 인발가공을 거쳐 예비 접합한 후, 열처리하여 파이프들을 일체로 완전하게 접합시키기 때문에, 일정길이 이상의 다중 금속봉으로 제조되면서도 구리봉과 내,외피 파이프들간의 이음매 작업이 필요없고, 접합상태도 우수하여 전력 전달이나 발열 특성이 우수할 뿐만 아니라, 특히 고온, 고압의 열악한 환경에서도 안정적으로 사용하는 것을 가능하게 한 것이다.In addition, the present invention is known so far, but is not a joining method between copper and stainless steel plate accompanying a number of problems, and after pre-bonding the inner and outer pipes surrounding the copper rod through the drawing process, which is a kind of cold plastic working. Since the pipes are integrally and completely joined together by heat treatment, they are made of multiple metal rods longer than a certain length, but there is no need for joint work between the copper rods and inner and outer pipes. In particular, it is possible to use stably even in a harsh environment of high temperature and high pressure.

한편, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 고온 고압용 다중 금 속봉(1)은 크게 전력 인가가 용이한 전도성 금속봉(10) 및, 상기 전도성 금속봉(10)의 외부를 감싸면서 이음매없이 일체로 접합되어 고온,고압의 환경하에서 상기 전도성 금속봉을 보호토록 구성된 내,외피 금속파이프(30)(50)를 포함하여 구성된다.On the other hand, as shown in Figures 1 and 2, the high-temperature, high-pressure multi-metal bar (1) of the present invention is largely easy to apply the power to the conductive metal rod 10 and, while surrounding the outside of the conductive metal rod 10 It is configured to include the inner and outer metal pipes 30 and 50 that are integrally bonded together seamlessly and configured to protect the conductive metal rods under high temperature and high pressure.

이때, 상기 전도성 금속봉(10)은 전기전력의 전달을 담당하고, 상기 내피 금속파이프(30)는 다양한 주파수 즉, 저-고 주파수에 상관없이 전력 전달의 특성을 유지시키며, 스테인레스 파이프인 외피 파이프(50)는 금속봉의 고온 강도를 유지시키는 특성을 제공하는 것이다.At this time, the conductive metal rod 10 is responsible for the transmission of electrical power, the endothelial metal pipe 30 maintains the characteristics of power transmission regardless of various frequencies, that is, low-high frequency, the outer pipe is a stainless pipe ( 50) provides the property of maintaining the high temperature strength of the metal rod.

즉, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 다중 금속봉(1)은, 전력 인가가 용이한 전도성 금속봉(10)을 2중의 내,외피 금속파이프(30)(50)가 완전하게 순차로 감싸면서 이음매없이 일체로 접합되는 구조이므로, 고온,고압의 환경 예를 들어, 고체석유 시추나 지반 가열 등의 환경하에서도 강도가 약한 전도성 금속봉(10)은 내,외피 금속파이프(30)(50)들로서 보호되면서 전력 전달(공급)이나 발열 특성이 안정적으로 유지되는 것을 가능하게 하고, 특히 사용길이가 긴경우에도 자체 하중에 의한 휨현상이 쉽게 발생되지 않는다.That is, as shown in Figures 1 and 2, the multiple metal rod 1 of the present invention, the conductive metal rod 10 is easy to apply power, the double inner, outer shell metal pipe 30, 50 is completely Since it is a structure that is integrally joined together seamlessly while being wrapped in sequence, the conductive metal rod 10 having low strength even in an environment of high temperature and high pressure, for example, solid petroleum drilling or ground heating, has an inner and outer metal pipe 30. While being protected as (50), it is possible to stably maintain the power transmission (heating) or the heat-generating characteristics, and in particular, even when the length of use is long, bending phenomenon due to its own load is not easily generated.

이때, 바람직하게는 상기 전도성 금속봉(10)은 전도성이 가장 우수한 구리봉을 사용하고, 이를 감싸면서 보호하는 상기 내피 금속파이프(30)는 탄소(C)의 함량이 0.2% 이하인 저탄소강 파이프를 사용하고, 최외곽에 감싸지는 외피 금속파이프(50)는 내구성 및 내열성이 우수한 고온 강도가 높은 스테인레스 파이프를 사용한다.At this time, preferably, the conductive metal rod 10 uses a copper rod having the highest conductivity, and the endothelial metal pipe 30 which covers and protects the conductive metal rod 10 uses a low carbon steel pipe having a carbon (C) content of 0.2% or less. , The outermost outer shell metal pipe 50 is used for high temperature strength stainless steel pipe excellent in durability and heat resistance.

그런데, 실질적으로 다양한 주파수대에서의 전력 전달특성을 향상시키는 상기 저탄소강 파이프인 내피 금속파이프(30)는 그 탄소(C)함량이 0.2% 이하가 되어야 하는데, 이는 탄소함량이 0.2% 보다 높을 경우 전기 저항값의 차이가 적으나, 탄소 함량이 0.2% 보다 낮으면 전기저항값이 큰 폭으로 떨어지면서 다양한 주파수대에서도 전력전달특성을 적어도 유지(향상)시키기 때문에, 상기 내피 파이프(30)인 저탄소강의 탄소 함량은 0.2% 이하인 것이 바람직하다.However, the low carbon steel pipe, which is a low carbon steel pipe, which improves power transmission characteristics in various frequency bands, should have a carbon (C) content of 0.2% or less. When the difference in resistance is small, but the carbon content is lower than 0.2%, the electric resistance decreases significantly and at least maintains (improves) the power transmission characteristics in various frequency bands. The content is preferably 0.2% or less.

