KR100777495B1 - 냉간 인발용 윤활유, 윤활 피막 및 냉간 인발 강관의 제조방법 - Google Patents

냉간 인발용 윤활유, 윤활 피막 및 냉간 인발 강관의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 "제1의 윤활유"는 S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/S(400∼1000cSt) 로 이루어지고, 또 "제2의 윤활유"는 S 함유량이 10∼30질량%이고, 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)로 이루어지고, 이것을 사용한 윤활 피막에 의하면, 냉간 인발에 있어서, 윤활성을 확보할 수 있음과 더불어, 소둔 잔사를 3g/㎡ 이하로 저감 할 수 있다. 따라서, 이들을 사용해 오일 윤활 처리를 실시하여 냉간 인발 강관을 제조하면, 자동차용을 비롯하여 여러 가지 기계 구조 부재로서 최적인 냉간 인발 강관을 제공할 수 있다.

Description

냉간 인발용 윤활유, 윤활 피막 및 냉간 인발 강관의 제조 방법{LUBRICATING OIL FOR COLD DRAWING AND LUBRICATING COATING FILM, AND METHOD FOR PRODUCING COLD-DRAWN STEEL PIPE}
본 발명은, 기계 구조용 강관의 냉간 인발에 사용되는 윤활유, 윤활 피막 및 이들을 사용한 제조 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 자동차와 그 밖의 산업 분야에서 사용되는 고 강도이고, 표면 성상이 뛰어난 기계 구조용 강관의 냉간 인발에 최적인 윤활유와 윤활 피막 및 냉간 인발 강관의 제조 방법에 관한 것이다.
탄소강, 합금강 또는 스테인리스강 등의 기계 구조용 강관의 냉간 가공법으로서, 드로우 벤치에 의한 인발 가공법과 필거 압연기에 의한 압연 가공법이 알려져 있다. 이 중, 드로우 벤치에 의한 인발 가공법은, 필거 압연기에 의한 압연 가공법에 비해, 효율적으로 고 품질의 냉간 마무리 강관을 제조할 수 있다. 이 때문에, 자동차용 등의 기계 구조용 강관의 제조에는, 이 드로우 벤치에 의한 냉간 인발 가공법(이하, 이 드로우 벤치에 의한 냉간 인발 가공법을 "냉간 인발"이라고 한다)이 널리 이용된다.
이 냉간 인발에 있어서, 전 처리로서 윤활 처리가 필요해진다. 냉간 인발 공정에서의 작업성 및 강관의 품질의 관점에서, 윤활 처리에 의해 윤활성을 확보함 과 더불어, 눌어붙음 방지를 도모하는 것이 중요하다. 이 목적을 위하여, 냉간 인발 가공을 행해야 할 소관(素管)을 산 세정 등에 의해 표면의 스케일을 제거한 뒤, 미리 그 소관의 표면에 인산아연의 화성 피막을 형성시키고, 또 이 피막 상에 금속 비누 등의 윤활 피막을 형성하는 방법이 알려져 있다.
이 방법이 충분히 효과를 발휘하도록, 여러 가지 방법이 제안되어 있다.
예를 들면, 일본 특개평 10-286616호 공보에서는, 인반 가공시에 중공의 맨드릴을 통해 관 내면에 윤활유를 도포하는 장치로서, 상기 중공의 맨드릴 내의 잔유(殘油)를 탱크로 되돌리는 배관 경로에 릴리프 밸브가 설치된 관 내면 오일 도포 장치가 제안되어 있다.
또, 일본 특개소 62-236896호 공보에서는, 단면 감소율이 30% 이상으로 냉간 인발 가공함에 있어서, 베이스유 10∼60중량%와, 유황계 극압 첨가제 10∼60중량%와, 증점제를 35중량% 혼합하여, 40℃에서의 점도가 100∼5000센티포아즈인, 윤활유를 사용하는 윤활 방법이 제안되어 있다.
마찬가지로, 일본 특공평 4-48839호 공보에는, 탄소강, 합금강의 선재, 봉재 또는 관재를 산 세정 처리한 후, 재료 표면에, 점도가 20℃에서 100∼3000센티포아즈인 윤활유를 도포하는 윤활 처리 방법이 개시되어 있다.
여기서, 제안된 윤활유의 조성은, 유황분이 30% 이상인 디알킬폴리설파이드의 5∼40%와, 유지와 올레핀의 화합물로서 이 화합물 중에 유황분이 15% 이상 결합한 것 등으로부터 선택되는 화합물의 20∼70%와, 유지, 합성유, 광물유 및 고급 지방산으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 베이스유와, 폴리이소부틸렌계 증점 제, 올레핀 공중합체계 증점제 및 폴리메타크릴레이트계 증점제로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 증점제로 이루어진 것이다.
또한, 일본 특개 2002-192220호 공보에서는, 금속염을 함유하는 수용액에 소관을 침지시켜, 이 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염, 또는 붕산의 알칼리금속염과 지방산의 알칼리금속염의 피막을 형성하고, 그 위에 액상 윤활제를 도포하여 냉간 인발 가공을 행하는 냉간 인발 강관의 제조 방법이 제안되어 있다.
그런데, 최근 자동차를 비롯해, 여러가지 기계 구조 부재로서 사용되는 기계 구조용 강관은, 구조 부재의 경량화 등의 관점에서, 고 강도일 것이 요구되고 있다.
이러한 요구에 대응하기 위하여, 냉간 인발 후에 비교적 낮은 온도에서 소둔을 행해, 냉간 가공에 의해 발생한 가공 변형을 제품 강관에 잔류시켜, 강관의 고 강도를 확보하는 방법이 채용되는 경우가 있다.
