KR101157685B1 - 2 부재 볼 저널 용 볼 소자 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특히 볼-소켓 조인트를 위한 볼 및 2 부재 볼 저널을 위한 볼 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 볼의 제조는 냉간 압출 및 후속 연삭에 의해 행해지는데, 볼의 제조를 위해서는 미소합금 탄소-망간-강이 사용된다.

미소합금 탄소-망간-강의 사용에 의해 냉간 성형(변형)으로 이미 탁월한 강도 및 경도를 가진 볼이 얻어진다. 그래서 통상 기술에 따라 같은 종류의 볼을 제조하는 데에 필요했던 템퍼링 공정단계는 대체 없이 생략될 수 있고, 그래서 가격 유리한 재료가 사용될 수 있어 제조비용이 현저히 절감된다.

본 발명으로 특히 2 부재 볼 저널 용 볼이 보다 간단하고 보다 저렴하게 제조될 수 있고, 그와 동시에 표면 질과 재료 질 및 강도와 내마모성은 유지 내지 상승될 수 있다. 그 결과 볼의 제조 비용은 감소되고, 또한 템퍼링시 가끔 생기는 볼 표면 상의 덴트의 문제는 제거된다.

Description

2 부재 볼 저널 용 볼 소자 및 그 제조 방법{BALL ELEMENT FOR TWO-PART BALL PIVOT AND CORRESPONDING METHOD OF PRODUCTION}

본 발명은 청구항 1에 의한 특히 볼-소켓 조인트 용 볼이나 볼 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 그리고 본 발명은 청구항 10의 대개념에 의한 2 부재 볼 저널 용 볼 소자에도 관한 것이다.

2 부재 볼 저널은 적어도 하나의 저널 소자 및 저널 소자를 수용하기 위한 별도의 천공된 볼을 포함한다. 여기서 2 부재 볼 저널 용 볼, 정확하게 말하면 , 예컨대 천공된 볼이나 볼 소자와 같은 볼 소자를 냉간 압출에 의해 제조하는 것은 알려져 있다. 통상 수준 기술에서는 2 부재 볼 저널 용 볼을 제조하기 위해 보통 템퍼 강이 사용된다. 그리고 볼의 냉간 압출 후에는 먼저 볼의 템퍼링이 행해진다. 템퍼링 공정과 관련하여 볼들을 급냉시키는 것으로, 이때에는 볼들을 뜨거운 또는 유연한 상태에서 템퍼링 노로부터 급냉 매질 내로 붓는다.

그러나 급냉매 속에 부을 때 아직 유연한 볼들은 서로서로 그리고 급냉 용기의 벽에 충돌하고 그로 인해 볼 표면 위에 소망스럽지 않은 덴트들(타격 장소들)이 생긴다. 이 덴트들은 후속 공정 단계에서 예컨대 볼 표면을 연삭함에 의해 비용을 들여 다시 제거되어야한다. 그러나 실질적으로는 전 볼 표면에서 덴트의 깊이에 상 당하는 만큼의 많은 재료가 깎이어야한다. 이로 인해 상당한 재료 용량이 깎이어야하고 이는 한편으로 연삭(연마) 시간을 상당히 연장시키고 다른 한편으로는 연삭공구의 조속한 소모를 야기한다. 그 외에 연삭될 재료 용량은 볼의 제조시 미리 증량의 형으로 고려되어야하고 이로 인해 추가 재료비용이 발생한다.

이런 볼을 위한 공지 제법의 추가 결점은, 통상 수준 기술에 따라서는 이로 인해 템퍼 강을 사용해야 한다는 데에 있다. 그러나 이 템퍼 강은 다른 강보다 더 비싸고, 이것은 특히 소망스런 재료 조직의 생성을 위해 인장 노 내에서 템퍼 강을 인장하고 구형 시멘타이트(GKZ) 상에서 작열시켜야하는 것과 관계가 있다.