즉, 본 발명의 다중 금속봉(1)에서 내피 파이프(30)인 상기 저탄소강은 스테인레스 보다는 강도면에서 약하지만 어느정도의 강도를 유지하면서 주파수 대역에 상관없이 전력의 전달특성은 유지시키기 때문에 저탄소강을 구리봉(10)과 스테인레스 외피 파이프(50) 사이에 접합시키어 종래 스테인레스 외피만으로 한 경우의 고주파수대에서의 전력 전달 불안정의 문제를 해소하도록 한다.That is, in the multi-metal rod 1 of the present invention, the low carbon steel, which is the endothelial pipe 30, is weaker in terms of strength than stainless steel, but maintains a certain strength while maintaining the power transmission characteristic regardless of the frequency band. The copper rod 10 and the stainless shell pipe 50 are bonded to each other to solve the problem of power transmission instability in the high frequency band when the conventional stainless shell is used only.

한편, 상기 외피 금속파이프(50)는 내열성 및 내구성이 갖추어 져야 하므로, 스테인레스강중 347H계 스테인레스강을 사용하는 것이 가장 바람직하다. On the other hand, since the outer shell metal pipe 50 must be equipped with heat resistance and durability, it is most preferable to use 347H-based stainless steel of stainless steel.

이때, 상기와 같은 구리봉인 전도성 금속봉(10)과 이를 감싸는 내,외피 금속파이프(30)(50)간의 접합상태가 매우 중요한데, 이를 위하여 본 발명에서는 먼저 전도성 금속봉(10)을 상기 내피 금속파이프(30)에 삽입하고, 상기 외피 금속파이프(50)에 전도성금속봉(10)을 삽입한 내피 금속파이프(30)를 삽입하여 구리봉과 내.외피 금속파이프(10)(30)(50)들을 일체로 인발가공 및 열처리함으로서, 상기 구리봉과 내,외피 파이프(10)(30)(50)들의 연결시 이음매없이도 틈새가 전혀 발생하지 않는 상태에서 접합하는데, 이는 다음의 제조방법에서 보다 상세하게 설명한다.At this time, the bonding state between the conductive metal rod 10, which is the copper rod as described above, and the inner and outer shell metal pipes 30 and 50 surrounding it, is very important. For this purpose, in the present invention, the conductive metal rod 10 is first referred to as the endothelial metal pipe ( 30) and the inner skin metal pipe 50 into which the conductive metal rod 10 is inserted into the inner skin metal pipe 30 by inserting the copper rod and the inner and outer metal pipes 10, 30 and 50 into one. By drawing and heat-treating, when the copper rod and the inner and outer pipes 10, 30, 50 are connected, the gap is not generated at all without a seam, which will be described in more detail in the following manufacturing method.

이에 따라서, 본 발명의 다중 금속봉(1)은 실질적으로 전력 전달 매체 구리봉(10)과 그 외부에 감싸지는 내,외피 금속파이프 (30)(50)가 일체로 접합되면서, 고온,고압의 매우 열악한 사용환경에서도 전력전달용이나 발열체용으로 매우 안정적으로 사용할 수 있다.Accordingly, the multi-metal rod 1 of the present invention is substantially poor in high temperature and high pressure, while the electric transmission medium copper rod 10 and the inner and outer metal pipes 30 and 50 that are wrapped on the outside thereof are integrally bonded together. It can be used very stably for power transmission or heating element even in the use environment.

그리고, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 다중 금속봉(1)의 최종 직경(D)은 29 - 32 mm 이고, 가장 바람직하기는 30.7mm 인데, 이는 각 파이프(10)(30)(50)들의 강도유지를 위한 각각의 두께를 감안한 것이지만, 만약 29mm 보다 작으면, 다중 금속봉의 고온강도가 취약하여 원하는 고온환경에서 사용할 수 없고, 반대로 32mm 보다 크면 고온강도는 높아지나 실질적으로 제조단계에서의 인발 및 열처리 등에 따른 비용증대가 발생되거나, 구리봉과 내,외피 파이프소재들의 소요량이 증대되고, 생산된 다중 금속봉의 취급, 이동 및 보관도 용이하지 않기 때문에, 상기 범위의 직경으로 된 다중 금속봉이 가장 바람직하다.And, as shown in Figure 1, the final diameter (D) of the multi-metal rod 1 of the present invention is 29-32 mm, most preferably 30.7 mm, which is each pipe 10, 30, 50 However, if the thickness is smaller than 29mm, the high temperature strength of the multiple metal rods is weak and cannot be used in the desired high temperature environment. As the cost increases due to drawing and heat treatment, the requirements of copper rods and inner and outer pipe materials are increased, and the handling, movement and storage of the produced multiple metal rods is not easy, the multiple metal rods of the above diameter range are most desirable.

그리고, 도 1에서 상기 저탄소강의 내피 파이프(30)는 16 - 23mm의 외경과 2.5 - 4.5 mm 의 두께로 구성되는 것이 바람직한데, 만약 상기 범위보다 외경이 크면 외피 파이프의 두께가 얇아져(금속봉 전체 직경이 정해지기 때문) 전체 강도가 취약하게 되고, 외경이 상기 범위 보다 작으면 중앙 구리봉의 직경이 작아져 전력전달시 저항이 커지고 전력 손실이 증대되는 문제가 발생된다.And, in Figure 1, the low carbon steel endothelial pipe 30 is preferably composed of an outer diameter of 16-23 mm and a thickness of 2.5-4.5 mm, if the outer diameter is larger than the above range, the thickness of the outer pipe becomes thin (metal rod total diameter) Since the overall strength becomes weak and the outer diameter is smaller than the above range, the diameter of the central copper rod becomes smaller, resulting in a problem in that the resistance increases and the power loss increases during power transfer.