또, 소둔 후의 강관 표면은 평활성이나 표면 성상을 확보할 필요가 있기 때문에, 소둔시에 발생하는 스케일을 억제하여, 강관 표면에 형성되는 스케일 두께를 얇게 하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 기계 구조용 강관의 소둔으로서, 로(爐) 내 분위기를 비산화성으로 조정하는 광휘 소둔이 사용되는 경우가 많다.
또한, 비용 저감의 관점에서, 냉간 인발 후의 강관의 내외면의 연삭을 행하지 않고, 그대로 구조용 부재로서 사용되는 경우가 많다. 이 경우에, 상술한 화성 피막을 형성시키는 방법에서는, 냉간 인발 후의 강관 표면에 인산아연이나 금속 비누의 일부가 고착하여, 냉간 인발 강관의 금속 광택이 손상되게 된다.
이러한 상황에서, 냉간 인발의 전 처리로서, 소관 표면에 화성 피막을 형성하는 처리를 행하는 것이 어렵게 된다.
한편, 냉간 인발 전에 윤활유를 소관 표면에 도포하는 오일 윤활 처리는, 화성 피막 처리에 비해, 처리 공정이 간략하고, 또한 작업 공정 수나 운전 비용을 대폭 삭감할 수 있는 것이 분명하다. 이 때문에, 냉간 인발의 전 처리로서, 오일 윤활 처리가 많이 사용되고 있다.
상술한 바와 같이, 자동차용 등의 기계 구조용 강관은, 고 강도가 요구됨과 더불어, 표면의 연삭을 하지 않고 사용되므로, 냉간 인발 후에 저온의 분위기 조정로 내에서 소둔하는 것이 필요하게 된다.
이러한 소둔을 실시하는 경우에, 잔존하는 윤활유의 열분해를 촉진하여, 윤활유를 충분히 휘발 제거시키는 것 등에 의해, 소둔 잔사(殘渣)의 저감을 도모하는 것이 새롭게 해결해야 할 과제가 된다.
그런데, 상술한 일본 특개평 10-286616호 공보에서 제안된 장치를 사용하면, 소정의 내면 오일 도포 후, 추신(抽伸) 대기 중에 공중 맨드릴의 선단부로부터 새어나온 윤활유가 입구 조임부에서 타단을 향해 흘러 들어와, 그 후의 열처리 과정에서 탄화하여 내면 오염을 발생시킨다고 하는 문제를 해소할 수 있다. 그러나, 윤활유 그 자체를 개선하는 것은 아니기 때문에, 새로운 과제인 소둔 잔사의 문제는 해결할 수 없다.
또한, 일본 특개소 62-236896호 공보 및 일본 특공평 4-48839호 공보에서는, 유황(S)계 극압 첨가제를 사용해, 냉간 인발에서의 윤활성을 확보하여, 눌어붙음이 나 마모의 발생을 방지하는 것을 의도한 것이며, 또 일본 특개 2002-192220호 공보에서는, 소관의 내외면에 알칼리금속염의 피막을 형성하고, 냉간 인발시의 눌어붙음의 발생을 억제하는 동시에, 냉간 인발 후의 열처리에 있어서의 인 침입을 방지하는 것을 목적으로 한 것이다.
이 때문에, 상기 일본 특개소 62-236896호 공보, 일본 특공평 4-48839호 공보 및 일본 특개 2002-192220호 공보의 3건의 특허 문헌에서 제안된 방법을 채용하면, 냉간 인발시의 눌어붙음이나 마모의 발생 및 불규칙 진동의 발생을 억제할 수 있는 데, 상술한 새로운 과제인, 소둔 잔사의 문제 해결을 의도한 것은 아니다.
따라서, 이들 3건의 특허 문헌에서 제안된 방법으로 냉간 인발한 강관을 소둔, 예를 들면 650℃ 이하에서 광휘 열처리를 실시하면, 유황(S)계 극압 첨가제를 사용한 경우에 윤활유의 휘발이 불충분해져, 소둔 잔사가 많이 발생하게 된다.
본 발명은, 상술한 새로운 과제, 즉 저온의 분위기로 내에서 저온 소둔을 행하는 것을 전제로 하여, 오일 윤활 처리로 냉간 인발 가공을 행하는 경우에, 윤활성을 확보하여, 눌어붙음이나 마모의 발생을 방지함과 동시에, 강관의 표면에 "그을음"이나 "달라붙음" 등의 소둔 잔사가 발생하지 않는, 윤활유와 윤활 피막 및 그들을 사용한 냉간 인발 강관의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 기계 구조용 강관에 대한 고 강도의 요청과 함께, 강관의 표면 연삭의 생략 요청에 대응하기 위하여, 여러 가지 검토한 결과, 다음 (a)∼(c)가 중요한 기술 사항인 것을 알아냈다.
(a) 뛰어난 표면 성상을 얻기 위하여, 소둔으로 발생하는 스케일을 억제하여, 강관 표면의 스케일 두께를 얇게 하는 것이 필요하게 된다. 구체적으로는, 냉간 인발을 행하여, 소둔을 행한 뒤, 강관 표면의 스케일 두께를 0.5∼10㎛로 컨트롤한다.
(b) 효율적으로 고 강도를 확보하기 위하여, 저온 소둔을 채용하여 냉간 인발에 의해 발생한 가공 변형을 강관에 잔류시킨다. 이 때, 후술하는 이유에 의해, 가열 온도는 650℃ 이하로 한다.
(c) 뛰어난 표면 성상, 표면 품질을 확보하기 위하여, 강관 표면에 소둔 잔사의 부착, 잔존에 의한 오염이 없는 것이 필요하게 된다. 구체적인 기준으로서는, 소둔 잔사의 부착량이 3g/㎡ 이하이다.
또한, 본 발명자들은, 윤활성을 확보하여, 눌어붙음을 방지하는 동시에, 소둔 잔사의 저감을 도모하기 위하여, 윤활유 중의 S계 극압 첨가제와 소둔 잔사의 관련성에 관해 더 검토했다.