더욱이, 템퍼 강으로부터 제조된 볼들이 템퍼 강의 소망되고 예정된 경도치 및 강도(강성) 물성에 도달되도록, 템퍼 강으로 제조된 볼은 냉간 가압 후 자명하듯이 해당 템퍼링 공정에 노출되어야 한다. 그러나 이 모두는 비용이 많이 들고 그래서 볼의 제조비용이 증가되게 한다.

이런 배경으로 본 발명의 목적은 상기한 통상 기술의 결점을 극복할 수 있는, 특히 2 부재 저널 용 볼 및 볼의 제법을 제공하는 것이다.

볼은 특히 간단하고 저렴하게 제조될 수 있어야 할 것이다. 볼 표면 위에서 덴트가 발생하는 문제점은 극복될 수 있고 그래서 후속하는 덴트 제거의 필요는 없어져야 할 것이다. 그러나 동시에 공지 방법으로 달성되는 볼의 높은 재료 및 표면 질은 마찬가지로 도달되고 유지될 수 있어야 할 것이다.

이런 과제는 청구항 1의 특징을 가진 방법에 의해 그리고 청구항 10의 특징을 가진 볼 소자에 의해 해결된다. 바람직한 실시형들은 종속 청구항들의 대상이다.

볼 제조를 위한 본 발명에 의한 방법은 다음에 표시된 방법 단계들을 포함한다.

먼저 그 자체 공지의 방법으로 제 1 방법 단계에서 반제품으로 된 봉 섹션이나 와이어 섹션을 생산한다. 그러나 이때 미소합금 탄소-망간-강으로 구성된 반제품이 사용된다. 여기서 우선 일단은 원칙적으로, 용융 후 열간 압연되고 미립자 페라이트-펄라이트 조직으로 존재하는, 미소합금 원소들을 가진 각 미소합금 탄소-망간-강이 적합하다.

이어서, 특히 산화물 외피를 제거하고 후속 작업단계들을 위해 금속성 순수 섹션 표면을 얻기 위해, 섹션을 에칭한다.

추가 방법 단계에서 그런 후 봉 섹션이나 와이어 섹션을 소망하는 볼 형이 생기도록 냉간 압출에 의해 성형한다.

이어서 추가 방법 단계에서 볼 표면을 소정 치수 및 소정 형태로 연삭한다.

본 발명에 의한 방법은 많은 관점에서 대단히 유리하다. 먼저 통상 기술에서 알려진 템퍼 강 대신에 미소합금 탄소-망간-강이 볼 제조를 위해 사용된다. 미소합금 탄소-망간-강은 특히 템퍼링 될 필요가 없고, 상기와 같이 봉과 와이어 섹션으로부터 볼을 냉간 압출하는 방법 단계에서 행해지는 냉간 성형에 따라 이미 탁월한 강도(강성) 및 경도가 달성된다.

그래서 통상 기술에 따라 볼의 제조를 위해 항상 필요했던 템퍼링 방법 단계는 바로 탈락될 수 있기 때문에, 우선 템퍼링과 관련된 비용 및 해당하는 제 비용들도 생략된다. 특히 고열의 유연한 볼을 템퍼링 노로부터 급냉 매질 내에 부을 때 발생하는, 통상 기술과 관련된 볼 표면 위의 소망스럽지 않은 덴트의 문제가 완전히 해소될 수 있다.

그 위에 환언하면, 이것은, 통상 기술에서 덴트들의 제거를 위해 필요했던 볼의 연삭시의 상당한 재료 손실이 더 이상 고려될 필요가 없기 때문에, 볼들은 이미 냉간 압연시 최종 치수에 상당히 가까이 치수 정해질 수 있다는 것을 의미한다. 이미 방법으로 한편으로는 사용된 반제품은 완전하게 활용되고 이에 의해 재료비용이 절약된다. 다른 한편으로 훨씬 적은 재료만 삭감될 필요가 있기 때문에, 후속하는 연삭을 위해 필요한 시간이 상당히 단축된다. 그리고 이 방법으로 연삭 공구의 마모 및 연삭 칩의 발생양은 크게 감소되고 이것은 역시 추가 비용을 절약하게 하고 제법의 친환경성에 영합한다.