또한, 도 1에서 347H 스테인레스강으로 이루지는 상기 외피 파이프(50)는 29 - 32mm의 외경과 4 - 6mm 의 두께로 구성되는 것이 바람직한데, 상기 외경은 제품 전체 직경(D)과 같기 때문에 이 범위를 벗어나면 앞에서 설명한 문제가 발생될 것 이다. In addition, the shell pipe 50 made of 347H stainless steel in Figure 1 is preferably composed of an outer diameter of 29-32mm and a thickness of 4-6mm, since the outer diameter is equal to the overall product diameter (D) of this range Beyond this, the problem described earlier will occur.

한편, 내피 파이프(30)의 최대 허용 두께가 4.5 mm 이고, 외피 파이프의 최대 허용 두께는 6mm 인데, 이는 실질적으로 가장 외측의 외피 파이프가 온도와 압력의 영향을 받기 때문에, 내피 파이프 보다는 두께를 두껍게 하는 것이 바람직하기 때문이다.On the other hand, the maximum allowable thickness of the endothelial pipe 30 is 4.5 mm and the maximum allowable thickness of the outer sheath pipe is 6 mm, which is substantially thicker than the endothelial pipe, since the outermost outer pipe is affected by temperature and pressure. This is because it is preferable.

다음, 도 3을 토대로 본 발명인 다중 금속봉(1)의 제조단계를 설명하면 다음과 같다.Next, the manufacturing steps of the present invention the multi-metal bar 1 based on Figure 3 as follows.

먼저, 도 3에서 도시한 바와 같이, 전처리단계(S1)가 수행되는데, 이와 같은 전처리단계(S1)에서는 전도성 금속봉(10)인 구리봉과, 내,외피 금속파이프(30)(50)인 저탄소강 및 스테인레스 파이프를 적절한 직경 및 두께로 준비한다.First, as shown in Figure 3, the pre-treatment step (S1) is carried out, in this pre-treatment step (S1), the copper rod, the conductive metal rod 10, and the inner and outer shell metal pipes 30, 50 low carbon steel And prepare stainless pipes of appropriate diameter and thickness.

이때, 상기 외피 스테인레스 파이프(50)의 전처리 단계에서는 생산(S11)된 것을 열처리(S12)한 다음, 산세공정(S13)을 거쳐 스테인레스 파이프의 표면에 윤활피막층을 형성시키기 위한 피막공정(S14)을 수행한다.At this time, in the pre-treatment step of the shell stainless pipe 50, the heat treatment (S12) of the produced (S11), and then the film process (S14) for forming a lubricating film layer on the surface of the stainless pipe through the pickling process (S13) Perform.

그리고, 상기 내피 저탄소강 파이프(30)(S15)는 고온에서 강도를 가질 수 있도록 열처리(S16) 한 다음, 상기 구리봉(10)의 삽입을 용이하게 하도록 산세,교정(S17)을 실시하고 외경의 치수 정밀도를 높이기 위해 무심연마(S18)를 실시한다. Then, the endothelial low carbon steel pipe 30 (S15) is heat-treated (S16) to have a strength at high temperature, and then subjected to pickling, calibration (S17) to facilitate the insertion of the copper rod 10 and the outer diameter of In order to increase the dimensional accuracy, the tireless polishing (S18) is performed.

이때, 상기 전처리단계(S1)에서 생산되는 인발전의 소재인 상기 구리봉(10)의 외경은 18-22mm 이고, 상기 구리봉 및 내,외피 파이프(30)(50)는 각각 26-30mm 및 38-42 mm의 외경을 갖는데, 상기 각파이프들의 외경은 앞에서 설명한 최종 다중 금속봉(1)의 직경을 감안하면서 인발시 발생되는 단면감소율을 감안한 것이다.At this time, the outer diameter of the copper rod 10, which is the material of phosphorous power produced in the pretreatment step (S1) is 18-22mm, and the copper rod and inner and outer pipes 30 and 50 are 26-30mm and 38-42, respectively. It has an outer diameter of mm, the outer diameter of each of the pipes in consideration of the diameter of the final multi-metal bar (1) described above, taking into account the rate of cross-sectional reduction generated during drawing.

다음, 상기와 같이 준비된 구리봉(10)과 내,외피 금속 파이프(30)(50)들을 접합시키기 위한 구리봉과 파이프들의 삽입단계(S2)가 수행되는데, 먼저 표면이 무심연마처리된 내피 저탄소강 파이프(30)의 내부에 준비된 구리봉(10)을 삽입하고(S21), 이 구리봉이 삽입된 내피 저탄소강 파이프(30)를 외피 스테인레스 파이프(50)의 내부에 삽입시킨다(S22). Next, the step of inserting the copper rods and pipes for joining the copper rod 10 and the inner and outer metal pipes 30 and 50 prepared as described above (S2) is performed, first, the surface of the endless low carbon steel pipe The copper rod 10 prepared in the inside of the 30 is inserted (S21), and the endothelial low carbon steel pipe 30 into which the copper rod is inserted is inserted into the inside of the shell stainless pipe 50 (S22).

이때, 상기 내피 저탄소강 파이프(30)의 외표면은 전처리단계에서 무심연마를 통하여 정밀도를 높임으로서, 스테인레스 파이프(50)로의 삽입을 원활하게 한다.At this time, the outer surface of the endothelial low carbon steel pipe 30 to increase the precision through the tireless grinding in the pretreatment step, to facilitate the insertion into the stainless pipe (50).