통상의 윤활 처리에서는, 윤활성을 높이기 위하여 극압 첨가제가 사용되어, 소관과 공구(플러그, 다이)의 계면에서 오일이 떨어졌을 때도 윤활성을 확보할 수 있다.
따라서, 윤활성을 높여 안정된 냉간 인발을 행하고자 하는 경우에는, S계 극압 첨가제가 윤활유에 많이 첨가된다. 그러나, S계 극압 첨가제는, 그 자신이 소둔 잔사로서 남기 쉽고, 또한 베이스의 윤활유의 열분해를 방해하여, 그 휘발성을 저해하게 된다.
또, 기계 구조용 강관은 고 강도가 요구되어서, 냉간 인발의 공정에서 고도의 가공이 행해지므로, 유막(油膜)이 없어져, 눌어붙음이 발생하기 쉬워진다. 이를 방지하기 위해서는, 냉간 인발에 앞서, 소관의 표면에 윤활유의 유지성이 뛰어난 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성하여, 바탕 처리를 실시하는 것이 유효하다.
이 바탕 처리로서는, 붕산의 알칼리금속염 대신에, 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도 동일한 효과가 얻어진다. 또한, 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도 된다.
본 발명자들은, 상기의 검토 결과를 전제로 하면서, 다른 착안점에 기초해, 윤활 특성이 다르지만, 모두 표면 성상이 뛰어난 냉간 인발 강관의 제조에 최적인 윤활유의 개발을 진행했다.
(1) 제1의 윤활유에 관해
상술한 바와 같이, 오일 윤활 처리에 있어서, 윤활성을 높이기 위하여 윤활유에 첨가되는 S계 극압 첨가제는, 그 자신이 소둔 잔사로서 남기 쉬운 데다, 베이스 윤활유의 열분해를 방해하므로, S계 극압 첨가제는 최대한 적게 하는 것으로 했다.
윤활유 중의 유황 함유량을 낮게 억제함으로써, 유막이 없어져, 눌어붙음이 발생하기 쉬워지는 데, 이것을 방지하기 위하여, 냉간 인발에 앞서, 소관의 표면에 윤활유의 유지성이 뛰어난 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜, 더욱 윤활유의 점도를 높게 했다. 붕산의 알칼리금속염 대신에 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도 동일한 효과가 얻어진다.
즉, 제1의 착안으로서는, 소관의 표면에 고 점도의 윤활유를 윤활유의 유지성이 뛰어난 피막을 도포하는 바탕 처리를 실시하는 것을 전제로, 강관 표면의 소둔 잔사를 없애기 위하여, S계 극압 첨가제를 최대한 적게 하는 것을 선택했다.
본 발명의 제1의 윤활유는, 상기의 제1의 착안에 기초해 완성한 것이며, S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼l×10-3㎡/s(400∼1000cSt)인 것을 특징으로 한다.
(2)제2의 윤활유에 관해
윤활성을 확보하기 위하여, 윤활유에 첨가되는 S계 극압 첨가제는, 냉간 인발을 행하는 소관 표면에 전단력이 낮은 FeS, Fe2S 등을 형성하여, 눌어붙음의 발생을 억제한다. 상술한 바와 같이, 윤활유 중의 S는 그 자신이 소둔 잔사가 됨 과 더불어, 윤활유의 휘발성을 방해하게 되는 데, FeS, Fe2S 등을 형성한 S는, 윤활유의 열분해나 휘발을 방해하지 않는다는 것을 발견했다.
이 때문에, 제2의 착안으로서, 윤활성을 확보하기 위하여, 소관 표면에 전단력이 낮은 FeS, Fe2S 등을 형성하는 S를 적극적으로 함유시키기로 했다.
도 1은, 냉간 인발 후에 있어서의 강관 표면의 잔존 유량과 S 검출 강도의 관계를 도시한 도면이다. 냉간 인발에 있어서의 유량(油量)이나 유막 두께는, 윤활유의 점도에 비례하는 것이므로, 윤활유의 점도를 조정하여, 냉간 인발 후에 있어서의 잔존 유량(g/㎡)을 변화시켜, 형광 X선 분석에 의해 강관 표면의 S량(Kcps)을 검출했다. 사용한 윤활유 중의 S 함유량은, 5질량%, 20질량% 및 30질량%의 3종으로 했다.
FeS, Fe2S 등의 형성은, 소관 표면의 계면에서 발생하는 반응이기 때문에, 윤활유에 함유되는 S의 일부의 반응에 한정된다. 이 때문에, 도 1에 도시한 바와 같이, 소관 표면에 부착하는 유량을 늘려도, 형성되는 FeS, Fe2S 등은 그다지 변화하지 않는다. 이에 대해, S 검출 강도는, 윤활유 중의 S 함유량에 크게 의존하게 된다.
즉, 소관 표면의 FeS, Fe2S 등의 형성량은, 윤활유 중의 S 함유량에 의존하며, 유량이나 유막 두께의 영향은 적다. 이 때문에, 윤활성을 확보하기 위하여 소관 표면에 FeS, Fe2S 등을 효율적으로 형성하기 위해서는, 소정의 S 함유량을 갖는 윤활유를 사용할 필요가 있다.
다음에, FeS, Fe2S 등의 형성 후에, 윤활유에 잔류하는 S량(절대량)을 저감하기 위해서는, 소관에 부착하는 유량을 적게, 또는 유막 두께를 얇게 하면 된다.
냉간 인발 가공에 있어서의 유량이나 유막 두께는, 윤활유의 점도에 비례하므로, 윤활유의 S 함유량을 윤활성에 따라 적절하게 선별함과 더불어, 적정한 점도를 선택함으로써, 소관 표면의 FeS, Fe2S 등의 형성량을 확보하여, 윤활유에 잔류하는 S량을 저감할 수 있다.