상기와 같이, 미소합금 탄소-망간-강으로부터 냉간 압출된 볼은 압출 후 냉간 성형(변형) 및 상기한 특별한 미소합금 강의 성질 때문에 통상 기술로부터 템퍼링 된 강 보다 훨씬 더 큰 경도를 갖는다.

이 높은 경도는 한편으로는 볼의 연삭성을 개선하고 필요한 연삭 시간을 단축한다. 다른 한편으로는 전체 제조 공정 중, 특히 연삭 후에도, 볼의 취급시 볼 표면에 여전히 대단히 적은 덴트들만 생긴다. 이것은 유리한데, 그 이유는 이상적 볼 표면에 최대로 접근된 덴트 없는 볼 형상은, 작동에 있어 베어링 쉘 안에서 볼이 동작할 때 가급적 작은 점착-미끄럼-효과를 보이는, 특히 원활작동하고 마모 적은 볼-소켓 조인트를 얻게 하기 때문이다.

발명의 바람직한 실시형에 따라, 섹션은 에칭 후 추가 방법 단계에서 인발 공정을 받거나 볼 형 시멘타이트 위에서의 작열 및 인발 공정(GKZ-처리)을 받는다. 이 방법으로 이미 후속 냉간 압출 전에 재료의 냉간 강경화가 달성되고 이에 의해 후속하여 얻어지는 볼의 경성(강도)은 증가된다.

추가의 바람직한 본 발명의 실시형에 따라 와이어나 봉 섹션은 인발 전이나 GZK-처리 전에 인산 처리되거나 건조 윤활 물질로 피복된다. 냉간 압출 때 높은 압력 응력이 가공물과 공구 사이에 발생하기 때문에, 대체로 가공물과 공구 사이의 냉간 압접을 방지할 조치가 취해져야한다. 이때 이것은 와이어나 봉 섹션 위에 지지층이나 인산염 층을 형성함에 의해 이루어진다. 지지층 위에는 다시 냉간 압출시 충분한 내압성을 갖고 가공물과 공구 사이 금속 접촉을 방해하는 건조 윤활물질 층이 배치된다. 내압성 고체 윤활제로서는 예컨대 흑연, 이황화몰리브덴, 특수 비누 또는 왁스가 사용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시형에 따라, 볼 표면의 연삭 후 추가 방법 단계에서 볼의 연질화가 행해진다.

연질화는, 특히 볼과 베어링 쉘 사이 표면 점착시, 내식성 및 내마모성의 개선을 가져온다. 그리고 연질화 표면은 감소된 마찰계수를 갖는다. 이의 근거는, 연질화시 볼 표면 위에 생성된, 특히 큰 저항을 가진, 단지 100분의 수 밀리미터의 두께를 갖는 소위 연결층이다. 더욱이 연질화는 비교적 환경 친화적 방법이고 전해적으로 퇴적되는 층에 대한 대략적으로 유리한 대안이 된다. 그리고 연질화는 바람직하게는 염욕에서 행해진다.

본 발명의 추가의 바람직한 실시형에 따라, 연삭 후 또는 연질화 후 볼은 추가의 방법 단계에서 연마(광택화)되거나 또는 새로이 연삭되고 이어서 연마된다. 이에 의해 볼 표면의 내식성 및 마모 저항은 상승되고 마찰계수는 더욱 감소된다.

본 발명의 추가의 바람직한 실시형에 따라, 탄소-망간-강은 질화나 연질화시 질소 수납을 촉진하기 위해 미소합금 원소를 갖는다. 특히 바람직하게는 미소합금 원소의 경우 그것은 바나듐이다.

미소합금 원소로서 특히 바나듐을 사용함에 의해 질화시 질소 수납이 촉진된다. 이 방법으로 질화 기간은 불변이면서 연결층의 높은 경도치 및 큰 경성 깊이가 달성될 수 있고, 이에 의해 내식 거동도 더욱 개선된다. 대안적으로 단축된 공정 시간이나 질화 시간으로 템퍼링된 강의 경우와 같은 유리한 연결층의 물성이 달성될 수 있다. 시험으로 예컨대 이 방법에 의한 90분의 염욕-공정시간은 30%만큼 60분으로 감소될 수 있다는 것이 밝혀졌다.