다음, 상기와 같은 삽입단계(S2)를 통하여 일체로 삽입된 구리봉(10)과 내,외피 금속파이프(30)(50)를 일체로 예비접합시키기 위한 인발단계(S3)가 수행된다.Next, a drawing step (S3) for integrally pre-bonding the copper rod 10 and the inner and outer shell metal pipes 30 and 50 integrally inserted through the insertion step (S2) as described above is performed.

즉, 이와 같은 인발단계(S3)는, 먼저 각각의 구리봉과 내,외피 파이프들의 인발 가공시 서로 미끄러 지지 않도록 포인팅작업 즉, 구리봉과 파이프들의 한쪽 끝을 일체로 250-300mm 정도 구출설비(pointing machine) 등을 이용하여 외경을 축소시켜 인발 작업시 파이프들이 서로 미끄러 지지 않도록 하는 포인팅작업(S31)을 수행한다. That is, this drawing step (S3), first, the pointing work so as not to slip each other during the drawing process of each copper rod and the inner and outer pipes, that is, the copper rod and one end of the pipes about 250-300mm integrated point (pointing machine Using a) to reduce the outer diameter to perform the pointing operation (S31) to prevent the pipes from slipping each other during the drawing operation.

그리고, 포인팅 작업이 완료된 파이프들을 인발가공(S32)을 통하여 각 파이프(10)(30)(50)들이 단면적이 감소되면서 각각의 파이프들사이에 공간(틈새)을 없애고 서로 밀착되는 예비 접합상태가 되게 한다. And, the pipes of the pointing work is completed through the drawing (S32) through each pipe 10, 30, 50 as the cross-sectional area is reduced, the preliminary bonding state in which the space (gap) between each pipe is eliminated and in close contact with each other To be.

이때, 이와 같은 인발가공(S32)은 정해진 직경의 구리봉(10)과 파이프(30)(50)들을 다이(die)(틀)을 통해서 반대쪽으로 끌어 당기어 다이에 형성되어 있 는 구멍의 형태에 따른 단면형상의 제품으로 가공하는 것으로, 근래에는 초경합금(超硬合金)의 다이를 사용하기 때문에, 그 인발 가공정도가 매우 정밀하게 수행될 수 있다. At this time, such drawing (S32) is pulled to the opposite side through the die (die) to the copper rod 10 and the pipe 30, 50 of a predetermined diameter in the form of a hole formed in the die By processing into a cross-sectional product according to the present invention, since a die of a cemented carbide is used in recent years, the degree of drawing processing can be performed very precisely.

그리고, 본 발명의 인발가공(S32)에서는 앞에서 설명한 다중 금속봉(1)의 전체직경이 29-32mm 바람직하게는 30.7mm 인경우 19.0 - 42.0 % 단면감소율의 조건으로 가공을 수행한다.In the drawing process (S32) of the present invention, when the overall diameter of the multi-metal bar 1 described above is 29-32mm, preferably 30.7mm, the machining is performed under the condition of 19.0-42.0% cross-sectional reduction rate.

이때, 상기 인발가공의 단면감소율이 19.0% 보다 작으면 인발작업공정 및 후속공정이 추가되어 작업능률 및 수율저하 등의 문제를 발생시키며, 반대로 단면감소율이 42.0% 보다 높으면, 가공율은 높은 대신 소재 소모량이 필요이상으로 과다하게 되는 문제를 발생시키고, 가장 바람직하기는 본 발명의 최종단계를 거쳐 생산된 다중 금속봉의 직경이 30.7 mm인 경우, 인발조건인 단면감소율은 34% 이다.At this time, if the cross-sectional reduction rate of the drawing process is less than 19.0%, a drawing work process and a subsequent process are added to cause problems such as work efficiency and yield reduction. On the contrary, if the cross-sectional reduction rate is higher than 42.0%, the processing rate is high instead of the material. The problem that the consumption becomes excessively necessary, and most preferably, when the diameter of the multi-metal bar produced through the final step of the present invention is 30.7 mm, the cross-sectional reduction rate is 34%.

다음, 도 3에서 도시한 바와 같이, 인발단계(S3)가 수행된 후 열처리단계 (S4)가 수행되는데, 이와 같은 열처리단계에서는 인발단계에서 발생되는 구리봉(10) 및 스테인레스강(50)의 가공경화를 해소시키면서 인발단계에서 예비 접합된 구리봉(10)과 각각의 저탄소강 및 스테인레스 파이프(30)(50)들간의 접합력을 증대시키어 그 접합상태를 완전하게 치밀하게 접합되도록 한다. Next, as shown in Figure 3, after the drawing step (S3) is performed, the heat treatment step (S4) is performed, in this heat treatment step processing of the copper rod 10 and the stainless steel 50 generated in the drawing step While eliminating the hardening, the bonding force between the copper rods 10 pre-bonded in the drawing step and the respective low carbon steel and stainless pipes 30 and 50 is increased to completely bond the bonded state.

이때, 예비 접합된 구리봉(10)과 내,외피 파이프(30)(50)들을 분위기가스를 통하여 열처리 하는 분위기 열처리로에서 대략 400 - 600 ℃의 온도, 바람직하기는 500℃ 로 1 - 2시간 바람직하게는 1.5 시간동안 가열시키어 접합된 다중 금속봉(1)을 열처리 하고, 이후 공냉으로 냉각시킨다. At this time, the pre-bonded copper rod 10 and the inner and outer pipes (30, 50) in an atmosphere heat treatment furnace for heat-treating through the atmosphere gas, the temperature of approximately 400-600 ℃, preferably 500 1 to 2 hours Preferably it is heated for 1.5 hours to heat-treat the joined multiple metal rods 1 and then cool by air cooling.