이렇게, 윤활유에 S를 적극적으로 함유시킴으로써, 윤활성을 확보함과 더불어, 소둔 잔사를 3g/㎡ 이하로 저감할 수 있다.
본 발명의 제2의 윤활유는, 상기의 제2의 착안에 기초해 완성된 것이며, S 함유량이 10∼30질량%이고, 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)인 것을 특징으로 한다.
(3) 제1, 2의 윤활유를 사용한 윤활 피막, 및 냉간 인발 강관의 제조 방법에 관해
상술한 바와 같이, 오일 윤활 처리를 하여 냉간 인발을 행하는 경우에, 유막 조각이나 눌어붙음의 발생을 방지하기 위해서는, 냉간 인발에 앞서, 소관의 표면에 윤활유의 유지성이 뛰어난 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성하여, 바탕 처리를 실시하는 것이 유효하다.
이 바탕 처리로서, 붕산의 알칼리금속염 대신에, 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도, 또, 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜, 동일한 작용을 발휘할 수 있다.
따라서, 본 발명의 윤활 피막은, 침지된 소관의 내외면에 형성된 붕산의 알칼리금속염 피막과, 그 피막 표면에 도포된 제1의 윤활유, 또는 제2의 윤활유로 구성된 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 윤활 피막은, 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막을 형성해도 되고, 또, 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막을 형성해도 된다.
또한, 본 발명의 냉간 인발 강관의 제조 방법은, 소관을 붕산의 알칼리 금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 제1의 윤활유, 또는 제2의 윤활유를 도포하여 냉간인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 냉간 인발 강관의 제조 방법에서는, 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액 대신에 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용해, 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막을 형성할 수 있다. 또한, 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액 대신에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용해, 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막을 형성할 수 있다.
본 발명의 냉간 인발용의 윤활유 및 윤활 피막에 의하면, 냉간 인발에 있어서, 윤활성을 확보함과 더불어, 소둔 잔사를 3g/㎡ 이하로 저감할 수 있다. 따라서, 이들을 사용해 오일 윤활 처리를 실시하여 냉간 인발 강관을 제조하면, 자동차용을 비롯해 여러 가지 기계 구조 부재로서 최적인 강관을 제공할 수 있다.
본 발명에서 "냉간 인발 강관"이란, 탄소강, 크롬강이나 크롬몰리브덴강 등의 합금강, 스테인리스강의 소관에 냉간 인발을 실시해 얻어지는 강관이며, 자동차와 그 밖의 산업 분야에서 기계 구조용 부재로서 사용되는 강관을 말한다.
또한, 본 발명의 냉간 인발 강관의 제조 방법에서 규정하는 "CO 함유 가스"는, 분위기 내의 순환, 환기를 촉진하기 위해 공급되는 가스이며, 예를 들면, 체적%로, CO : 0.1∼3.0%, CO2 : 10.0∼14.0%, H2 : 0.1∼1.5%, 잔부 N2로 이루어진 가스를 말한다.
도 1은, 냉간 인발 후에 있어서의 강관 표면의 잔존 유량과 S 검출 강도의 관계를 도시한 도면이다.
본 발명의 제조 방법은, 냉간 인발할 때, 미리 소관을 수용액에 침지시켜, 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 또는/및 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성하고, 그 피막 상에 윤활유를 도포하여, 2층 구조의 윤활 피막을 형성하여 냉간 인발 가공을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 저온에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는, 본 발명의 내용을, 알칼리금속염의 피막 형성(바탕 처리), 윤활유 및 저온 소둔으로 구분해서 설명한다.
[1. 알칼리금속염의 피막 형성]
윤활유의 바탕 처리로서, 소관을 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성한다.
붕산의 알칼리금속염의 피막은, 소관과의 밀착성이 양호하고, 또한 피막 상에 윤활유를 도포한 경우에, 그 유지성이 뛰어나다.
따라서, 소관의 표면에 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성시키고, 그 표면 상에 윤활유를 도포함으로써, 냉간 인발시의 소관과 인발용 공구(다이, 플러그) 사이의 마찰력을 저감시켜, 소관과 인발용 공구의 눌어붙음을 방지할 수 있다.
붕산의 알칼리금속염의 피막 두께는, 0.4∼20㎛로 하는 것이 바람직하다. 피박 두께가 20㎛를 넘으면 박리하기 쉬워진다. 또, 윤활유가 강관의 표면에 잔류하여, 소둔 후에 소둔 잔사로서 잔존하는 경우도 있다. 한편, 피막 두께가 0.4㎛ 미만에서는, 소관 표면과 인발용 공구의 직접적인 접촉이 발생하고, 또한 윤활유의 유지력이 저하하기 때문에, 윤활성이 저하하는 경우가 있다.
붕산의 알칼리금속염으로서는, 붕산리튬, 붕산칼륨, 붕산나트륨 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 붕산칼륨이 바람직하다.
소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염의 피막을 형성시키기 위해서는, 우선 소관을, 상기한 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시킨다. 피막의 두께는, 침지 시간이나 수용액의 온도 등으로 조절하여, 처리 후의 피막 두께가 바람직하게는 0.4∼20㎛가 되도록 한다.
또한, 수용액 중의 붕산의 알칼리금속염의 농도는, 피막의 두께, 침지 시간 등을 감안하여 결정하면 되는데, 예를 들면 2∼10질량%의 범위로 하는 것이 적절하다. 또, 수용액의 온도는, 70∼100℃의 범위로 하는 것이 좋다.
이어서, 침지 후의 소관을 건조시킨다. 이에 의해, 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염의 피막이 형성된다. 또한, 침지시킨 소관의 건조는, 150℃ 정도의 건조실에 장입(裝入)하는 통상의 방법에 의해 행하면 된다.