전체적으로, 최적화 질화공정이나 질화 시간 단축화에 의해, 템퍼 강의 사용 하 볼을 위한 통상 기술에서 알려진 제조 방법에 비해, 본 발명에 의한 방법의 추가의 비용 이점이 얻어진다.

그 외에 본 발명은 특히 2 부재 볼 저널 용 볼 소자에도 관한 것이다. 그리고 2 부재 볼 저널은 그 자체 알려진 방법으로 실질적으로 저널 소자와 천공된 볼 소자로 구성된다. 그러나 본 발명에 따라 볼 소자는 템퍼링 없는 미소합금 원소를 가진 탄소-망간-강으로 구성된 것이 큰 특징이다.

미소합금 원소를 가진 탄소-망간-강은 템퍼링 공정을 필요로 하지 않고 이미 압출에 의한 냉간 성형으로 인해 탁월한 강도 및 경도를 갖는다. 그래서 이미 서두에 표시한 바와 같이 볼의 제조를 위해 통상 기술에서는 필요한 템퍼링이 생략될 수 있고 이에 의해 해당 비용 및 그와 관련된 경비도 저감될 수 있다. 그리고 소망스럽지 않은 볼 표면상의 텐트의 문제도 해소되는데, 그 이유는 고열의 유연한 볼들을 템퍼링 노로부터 급냉 냉매 속에 주입하는 문제점 있는 과정이 대체 없이 생략되기 때문이다. 그리고 본 발명의 바람직한 실시형에 의한 미소합금 탄소-망간-강은 인발되고, GKZ-처리되고 피복되고, 특히 인산처리된다.

본 발명의 바람직한 실시형에 의해 볼 소자는 연질화된다. 이에 의해 볼 소자의 내식성 및 마찰 거동은, 특히 볼-소켓 조인트의 경우 작은 각속도로 인해 생기는 볼과 베어링 쉘 사이의 점착성의 점에 있어, 개선된다.

추가의 바람직한 본 발명의 실시형에 따라 볼 소자는 연삭 및/또는 연마되고 그럼으로써 질적으로 특히 고가이고 사용 수명이 길고 마찰이 적은 볼-소켓 조인트를 위한 볼이 얻어진다.

추가의 바람직한 본 발명의 실시형에 따라 미소합금 원소는 바나듐을 포함한다.

그리하여 질화나 연질화된 볼들은 특히 경성이 높고 특히 두꺼운 연결층이 얻어지기 때문에 특히 내식성이 개선된다.

도 1은 통상 기술 수준에 의한 볼 용 템퍼 강의 조직의 연삭도이고,

도 2는 본 발명에 의한 볼 용 미소합금 탄소-망간-강의 조직의 도 1에 해당하는 연삭도이고,

도 3은 와이불에 의한 MPa로 된 인장 강도 σ에 대한 누적 파단 확률 P의 대수적 게재도이고,

도 4는 본 발명에 따라 제조된 볼과 통상 기술에 의한 템퍼링 된 볼과의 강도 비교를 보여주는 직선 막대도이고,

도 5는, 통상 기술에 의한 템퍼링된 볼과 비교된, 본 발명에 따라 제조된 볼에서 연질화에 의해 생성된 연결층의 성질을 보여주는 곡선도이고,

도 6은 두 상이한 관찰 점에서 본 2 부재 볼 저널을 위한 본 발명에 따라 제조된 볼의 도면이다.

이하 본 발명을 도면을 참고로 한 실시예에 따라 상세히 설명한다.

도 1의 확대된 연삭도는 통상 기술에 의한 볼 용 템퍼 강(담금질된 강)의 페라이트-펄라이트 조직을 보여준다. 그리고 그것은 구체적으로 명칭 41Cr4를 가진 열간 압연된 표준-템퍼 강의 조직에 관한 것이다.