이때, 상기 열처리 온도가 400℃ 보다 낮으면 구리봉의 내부 응력제거효과가 미흡하고, 반대로 600℃ 보다 높으면 구리봉과 외피 파이프간의 열팽창 차이가 발생되어 슬립현상으로 파이프들간의 층간 분리현상이 발생되는 문제를 초래할 수 있기 때문에, 열처리시 적당한 온도범위는 400-600℃ 인데, 예를 들어 다중 금속봉의 의 직경이 30.7mm 인 경우에는 500 ℃가 가장 적당한다.At this time, if the heat treatment temperature is lower than 400 ℃ 구리 the effect of removing the internal stress of the copper bar is insufficient, on the contrary, if higher than 600 ℃ the thermal expansion difference between the copper rod and the outer pipe is generated and the phenomenon of the separation between the pipes due to the slip phenomenon. In the case of heat treatment, a suitable temperature range during the heat treatment is 400-600 ° C., for example, 500 ° C. is most suitable when the diameter of a multi-metal rod is 30.7 mm.

따라서, 인발단계에서 예비 접합된 구리봉과 내,외피 파이프들은 열처리단계를 거치면서 완전하게 일체로 이음매없이 접합될 수 있게 된다. Therefore, the copper rods pre-bonded in the drawing step and the inner and outer pipes can be seamlessly joined together seamlessly during the heat treatment step.

다음, 열처리단계(S4)를 거친 이음매없이 완전하게 접합된 본 발명의 다중 금속봉(1)은 후처리단계(S5)를 거치는데, 이와 같은 후처리단계에서는 열처리중 휘어진 다중 금속봉을 상,하 롤타입의 교정기(straightening machine)등을 사용하여 일정한 직진도를 유지하도록 교정하고(S51), 이 교정된 전력 전달체를 일정길이로 절단하고(S52), 열처리시 스테인레스 파이프 표면에서 발생될 수 있는 산화스케일을 제거하는 표면처리(S53)를 수행한다.Next, the multi-metal rod 1 of the present invention completely bonded without passing through the heat treatment step (S4) undergoes a post-treatment step (S5), in this post-treatment step, the upper and lower rolls of the multi-metal bar bent during the heat treatment Using a type of straightening machine (straightening machine) to correct to maintain a constant straightness (S51), and cut the corrected power carrier to a certain length (S52), the scale of oxidation that can be generated on the surface of the stainless pipe during heat treatment Surface treatment to remove the (S53) is performed.

이때, 최종 생산된 다중 금속봉(1)의 치수 정밀도를 요하는 경우에는 표면처리시 외표면에 무심연마작업을 실시하고, 치수 정밀도를 요하지 않는 경우에는 쇼트블라스트를 실시하여 표면의 산화스케일을 제거할 수 있고, 최종적으로 생산된 다중 금속봉 제품은 검사 및 포장단계를 거쳐 완제품으로 생산된다.In this case, when the final production of the dimensional precision of the multi-metal bar (1) is required to be subjected to tireless polishing work on the outer surface during the surface treatment, if the dimensional accuracy is not required to perform a shot blast to remove the scale of oxidation of the surface Finally, the multi-rod bar product is finally produced through the inspection and packaging steps.

이하, 본 발명에 따른 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉(1)의 실시예를 설명하면, 본 실시예에서 제조되는 다중 금속봉(1)은 그 전체 직경이 30.7mm 이다. Hereinafter, a description will be given of an embodiment of a multi-metal bar 1 for power transmission excellent in high temperature strength according to the present invention, the multi-metal bar 1 produced in this embodiment has a total diameter of 30.7 mm.

이때, 인발전의 전처리단계(S1)에서 준비되는 전도성 금속봉(10)인 구리봉과 내,외피 금속파이프(30)(50)들의 소재 규격은 아래 표1과 같다.In this case, the material specifications of the copper rod and the inner and outer shell metal pipes 30 and 50, which are the conductive metal rods 10 prepared in the pretreatment step S1 of phosphorescence, are shown in Table 1 below.

전처리단계에서 준비되는 인발가공전의 구리봉과 파이프들 규격.Specifications of copper rods and pipes before drawing, prepared in the pretreatment stage. 구분division 외경(mm)Outer diameter (mm) 두께(mm)Thickness (mm) 내경(mm)Inner diameter (mm) 외피 파이프(50)Jacketed Pipes (50) 39.539.5 5.25.2 29.129.1 내피 파이프(30)Endothelial Pipe (30) 28.228.2 3.43.4 21.421.4 구리봉(10)Copper Rod (10) 20.020.0 -- --

이때, 상기 구리봉을 3.5m, 파이프(30)(50)들을 4m의 길이로 마련한 후, 열처리(S12)(S16), 산세(S13)(S16), 윤활피막(S14) 또는 무심연마(S18)를 통하여 전처리단계(S1)를 수행하였다.At this time, the copper rod 3.5m, pipes 30, 50 after providing a length of 4m, heat treatment (S12) (S16), pickling (S13) (S16), lubricating film (S14) or non-abrasive (S18) Through the pretreatment step (S1) was performed.

이때, 외피 스테인레스 파이프(50)의 경우에는 고온강도를 확보하기 위하여 입도가 4.5 - 6.5 는 유지되어야 하고, 이를 위해 1170℃이상 에서 10분이상 가열시키는 열처리(S12)를 수행하였다.At this time, in the case of the outer shell stainless pipe 50, the particle size should be maintained in the 4.5 to 6.5 to secure high temperature strength, for this purpose was carried out heat treatment (S12) for heating for 10 minutes or more at 1170 ℃ or more.