본 발명에 적용할 수 있는 다른 바탕 처리로서, 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액 대신에, 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용해, 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도 동일한 효과가 얻어진다. 즉, 이 피막도 소관과의 밀착성이 양호하고, 윤활유의 유지성이 뛰어나, 냉간 인발 가 공시의 소관과 인발용 공구의 눌어붙음을 억제할 수 있다.
또한, 이 경우, 붕산의 알칼리금속염과 인산의 알칼리금속염은, 그들의 작용 효과가 약간 상이하다. 전자는, 소관과 피막의 밀착성을 높이고, 또한 피막 위에 도포되는 윤활유의 유지성을 높여 소관과 인발용 공구의 눌어붙음을 방지하는 효과를 갖는다.
이에 대해, 후자는, 피막 표면에 도포되는 윤활유의 유지성을 높임과 더불어, 그 자신도 소관과 인발용 공구의 직접 접촉을 막아, 눌어붙음을 방지하는 효과를 갖는다.
인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용한 경우의 바람직한 피막 두께는, 붕산의 알칼리금속염의 경우와 동일하게 0.4∼20㎛이다.
인산의 알칼리금속염으로서는, 제2인산나트륨, 제3인산나트륨, 피롤린산나트륨 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 제2인산나트륨이 바람직하다.
소관의 내외면에서의 인산의 알칼리금속염의 피막의 형성도, 붕산의 알칼리금속염의 경우와 동일하게 침지법에 의해 행하면 된다. 수용액 중의 인산의 알칼리금속염의 농도는, 예를 들면 0.1∼0.5질량%의 범위로 하는 것이 적절하며, 수용액의 온도는, 60∼100℃의 범위로 하는 것이 좋다. 침지 후의 소관의 건조에 대해서도, 붕산의 알칼리금속염의 경우와 동일하게 행하면 된다.
또한, 본 발명의 다른 바탕 처리에서는, 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액 대신에, 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용해, 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시켜도 동일한 효과가 얻어진다.
또한, 이 경우의 작용 효과는, 붕산의 알칼리금속염을 사용한 경우와 인산의 알칼리금속염을 사용한 경우의 중간적인 작용 효과를 나타내게 된다.
붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액을 사용한 경우의 바람직한 피막 두께, 피막의 형성, 그 후의 건조에 대해서도, 붕산의 알칼리금속염의 경우와 동일하게 행하면 된다. 또한, 상기 수용액 중의 양 알칼리 금속염의 농도는, 그들의 합계의 농도가 예를 들면 0.1∼3.0질량%의 범위가 되도록 하는 것이 적절하다.
본 발명의 윤활 피막은, 상술한 바와 같이, 바탕 처리로서 소관의 내외 표면에 붕산의 알칼리금속염 또는/및 인산의 알칼리금속염의 피막을 형성시키고, 그 피막 표면에, 후술하는 윤활유를 도포하여 2층 구조로 구성함으로써, 탄소강, 합금강, 또는 스테인리스강의 냉간 인발 가공이라 해도, 뛰어난 윤활성을 발휘할 수 있다.
[2. 윤활유]
본 발명의 제1의 윤활유는, S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/S(400∼1000cSt)로 한다.
제1의 윤활유의 S 함유량을 3질량% 이하로 하는 것은, 예를 들면 윤활유에 S계 극압 첨가제를 추가하는 것 등에 의해, 3질량%를 초과해 S를 함유시킨 경우, 소둔 잔사량이 증대함과 더불어, 윤활유의 열분해가 방해되기 때문이다.
따라서, 제1의 윤활유의 S 함유량은, 소둔 잔사의 생성을 억제한다는 관점에서는 최대한 적게 하는 것이 바람직하고, S가 함유되어 있지 않아도 된다. 그러나, S가 약간이라도 포함되면, 눌어붙음이 발생하기 어려워지는 효과가 있으므로, 실용상 S 함유량은 1.5∼3질량%로 하는 것이 바람직하다.
제1의 윤활유의 점도(동점도)를 4×10-4∼1×10-3㎡/s(400∼1000cSt)로 하는 것은, 점도가 4×10-4㎡/s보다 낮으면, 냉간 인발 가공시의 소관과 인발용 공구 사이로의 윤활유의 인입량이 부족하여, 소관과 인발용 공구가 직접 접촉하여 소관에 흠집이 발생하는 경우가 있고, 한편 1×10-3㎡/s를 넘게 되면, 윤활유의 소관에 대한 부착량이 늘어나 경제적으로 불리해지기 때문이다.
다음에, 본 발명이 채용하는 제2의 윤활유는, S 함유량이 10∼30질량%이고, 점도를 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)로 한다.
제2의 윤활유의 S 함유량이 10질량% 미만이면, 소관 표면의 FeS, Fe2S 등의 형성량이 적어 윤활성을 확보할 수 없다. 한편, S 함유량이 30질량%를 넘게 되면, FeS, Fe2S 등의 형성량을 확보할 수 있지만, 윤활유 중의 S 량이 증가하여 소둔 잔사가 증대함과 더불어, 윤활유의 열분해가 방해되기 때문이다. 따라서, 윤활유의 S 함유량은, 10∼30질량%로 한다.
제2의 윤활유의 점도(동점도)를 5×10-5∼2×-4㎡/s(50∼200cSt)로 하는 것 은, 상기 윤활유의 S 함유량을 전제로 해서, 소관 표면에 부착하는 유량이나 유막 두께를 조절하여, 소관 표면의 FeS, Fe2S 등의 형성량을 확보하여, 윤활유에 잔류하는 S량을 저감함으로써, 윤활성을 확보함과 더불어, 소둔 잔사를 저감하기 위해서이다.