도 2는, 도 1에 의한 템퍼 강의 연삭도에서와 같은 확대 정도로, 본 발명에 의한 볼 용 미소합금된 탄소-망간-강의 마찬가지의 페라이트-펄라이트 조직의 연삭도를 보여준다.

그리고 그것은 명칭 35V1이나 C-Mn-V를 가진 제조시 역시 열간 압연된 미소합금 강에 관한 것이다.

이 강은 다음의 합금 원소들을 갖고 있다(모든 표시는 중량 퍼센트):

0.35% C

0.205 Si

0.75% Mn

0.02% P

0.02% S

0.20% Cr

0.15% Ni

0.20% Cu

0.10% V

0.02% Al

0.01% N

도 1과 도 2를 종합해 보면 도 1에 의한 보통의 템퍼 강에 비해 도 2에서는 미소합금 강의 대단히 많은 미세 조직들을 인식할 수 있다. 도 2에 의한 미소합금 강의 미세 조직은 특히 미소합금 강의 특히 양호한 냉간 성형성(변형성)에 이르게 되고, 그것은 본 발명에 따른 냉간 가압에 의한 볼의 생산시에 유리하게도 나타나게 된다.

도 3에서는 경도(硬度) 측정으로부터 산출된 여러 냉간 가압된 볼들의 강도가 표시되어 있다. 도면에 있어서는, 횡축에 실린 MPa로 된 인장 강도 σ에 대한, 와이불(Weibull) 분포로 된 종축상에 이중 대수로 실린 누적 파단 확률 P가 그 요 지이다. 그런데 DIN 50150에 의한 인장 강도는 측정된 경도치들로부터 산출되었는데 그 경도치들은 볼들의 여러 지점들에서 측정된 것이었다.

도 3의 도시는 세 개의 다른 볼 형의 측정치를 포함하고 있다. 범례에서 문자 A로 표시된 능형 측정점들은 본 발명에 따라 냉간 가압에 의해 제조된 미소합금 탄소-망간-강으로 된 볼에 관한 것이다. 도 3의 범례에서 문자 B로 표시된 정방형 측정점들은 템퍼 강으로 제조된 통상 기술에 따른 볼에 관한 것이다. 구체적으로는 그것은 명칭 38MnB5를 가진 통상적 템퍼 강이다. 도 3의 범례에서 문자 C로 표시된 삼각형 측정점들은 다시 본 발명에 따른 미소합금 탄소-망간-강으로 된 볼에 관한 것인데, 그 삼각형 측정점들은 연질화 후 본 발명에 의한 볼에 관한 것이다.

도 3에서 미소합금 탄소-망간-강(능형)으로 된 본 발명에 따른 볼의 강도는 통상 기술에 의한 템퍼 강(정방형)의 강도보다 아주 훨씬 높다는 것을 알 수 있다. 이 높은 경도는 특히 연삭에 의해 볼을 가공할 때 특히 유리한데, 그 이유는 이 방법에 의해 연삭 시간이 현저히 단축될 수 있어 비용이 절감되기 때문이다.

다른 한편 높은 경도로 인해 제조 공정 중 또는 후에 볼을 취급할 때 특히 적은 덴트들(타격 지점들)이 볼 표면에 생기게 된다. 덴트들이 없는 볼-소켓 조인트 용 볼은 특히 유리한데, 그 이유는 이 방법으로 작동시 베어링 쉘 내에서 볼이 동작할 때 점착-미끄럼-효과를 일으킬 경향이 특히 작은, 원활작동하고 사용 수명이 길고 마모가 적은 볼-소켓 조인트가 얻어질 수 있기 때문이다.

미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명에 따른 볼의 큰 경도는 결국 이로 인해 볼-소켓 조인트 내에 볼을 설치했을 경우 부식 저항성 및 마찰 거동이 또한 개선될 수 있다는 점에서도 유리하다.