그리고, 상기 구리봉(10)이 삽입되는 상기 내피 저탄소강 파이프(30)의 직진도를 3/1000 이하가 되도록 교정하는데, 이는 1mm 공차내에서 내피 파이프에 구리봉 삽입을 가능하게 하기 위한 것이다.In addition, the straightness of the endothelial low carbon steel pipe 30 into which the copper rod 10 is inserted is calibrated to be 3/1000 or less, which is to enable insertion of the copper rod into the endothelial pipe within a 1 mm tolerance.

그 다음, 상기 구리봉(10)을 상기 내피 파이프(30)에 삽입하고(S21), 그 다음 구리봉과 일체로 내피 파이프(30)를 외피 파이프(50)에 삽입(S22)한후, 250mm 길이에 직경 28 mm의 조건으로 끝단부를 포인팅한 후, 30.7mm 내경의 다이를 통과시키면서 구리봉과 내,외피 파이프들을 인발가공(S3) 하였으며, 이때 인발조건인 단면감소율은 34% 이었다. Next, the copper rod 10 is inserted into the endothelial pipe 30 (S21), and then the endothelial pipe 30 is inserted into the outer shell pipe 50 integrally with the copper rod (S22), and the diameter is 250 mm long. After pointing the end under the condition of 28 mm, the copper rod and the inner and outer pipes were drawn (S3) while passing through a die with a diameter of 30.7 mm, and the cross-sectional reduction rate was 34%.

다음, 인발 가공을 통하여 금속체간 공간(틈새)이 없어진 상태의 예비 접합상태의 구리봉(10)과 내,외피 파이프(30)(50)들을 분위기 열처리로에서 500℃온도로 1.5 시간동안 열처리하여(S4), 구리봉과 내, 외피 파이프간에 완전하게 일체로 접합시켰다. Next, the copper rod 10 and the inner and outer pipes 30 and 50 in the preliminary bonded state in which the space (gap) between the metal bodies is lost through the drawing process are heat-treated at 500 ° C. for 1.5 hours in an atmosphere heat treatment furnace ( S4), the copper rod and the inner and outer pipe were completely integrally bonded.

다음, 전도성 금속체인 구리봉와 이를 감싸는 외피 금속파이프들이 서로 일체로 접합된 다중 금속봉(1)을 교정기를 통하여 직선으로 교정하고(S51), 대략 6m의 길이로 절단(S52)한 후, 표면에 형성되는 스케일을 쇼트브라스트를 이용하여 제거하는 표면처리작업을 수행하였다(S53). Next, the copper rod, which is a conductive metal body, and the shell metal pipes surrounding the conductive metal body are straightly connected to each other by a straightener through a straightener (S51), and cut to a length of about 6 m (S52), and then formed on the surface. The surface treatment was performed to remove the scale using the shot blast (S53).

따라서, 고온,고압의 열악한 환경 예를 들어, 지반가열이나 고체석유 시추에 사용되는 본 발명의 다중 금속봉(1)은 인발 및 열처리를 통하여 전도성 금속체인 구리봉과 이 보호체인 내.외피 금속파이프들을 이음매없이 일체로 접합시킴으로서, 다중 금속봉의 자체의 제조를 용이하게 한 것은 물론, 비용적으로도 매우 절감시킬 수 있으며, 특히 고온,고압의 열악한 환경하에서도 안정적으로 사용하는 것이 가능하다. Therefore, the multi-metal rod 1 of the present invention, which is used in high temperature and high pressure harsh environments, for example, ground heating or solid petroleum drilling, is connected to copper bars, which are conductive metals, and inner and outer metal pipes, which are shields. By integrally bonding together, not only facilitates the manufacture of the multi-metal bar itself, but also can greatly reduce the cost, and in particular, it is possible to stably use even in a harsh environment of high temperature and high pressure.

특히, 고 주파수대에서도 전기저항이 적은 탄소(C)함량이 0.2% 이하의 저탄소강의 내피 파이프(30)가 구리봉(10)에 접합됨으로서, 저-고 주파수에 상관없이 전력 전달특성을 우수하게 하고, 저-고 주파수에 상관없이 안정적으로 사용할 수 있는 것이다.In particular, the low carbon steel endothelial pipe 30 having a low carbon (C) content of 0.2% or less is bonded to the copper rod 10 even in a high frequency band, thereby improving power transmission characteristics regardless of low-high frequencies. It can be used stably regardless of low-high frequency.

다음, 도 4에서는 상기와 같은 제조단계로 제조된 본 발명인 다중 금속봉(1)을 사진으로 나타내고 있다. Next, Figure 4 shows a photograph of the multi-metal bar 1 of the present invention manufactured by the manufacturing step as described above.

즉, 도 4에서와 같이, 본 발명의 다중 금속봉(1)은 전도성 금속체인 구리봉(10)과 그 보호체인 내,외피 파이프(30)(50)가 일체로 완전하게 접합되어 있음을 알 수 있다. 전체적으로 본 발명의 다중 금속봉(1)은 전력전달(공급) 또는 자체적인 발열체용으로 고온, 고압의 열악한 환경하에서도 안정적으로 사용될 수 있을 것이다.That is, as shown in Figure 4, the multi-metal rod 1 of the present invention can be seen that the copper rod 10, which is a conductive metal and the inner, outer shell pipe 30, 50 that is a protective body is integrally completely joined. . Overall, the multiple metal rods 1 of the present invention may be stably used even in a harsh environment of high temperature and high pressure for power transmission (supply) or its own heating element.