즉, 점도가 5×10-5㎡/s보다 낮으면, 소관 표면에 부착하는 유량이 적어져, 냉간 인발 가공시의 소관과 인발용 공구 사이로의 윤활유의 인입량이 부족하여, 소관과 인발용 공구가 직접 접촉하여 소관에 눌어붙음이 발생하는 경우가 있다.
한편, 제2의 윤활유의 점도가 2×10-4㎡/s를 초과해 높아지면, 윤활유가 소관에 부착하는 유량이나 유막 두께가 증가하여, 윤활유에 잔류하는 S량이 늘어나서, 소둔 잔사를 3g/㎡ 이하로 저감할 수 없게 된다.
본 발명에서 채용하는 윤활유는, 그 베이스유를 특정한 것에 한정하는 것은 아니며, 라드, 우지, 경유(鯨油), 팜유, 야자유, 유채유 등의 동식물 유지 외에, 합성유, 광물유를 사용할 수 있다.
본 발명의 윤활유를 알칼리금속염의 피막 표면에 도포하는 방법은, 종래부터 사용되고 있는 방법을 사용하면 된다. 예를 들면, 소관의 외주 둘레에 배치한 노즐로부터 윤활유를 소관의 외면에 공급하는 방법, 또, 소관의 내부에 삽입하는 중공 맨드릴 바에 형성한 구멍으로부터 윤활유를 소관의 내면에 공급하는 방법을 적용할 수 있다.
본 발명의 제조 방법에서는, 소관 표면에 2층 구조의 윤활 피막이 형성된 뒤 , 냉간 인발을 행한다. 본 발명의 냉간 인발 가공은, 관용된 방법이면 되며, 특별히 한정된 방법만을 사용할 필요가 없다.
[3. 소둔]
본 발명에 있어서의 소둔은, 냉간 인발 강관의 강도를 확보할 것을 목적으로 해서, 냉간 인발에 의해 발생한 가공 변형을 잔류시킨다. 소둔 온도가 너무 높으면 가공 변형이 회복되어, 가공 경화의 효과를 얻을 수 없다. 냉간 인발을 행한 강관을, 650℃ 이하의 온도에서 소둔함으로써, 가공 경화의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 로 내에서 안정된 연소를 유지하기 위하여, 소둔 온도의 하한은 350℃로 하는 것이 바람직하다. 또, 냉간 인발 강관의 강도의 편차를 없애기 위하여, 냉간 인발 강관의 로 내 유지 시간은 5분 이상으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 소둔으로 발생하는 스케일을 억제하고, 냉간 인발 강관 표면의 스케일 두께를 0.5∼10㎛로 컨트롤하기 위하여, 소둔로 내를 비산화성 분위기로 할 필요가 있다.
소둔에 사용하는 로는, 배치(batch)식의 밀폐로여도 되고, 롤러 허스형의 로이며, 피처리재의 장입부(裝入部) 및 장출부(裝出部)가 해방되어 있는 연속로 여도 된다. 본 발명에서는, 연속식의 광휘 소둔 화로를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 소둔에서는, 분위기가 비산화성이기 때문에, 윤활유 중의 탄소가 산화되지 않고, 또, 처리 온도가 650℃ 이하로 낮기 때문에, 냉간 인발 강관의 표면에 부착하는 윤활유가 그을음이나 더러움(달라붙음) 등의 소둔 잔사로서 잔류하기 쉬워진다. 그래서, CO 함유 가스를 충분히 공급하여, 충분히 환기를 계속하면 서 그을음이나 더러움의 잔류를 방지한다.
로에 대한 CO 함유 가스의 공급량은, 1시간당 로 용적에 대해 0.5배 이상의 양으로 하는 것이 바람직하다. 로 용적의 0.5배보다 적으면, 열분해한 윤활유가 그을음이 되어 냉간 인발 강관의 표면에 재부착하기 쉬워지기 때문이다.
한편, 상기 가스의 공급량이 너무 많아지면 효과에 대해 비용이 너무 들어, 경제적으로 불리해지므로, 공급량은 로 용적의 4배 이하로 하는 것이 바람직하다.
여기서, "1시간당 로 용적에 대해 4배의 가스의 공급"이란, 로 내에 소량씩 가스를 공급하는 한편, 로에서 동량의 가스를 배출하여, 1시간에 용적의 4배의 양의 가스를 공급하는 것을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 효과를 실시예에 기초해 설명한다. (실시예 1) 및 (실시예 2)에서는, 본 발명의 제1의 윤활유를 사용한 경우의 효과를 설명하고, (실시예 3)에서는, 본 발명의 제2의 윤활유를 사용한 경우의 효과를 설명한다.
(실시예 1)
본 발명의 제1의 윤활유 및 비교 윤활유를 사용해, JIS G 3445(기계 구조용 탄소강 강관)로 규정되는 STKM13A를 공시재(供試材)로 해서, 냉간 인발을 행했다.
구체예로서, 외경 70.0mm×두께 4.0mm의 소관을 사용해, 외경 60.0nm×두께 3.4mm로 냉간 인발을 행하고, 비산화성의 분위기로 내에서, CO를 2.1체적% 함유하는 가스를, 1시간당 로 용적의 2배에 상당하는 양 공급하면서, 560℃ 또는 700℃에서 20분의 소둔을 행하여 냉간 인발 강관을 얻었다.
이 때의 소둔시에 있어서의 눌어붙음의 유무 및 소둔 잔사량을 조사함과 더 불어, 얻어진 냉간 인발 강관의 인장 강도를 측정했다. 표 1에, 오일 윤활 처리의 조건으로서, 사용한 윤활유의 S 함유량 및 점도, 윤활유를 도포하기 전의 바탕 처리에 사용한 알칼리 금속염의 종류 및 유무를 나타내고 있다.