또한 도 3에는, 본 발명에 의한 볼이 연질화 처리를 받은 후, 미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명의 볼에 대한 삼각형 측정점의 형으로 실린 강도도 표시되어 있다. 고려 하의 와이불-직선들(각 군의 측정점들에 의해 정해진 직선들)이 영(=0)에서의 y-축과 만나는 교차점에 따라서, 미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명에 따른 볼은 연질화 처리 후에도 템퍼 강으로 된 볼(정방형)의 강도치와 같은 정도로 높은 강도를 갖는다(삼각형)는 것을 알 수 있다.

원래, 연질화시 사용된 거의 600℃까지의 온도로 인해 압출시 냉간 강경화된 볼 표면에 있어서의 볼의 조직이 복구되고 이와 관련하여 압출에 의해 달성된 높은 강도가 크게 강하할 것이 예상될 수도 있지만, 본 발명에 의한 볼들의 높은 강도는 연질화 후에도 유리하게 거의 그대로 유지된다는 것이 놀랍게도 발견되었다. 그 원인은, 본 발명의 볼의 재료 내에 함유된 미소합금 원소들 때문에 연질화 공정의 조건 하에서 냉간 강경화된 조직의 완전한 회복이 일어나지 않는 것에서 볼 수 있다.

도 3에서 인식할 수 있는, 미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명의 볼들의 와이불-직선들의 템퍼 강에 비해 작은 경사도들은(삼각형 및 능형), 표시된 측정치들은 전체 볼 단면에 걸쳐 구해졌기 때문에 볼의 여러 지점들에서의 상이한 변형도로 인해 재료의 다른 세기의 냉간 강도가 존재한다는 것을 단순히 가리킨다. 시험이 나타내듯이, 이에 의해 본 발명에 의한 볼의 볼-소켓 조인트에의 탁월한 이용 적합성에 대한 부정적 작용 효과는 없다.

도 4는 다시, DIN 50150에 따라 경도로부터 결정된, 명칭 10MnSi7을 가진 추 가의 미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명의 여러 볼들의 인장 강도(우측 점상의 각 수직 막대), 및 각 볼들 제조에 사용된 와이어의 인장 강도(좌측 사선상의 각 수직 막대)를 나타낸다. 그리고 도 4는 비교를 위해 다시 통상 기술에 의한 템퍼 강의 강도치(수평 막대)도 포함하고 있다. 횡축의 퍼센트 표시는, 볼로 압출된 와이어가 압출 전 어느 정도 인발되었는가를 나타낸다. 그리고 와이어의 인발은 열간 압연 후 및 볼의 가압 전에 시행했다.

템퍼링 되지 않은, 미소합금 탄소-망간-강으로부터 제조된 볼들(우측의 점으로 된 막대들)은, 두루 템퍼 강으로 된 볼들(수평 막대들) 보다 더 큰 강도를 갖고 있고, 와이어 인발의 정도 및 그와 관련된 와이어 및 출발재료(좌측의 사선으로 된 막대들)의 강도와는 철저히 무관하다.

도 5는 본 발명에 따라 템퍼링 없는, 미소합금 탄소-망간-강(35V1)으로부터 제조된 볼의 연질화 후의 경도를 보여주는데, 볼 표면 아래 여러 깊이에 걸친 경도-측정치들이 실려 있다.

도 5에 포함된 범례에 의하면 문자 C는 다시 탄소-망간-강(삼각형 측정 점)의 측정치들을 나타낸다. 그리고 비교를 위해 도 5에 의한 도표에는 통상 기술에 의한 보통의 템퍼 강으로 된 볼의 해당 경도-측정치들이 실려 있는 것으로, 다시 도 5 범례의 문자 B를 볼 수 있을 것이다(정방형 측정치).

미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명에 따른 볼(삼각형 측정점)은 연질화 후에 있어서까지 통상 기술에 따른 템퍼링 강으로 된 해당 볼(정방형 측정점) 보다 더 큰 경도를 갖는다는 것을 알 수 있다. 이 큰 경도는 이미 상기한 바와 같이 특 히 본 발명에 의한 볼의 특히 양호한 내마모성 및 볼의 시간 및 비용 절약적 개선된 가공성을 위해 연마시 이점이 된다.