그리고, 길게 신장되어 매달리는 경우에는 크램핑강도를 유지할 것이다.In the case of a long elongation, the clamping strength will be maintained.

이와 같은 본 발명인 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 및 그 제조방법에 의하면, 고온 강도 및 고온 크립강도가 필요한 전력 공급선이나 발열체 등의 전력 전달체가 내열, 내구 및, 내식성을 갖춤으로서, 고온 고압의 지반가열이나, 석유시추용과 같은 열악한 환경에서도 안정적으로 사용하도록 하는 효과를 제공한다.According to such a multi-metal rod for electric power transmission excellent in high temperature strength and a method of manufacturing the same according to the present invention, a power transmission body such as a power supply line or a heating element, which requires high temperature strength and high temperature creep strength, has heat resistance, durability, and corrosion resistance. It provides the effect of stable use even in harsh environments such as ground heating and oil drilling.

또한, 전도성 금속체인 구리봉에 2중의 금속 파이프가 감싸지므로, 다중 금속봉의 내열성, 내구성 및 내식성을 보다 강화시키는 다른 효과가 있다.In addition, since the double metal pipe is wrapped in the copper rod, which is a conductive metal body, there is another effect of further enhancing the heat resistance, durability, and corrosion resistance of the multiple metal rod.

특히, 내,외피 파이프에 전도성 구리봉을 삽입시키고 이들을 일체로 인발 가공하고 열처리 접합시키는 한편, 저탄소강의 내피 파이프를 사용하여 저-고 주파수 에 상관없이 다양한 주파수대에서의 전력 전달 특성을 향상시킨 다른 우수한 효과를 제공하는 것이다. In particular, it is possible to insert conductive copper rods into inner and outer pipes, and to draw them integrally and heat-treat them, while using low carbon steel endothelial pipes to improve power transfer characteristics at various frequencies regardless of low-high frequencies. To provide.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다. While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments so far, it will be appreciated that the invention can be varied and modified without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.

Claims (11)