표 1의 "눌어붙음" 란의, 예를 들면 "4/5"는, 동일 조건으로 얻어진 5개의 냉간 인발 강관 중의 4개에 눌어붙음이 발생한 것을 나타낸다. 평가에 있어서, "0/5", "1/5" 또는 "2/5"이면, 양호한 것으로 했다.
동일하게 "소둔 잔사" 란에서, ○ 표시는 소둔 잔사량이 3g/㎡ 이하, △ 표시는 마찬가지로 3g/㎡ 초과 5g/㎡ 이하, × 표시는 마찬가지로 5g/㎡ 초과인 것을 의미하고, ○ 표시이면 양호한 것으로 평가했다.
또한, "인장 강도"는, 510MPa 이상이면 양호한 것으로 평가했다. "종합 평가" 란의 ◎ 표시는 대단히 양호, ○ 표시는 양호이고, △ 표시 및 × 표시는, 정도의 차이는 있지만 모두 불량인 것을 의미한다. ◎ 표시 또는 ○ 표시이면, 양호한 것으로 평가했다.
Figure 112006043736812-pct00001
(주) 본 : 본발명예
"바탕 처리"에 있어서, 붕산염 : 붕산칼륨, 인산염 : 제2인산나트륨
* 표시 : 본 발명에서 규정하는 범위에서 벗어나는 것을 나타낸다.
표 1의 결과로부터 명백한 바와 같이, 윤활유의 S 함유량이 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위 내이고, 붕산 또는 인산의 알칼리 금속염의 피막이 형성되어 있는 경우(본 발명예 1∼3)는, 양호한 결과가 얻어졌다.
이에 대해, 윤활유의 S 함유량이 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위에서 벗어나는 경우, 알칼리금속염의 피막이 형성되어 있어도, 눌어붙음은 보이지 않지만 소둔 잔사량이 많고(비교예 1∼3), 알칼리금속염의 피막이 형성되어 있지 않으면, 또한 눌어붙음이 발생하는 경우도 있었다(비교예 6 및 7).
또한, 소둔 온도가 본 발명에서 규정하는 온도보다 높은 비교예 2에서는 인장 강도가 낮았다.
또, 윤활유의 S 함유량이 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위 내라 해도, 알칼리금속염의 피막이 없으면, 소둔 잔사량은 적었지만, 눌어붙음이 발생했다(비교예 4 및 5).
또한, 소둔 온도가 규정보다도 높은 비교예 5에서는 인장 강도가 낮았다.
(실시예 2)
본 발명의 제1의 윤활유 및 비교의 윤활유를 사용해, 질량%로, C : 0.19%, Si : 0.20%, Mn : 0.71%, Cr : 0.06%(잔부는 Fe와 불순물)를 함유하는 탄소강의 강관을 공시재로 해서, 냉간 인발을 행했다.
실시예 1과 동일하게, 외경 70.0mm×두께 4.0mm의 소관을 냉간 인발에 의해 외경 60.0mm×두께 3.4mm로 해서, 실시예 1의 경우와 동일한 조건에 의해 분위기로 내에서 소둔 처리를 행하여, 냉간 인발 강관을 얻었다.
이 때의 소둔에 있어서의 눌어붙음의 유무, 및 소둔 잔사량을 조사함과 더불어, 얻어진 냉간 인발 강관의 인장 강도를 측정했다. 다음의 표 2에 조사 결과를 나타낸다.
Figure 112006043736812-pct00002
(주) 본 : 본발명예, 비 : 비교예
"바탕 처리"에 있어서, 붕산염 : 붕산칼륨, 인산염 : 제2인산나트륨
* 표시 : 본 발명에서 규정하는 범위에서 벗어나는 것을 나타낸다.
표 2의 "눌어붙음" 및 "소둔 잔사" 란에서의 결과의 표시 방법은, 실시예 1의 경우와 동일하다. "인장 강도"는, 510MPa 이상이면 양호한 것으로 평가했다.
또한, "종합 평가" 란의 기호의 의미도 실시예 1의 경우와 같게 하여, ◎ 표시 또는 ○ 표시이면, 양호한 것으로 평가했다.
표 2의 결과로부터 명백한 바와 같이, 윤활유의 S 함유량 및 점도가 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위 내이고, 또한 열처리 온도가 본 발명에서 규정하는 범위 내이며, 붕산 또는/및 인산의 알칼리금속염의 피막이 형성되어 있는 경우(본 발명예 4∼12)는, 양호한 결과가 얻어졌다.
이에 대해, 윤활유의 S 함유량이 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위에서 벗어나는 경우, 알칼리금속염의 피막이 형성되어 있어도, 소둔 잔사량이 많고(비교예 8, 10, 13, 14 및 18), 소둔 온도가 본 발명에서 규정하는 온도보다 높으면, 소둔 잔사량은 적었지만 인장 강도가 낮았다(비교예 9 및 15).
또, 윤활유의 S 함유량이 본 발명에서 규정하는 "제1의 윤활유"의 범위 내이고, 알칼리금속염의 피막이 형성되어 있어도, 소둔 온도가 본 발명에서 규정하는 온도보다 높으면 인장 강도가 낮고(비교예 11), 점도가 본 발명에서 규정하는 범위보다 낮은 경우는, 눌어붙음이 발생했다(비교예 12, 16 및 17).
(실시예 3)
본 발명의 제2의 윤활유 및 비교의 윤활유를 사용해, JIS G 3445(기계 구조용 탄소강 강관)로 규정되는 STKM13A를 공시재로 해서, 냉간 인발을 행했다.
냉간 인발의 전 처리로서, 알칼리금속염의 피막 형성에 의한 바탕 처리(처리 없음을 포함한다)와 윤활유의 도포에 의한 2층 구조의 오일 윤활 처리를 행했다. 구체적으로는, 실시예 1과 동일하게, 외경 70.0mm×두께 4.0mm의 강관을 냉간 인발에 의해 외경 60.0mm×두께 3.4mm로 했다.