도 6은 끝으로 두 다른 시각에서 본, 저널 소자를 수용하기 위해 천공되는, 2 부재 볼 저널을 위한 템퍼링 없는, 미소합금 탄소-망간-강으로 된 본 발명에 따라 제조된 볼을 보여준다. 이 볼들은 본 발명에 따른 방법에 따라 문제없이 특히 균열 없고 어떤 흠도 없는 표면 질이 제조될 수 있게 하는 것을 알 수 있다.

그리하여 결과적으로, 특히 2 부재 볼 저널 용 볼을, 종래 보다 더 간단하고 더 저렴하게 제조하는 것이 이제 본 발명의 덕택으로 가능하고, 그러면서도 동시에 표면 및 재료 질 및 필요한 강도 그리고 볼의 내마모성이 유지 또는 상승될 수 있기까지 한 것이 분명하다. 특히 여태까지 필요하던 템퍼링 단계의 탈락으로 인해 한편으로는 비용이 상당한 범위로 절약되고 다른 한편으로는 템퍼링 시 가끔 나타나는 볼 표면 위의 덴트들의 문제가 해소될 수 있다.

따라서 본 발명은, 특히 볼-소켓 조인트, 차륜 현가, 스태빌라이저 및 비슷한 사용 목적들을 위한, 품질 고가의 볼의 특히 경제적인 생산에 중요한 기여를 한다.

Claims (17)

1. a) 미소합금된 탄소-망간-강을 열간 압연한 반제품으로부터 봉 섹션이나 와이어 섹션을 생산하는 단계와,

   b) 상기 섹션을 에칭하는 단계와,

   c) 상기 섹션을 볼이나 볼 소자로 냉간 압출하는 단계와,

   d) 볼 표면을 연삭하는 단계를,

   구비하는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 방법 단계 b(에칭) 후 추가 방법 단계 b'에서 적어도 하나의 인발 과정이 행해지는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 방법 단계 b(에칭) 후 추가 방법 단계 b“에서 구상 시멘타이트(GZK) 위에서 적열 및 인발 과정이 행해지는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조하는 방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 방법 단계 b'(인발) 전이나 방법 단계 b“(GZK) 동안에 상기 섹션을 인산처리하는 공정과 건조 윤활물질로 피복하는 공정을 모두 행하거나, 어느 한 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조방법.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 방법 단계 d(연삭) 후 추가의 방법 단계 e에서 볼이나 볼 소자의 연질화가 행해지는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조방법.
6. 제 5 항에 있어서, 방법 단계 e에서의 연질화는 염욕 내에서 행해지는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조방법.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 방법 단계 d(연삭) 또는 e(연질화) 후에 볼이나 볼 소자를 추가의 방법 단계 f에서 연삭하는 공정과 연마하는 공정을 모두 행하거나, 어느 한 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조 방법.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 탄소-망간-강은 질화나 연질화시 질소 수납(흡수)을 촉진시키기 위해 미소합금 원소를 갖는 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조 방법.
9. 제 8 항에 있어서, 추가의 미소합금 원소가 바나듐인 것을 특징으로 하는 볼-소켓 조인트용 볼의 제조방법.
10. 2 부재 볼 저널 용 볼 소자로서, 상기 볼 소자는 저널 및 저널 소자를 포함하는, 볼 소자에 있어서, 볼 소자는 미소합금 원소를 가진 무 템퍼링 탄소-망간-강으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼 소자.
11. 제 10 항에 있어서, 볼 소자를 인발된 와이어로부터 제조하는 것을 특징으로 하는 볼 소자.
12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 볼 소자가 구상 시멘타이트(GKZ) 위에서 작열된 와이어로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼 소자.
13. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 볼 소자가 피복되는 동시에 인산처리된 와이어로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 볼 소자.
14. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 볼 소자가 연질화 처리된 것을 특징으로 하는 볼 소자.
15. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 볼 소자가 연삭된 것을 특징으로 하는 볼 소자.
16. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 볼 소자가 연마된 것을 특징으로 하는 볼 소자.
17. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 미소합금 원소들에 바나듐이 포함되는 것을 특징으로 하는 볼 소자.

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