전력 인가가 용이한 전도성 금속봉; Conductive metal rods easy to apply power; 상기 전도성 금속봉이 삽입되어 그 외부를 감싸면서 일체로 접합되고 다양한 주파수에서 전력의 전달특성을 유지시키는 내피 금속파이프; 및,An endothelial metal pipe which is inserted into the conductive metal rod to surround the outside thereof and is integrally bonded and maintains power transmission characteristics at various frequencies; And, 상기 금속봉이 삽입된 내피 금속파이프가 삽입되어 일체로 접합되고 고온,고압의 환경하에서 금속봉과 내피 파이프를 보호하도록 구성된 외피 금속파이프; An outer shell metal pipe which is inserted into the endothelial metal pipe into which the metal rod is inserted and integrally joined to protect the metal rod and the endothelial pipe under high temperature and high pressure; 를 포함하여 구성된 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉.Multi-metal rods for excellent power transfer, including high temperature strength configured. 제 1항에 있어서, 상기 전도성 금속봉은 구리 봉으로 구성되고, 상기 내피 금속파이프는 저탄소강 파이프로 구성되며, 상기 외피 금속 파이프는 내구성 및 내열성이 우수한 스테인레스 파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 다중 금속봉.The multi-metal rod of claim 1, wherein the conductive metal rod is made of a copper rod, the shell metal pipe is made of a low carbon steel pipe, and the shell metal pipe is made of a stainless pipe having excellent durability and heat resistance. 제 2항에 있어서, 상기 내피 금속파이프는 탄소(C) 함량이 0.2% 이하인 저탄소강으로 이루어 지고, 16 - 23mm 의 외경과 2.5 - 4.5 mm 의 두께로 구성되고,The method according to claim 2, wherein the endothelial metal pipe is made of low carbon steel having a carbon (C) content of 0.2% or less, and composed of an outer diameter of 16-23 mm and a thickness of 2.5-4.5 mm, 상기 외피 금속파이프는 347H 스테인레스강으로 이루어 지고, 29 - 32mm의 외경과 4 - 6mm 의 두께로 이루어 진 것을 특징으로 하는 다중 금속봉.The outer shell metal pipe is made of 347H stainless steel, a multi-metal rod, characterized in that the outer diameter of 29-32mm and made of 4-6mm thick. 제 1항에 있어서, 상기 전도성 금속봉을 상기 내피 금속파이프에 삽입하고, 이들이 상기 외피 금속파이프에 삽입된 후, 일체로 인발가공 및 열처리되어 상기 구리봉과 각각의 파이프들은 이음매없이 일체로 접합되어 29 - 32 mm의 직경으로 구성된 것을 특징으로 하는 다중 금속봉.The method of claim 1, wherein the conductive metal rods are inserted into the endothelial metal pipes, and after they are inserted into the outer shell metal pipes, the copper rods and the respective pipes are integrally joined together seamlessly after being drawn and heat treated. Multiple metal rods, characterized in that composed of a diameter of 32 mm. 내구성 및 내열성이 높은 외피 금속파이프와 주파수대에 상관없이 전력 전달 특성을 안정화시키는 내피 금속파이프 및 전력 인가성이 우수한 전도성 금속봉을 마련하는 전처리 단계; A pretreatment step of providing a shell metal pipe having high durability and heat resistance and an inner shell metal pipe for stabilizing power transmission characteristics regardless of frequency bands, and a conductive metal rod having excellent power applicability; 상기 내피 금속파이프에 전도성 금속봉을 삽입시키고, 이들을 상기 외피 금속파이프에 삽입시키는 파이프 삽입단계; A pipe insertion step of inserting a conductive metal rod into the endothelial metal pipe and inserting the conductive metal rod into the outer shell metal pipe; 다중으로 삽입된 봉과 파이프들을 일체로 포인팅한 후, 다이를 통과시키어 단면적을 감소시키면서 파이프들사이의 공간을 제거하는 예비접합을 위한 인발가공을 수행하는 인발단계;A drawing step of integrally pointing the multiple inserted rods and pipes, and then performing a drawing process for preliminary joining to remove the space between the pipes while passing the die to reduce the cross-sectional area; 예비접합된 금속봉과 파이프들을 완전 접합시키도록 열처리하는 단계; 및, Heat-treating the pre-bonded metal rods and pipes to fully bond the pipes; And, 완전 접합된 봉과 파이프들의 다중 금속봉을 후처리하는 단계; Post-processing multiple metal rods of fully bonded rods and pipes; 를 포함하여 구성된 고온 강도가 우수한 전력 전달용 다중 금속봉 제조방법.Multi-metal bar manufacturing method for power transmission excellent in high temperature strength configured to include. 제 5항에 있어서, 상기 전처리단계는, 일정길이의 전도성 금속봉 및, 내,외 피 금속파이프를 마련하고, 상기 내,외피 금속파이프를 열처리후 산세하고, 상기 외피 금속파이프는 피막공정을 통하여 그 표면에 윤활피막을 형성시키고, 상기 내피 금속파이프의 표면은 무심연마처리하는 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방법.The method of claim 5, wherein the pre-treatment step, a conductive metal rod of a predetermined length, and inner and outer metal pipes are provided, and the inner and outer metal pipes are heat-treated and pickled, and the outer metal pipes are subjected to a coating process. Forming a lubricating film on the surface, the surface of the endothelial metal pipe is a multi-metal rod manufacturing method, characterized in that the non-grinding treatment. 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 전도성 금속봉은 구리봉으로 마련되고, 상기 내피 금속파이프는 탄소(C)함량이 0.2% 이하인 저탄소강 파이프로 구성되고, 상기 외피 금속파이프는 내구성과 내열성이 우수한 347H계 스테인레스 파이프로 구성된 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방법.The method of claim 5 or 6, wherein the conductive metal rod is provided with a copper rod, the endothelial metal pipe is composed of a low carbon steel pipe having a carbon (C) content of 0.2% or less, the outer metal pipe is excellent in durability and heat resistance 347H-based stainless steel pipe manufacturing method characterized in that consisting of. 제 5항에 있어서, 상기 전도성 금속봉의 인발전 외경은 18 - 22 mm 이고, 상기 내,외피 파이프의 인발전 외경은 각각 26 - 30mm 및 38 - 42 mm으로 구성되고, The phosphorus outer diameter of the conductive metal rod is 18-22 mm, the phosphorus outer diameter of the inner and outer pipes is composed of 26-30 mm and 38-42 mm, respectively, 상기 인발단계의 인발조건인 단면감소율은 19.0 - 42.0 % 인 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방법.The cross-sectional reduction rate, which is the drawing condition of the drawing step, is 19.0-42.0%, characterized in that the multiple metal rod manufacturing method. 제 5항에 있어서, 상기 인발 단계후 열처리단계에서 예비 접합된 금속봉과 파이프들은 400-600℃ 온도로 열처리되는 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방 법.The method of claim 5, wherein the metal rods and pipes pre-bonded in the heat treatment step after the drawing step are heat treated at a temperature of 400-600 ° C. 제 5항에 있어서, 상기 후처리단계는, 열처리중 휘어진 파이프를 교정하고, 이를 일정길이로 절단하며, 외피 금속파이프의 표면 스케일을 제거하는 표면처리단계로 구성된 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방법.6. The method of claim 5, wherein the post-treatment step comprises a surface treatment step of correcting the bent pipe during the heat treatment, cutting it to a certain length, and removing the surface scale of the shell metal pipe. 제 5항에 있어서, 다중 금속봉이 최종단계를 거쳐 29 - 32 mm 의 외경으로 구성된 것을 특징으로 하는 다중 금속봉 제조방법.6. The method of claim 5, wherein the multi-rod metal rod has a final diameter of 29-32 mm.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617091A (en) 1984-06-20 1986-01-13 Sumitomo Metal Ind Ltd Coated electrode
JPH0492316A (en) * 1990-08-06 1992-03-25 Furukawa Electric Co Ltd:The Manufacture of compound linear material
JPH058057A (en) * 1991-03-01 1993-01-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Manufacture of double metal tube
JPH05205858A (en) * 1992-01-30 1993-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resistance heater and manufacture thereof
JPH07176218A (en) * 1993-12-20 1995-07-14 Hitachi Cable Ltd Insulating electric wire
KR20060015039A (en) * 2004-08-13 2006-02-16 창원특수강주식회사 Metal structure for power transmission and heat generation, and manufacturing method thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS617091A (en) 1984-06-20 1986-01-13 Sumitomo Metal Ind Ltd Coated electrode
JPH0492316A (en) * 1990-08-06 1992-03-25 Furukawa Electric Co Ltd:The Manufacture of compound linear material
JPH058057A (en) * 1991-03-01 1993-01-19 Sumitomo Metal Ind Ltd Manufacture of double metal tube
JPH05205858A (en) * 1992-01-30 1993-08-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Resistance heater and manufacture thereof
JPH07176218A (en) * 1993-12-20 1995-07-14 Hitachi Cable Ltd Insulating electric wire
KR20060015039A (en) * 2004-08-13 2006-02-16 창원특수강주식회사 Metal structure for power transmission and heat generation, and manufacturing method thereof

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