냉간 인발 후, 비산화성의 분위기로 내에서, CO를 2.1체적% 함유하는 가스를 1시간당 로 용적의 2배에 상당하는 양을 공급하면서, 560℃ 또는 700℃에서 20분의 소둔을 행하여 냉간 인발 강관을 얻었다.
얻어진 냉간 인발 강관에서의 눌어붙음의 유무, 및 소둔 잔사량을 조사함과 더불어, 시험편을 채취하여 인장 강도를 측정했다. 표 3에, 오일 윤활 처리의 조건, 소둔 조건 및 냉간 인발 강관의 평가 결과를 나타낸다.
또한, 오일 윤활 처리의 조건으로서, 사용한 윤활유의 S 함유량 및 점도, 윤활유를 도포하기 전의 바탕 처리에 사용한 알칼리금속염의 종류 및 유무를 나타내고 있다.
표 3의 "눌어붙음" 및 "소둔 잔사" 란에서의 결과의 표시 방법은, 실시예 1의 경우와 동일하다. 또한, "인장 강도"는, 510MPa 이상이면 양호한 것으로 평가했다.
또한, "종합 평가" 란의 기호의 의미도 실시예 1의 경우와 동일하게 하여, ◎ 표시 또는 ○ 표시이면, 양호한 것으로 평가했다.
Figure 112006043736812-pct00003
(주) "바탕 처리"에 있어서, 붕산염 : 붕산칼륨, 인산염 : 제2인산나트륨
"소둔 잔사"에 있어서, ○:3g/㎡ 이하, △:3 초과~5g/㎡, ×:5g/㎡ 초과
* 표시 : 본 발명에서 규정하는 범위에서 벗어나는 것을 나타낸다.
표 3의 결과로부터 명백한 바와 같이, 본 발명예 21∼34 모두, 바탕 처리가 붕산 또는 인산의 알칼리금속염의 피막으로 형성되고, 윤활유의 S 함유량 및 점도가 본 발명에서 규정하는 "제2의 윤활유"의 범위 내이므로, 눌어붙음 발생 및 소둔 잔사량이 저감되고, 인장 강도도 510MPa 이상이 되어, 양호한 평가 결과였다.
또한, 본 발명예에서 얻어진 냉간 인발 강관의 내외 표면의 스케일 두께는, 모두 10㎛ 이하인 것을 확인하고 있다.
이에 대해, 비교예 35, 36에서는 바탕 처리가 실시되어 있지 않으므로, 눌어붙음의 발생이 현저했다. 비교예 37∼42에서는, 윤활유의 S 함유량 또는/및 윤활유의 점도가 본 발명에서 규정하는 "제2의 윤활유"의 범위에서 벗어나므로, 알칼리 금속염의 피막이 형성되어 있어도, 눌어붙음의 다발이나 소둔 잔사량이 많이 발생했다.
또한, 비교예 43에서는, 소둔 온도가 700℃로 높기 때문에, 인장 강도를 확보할 수 없었다.
본 발명의 "제1의 윤활유"는 S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/S(400∼1000cSt)로 이루어지고, 또 "제2의 윤활유"는 S 함유량이 10∼30질량%이고, 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)로 이루어지고, 이들을 사용한 강관의 냉간 인발에 있어서, 윤활성을 확보할 수 있음과 더불어, 소둔 잔사를 3g/㎡ 이하로 저감할 수 있다. 따라서, 자동차용을 비롯해 여러 가지 기계 구조 부재로서 최적인 냉간 인발 강관을 제공할 수 있다. 구체적으로는, 본 발명의 제조 방법을 채용하면, 냉간 인발 후에 표면을 연삭하지 않아도, 소둔 잔사나 눌어붙음 부분을 충분히 저감하여, 더욱 고강도를 확보한 냉간 인발 강관을 제공할 수 있다.

Claims (15)

  1. S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/s(400∼1000cSt)인 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활유.
  2. 침지된 소관(素管)의 내외면에 형성된 붕산의 알칼리금속염 피막과, 그 피막표면에 도포된, S 함유량이 3질량% 이하이고, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/S(400∼1000cSt)로 이루어진 윤활유로 구성된 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  5. 소관을 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내 외면에 붕산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 3질량% 이하, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/s(400∼1000cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로(爐) 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  6. 소관을 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 3질량%이하, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/s(400∼1000cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  7. 소관을 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 3질량% 이하, 점도가 5×10-4∼1×10-3㎡/s(400∼1000cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  8. S 함유량이 10∼30질량%이고, 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50~200cSt)인 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활유.
  9. 침지된 소관의 내외면에 형성된 붕산의 알칼리금속염 피막과, 그 피막 표면에 도포된, S 함유량이 10∼30질량% 및 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)로 이루어진 윤활유로 구성된 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉간 인발용의 윤활 피막.
  12. 소관을 붕산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 10∼30질량%, 및 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실 시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  13. 소관을 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 인산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 10∼30질량%, 및 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  14. 소관을 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염을 함유하는 수용액에 침지시켜, 상기 소관의 내외면에 붕산의 알칼리금속염 및 인산의 알칼리금속염 피막을 형성하고, 그 피막 표면에 S 함유량이 10∼30질량%, 및 점도가 5×10-5∼2×10-4㎡/s(50∼200cSt)인 윤활유를 도포하여 냉간 인발을 행한 뒤, 로 내 분위기에 CO 함유 가스를 공급하면서 650℃ 이하에서 소둔을 실시하는 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
  15. 청구항 5 내지 7 또는 청구항 12 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열처리 후의 냉간 인발 강관 표면에서의 잔사(殘渣)가 3g/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는 냉간 인발 강관의 제조 방법.
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