KR101174787B1 - 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법 - Google Patents

베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101174787B1
KR101174787B1 KR1020100110733A KR20100110733A KR101174787B1 KR 101174787 B1 KR101174787 B1 KR 101174787B1 KR 1020100110733 A KR1020100110733 A KR 1020100110733A KR 20100110733 A KR20100110733 A KR 20100110733A KR 101174787 B1 KR101174787 B1 KR 101174787B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bar
copper alloy
beryllium copper
cutting
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020100110733A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120049474A (ko
Inventor
정원표
Original Assignee
정원표
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정원표 filed Critical 정원표
Priority to KR1020100110733A priority Critical patent/KR101174787B1/ko
Publication of KR20120049474A publication Critical patent/KR20120049474A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101174787B1 publication Critical patent/KR101174787B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/001—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of specific alloys
    • B22D11/004—Copper alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/36—Single-purpose machines or devices
    • B24B5/38—Single-purpose machines or devices for externally grinding travelling elongated stock, e.g. wire
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

본 발명은 베릴륨동 합금 봉재(B) 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 전기적인 노이즈가 없으며 쾌삭(FREE CUTTING)가능한 우수한 품질의 베릴륨동 합금 봉재(B) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법{BERYLLIUM-COOPER ALLOY BAR, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 본 발명은 전기적인 노이즈가 없으며 쾌삭(FREE CUTTING)가능한 우수한 품질의 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
베릴륨동(Cu-Be) 합금은 인장강도, 전기전도율, 경도, 열전도율 등이 우수한 소재로 접속기, 릴레이 등의 전기전자용 핵심부품 소재로 이용되고 있다.
종래 베릴륨동 합금의 제조방법으로 Cu, Be 및 기타 보조 성분으로 구성된 주괴를 만들고, 용체화 처리한 다음, 냉간가공하고, 시효경화시켜 소기의 베릴륨-동합금을 얻는 방법이 알려져 있다.
한편, 이러한 베릴륨동 합금은 전기전자부품 제조 공정에 다양하게 이용되고 있으나, 봉재(바(bar) 타입) 형태의 경우에 주조 이후 표면이 매끄럽지 못하고 불순물이 부착되어 베릴륨동 합금의 장점이 온전히 이용되기 어려운 문제점이 있다.
또한, 작은 직경을 갖는 봉재는 제품 적용을 위한 쾌삭 특성을 가지며, 탄력성 및 충분한 강도를 가져야 하므로 우수한 품질을 갖는 베릴륨동 합금 봉재가 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 쾌삭 특성, 높은 강도 및 탄력성을 갖는 우수한 품질의 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 직경이 0.5 ~ 20Φ의 작은 봉재를 용이하게 제조할 수 있으며, 각종 전기전자 부품의 연결부로 이용 가능한 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 제조 과정 중에 봉재의 표면의 불순물을 제거하고 매끄럽게 표면을 박리할 수 있는 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 베릴륨동 합금 봉재(B)의 제조 방법에 있어서, 히터부(1200)에 의해 가열된 용해로(110) 내부의 용탕(M)이 통과되어 봉재(B)를 연속으로 주조하는 연속 주조 단계(S10); 중심에 주조된 봉재(B)가 이동되는 제1중공축(2301)이 형성되며, 절삭수단(2400)이 장착된 몸체(2300))의 회전에 의해 봉재(B)의 표면이 박리되는 표면 박리 단계(S20); 표면 박리된 봉재(B)를 연신하는 연신 단계(S30); 틀에 감겨진 연신된 봉재(B)를 열처리하는 열처리 단계(S40); 산을 포함하는 세척액을 이용하여 세정하는 산세 단계(S50); 틀에 감겨진 봉재(B)를 직선화기를 이용하여 직선화하는 직선화 단계(S60); 및 직선화된 봉재(B)를 일정 크기로 절단하는 절단 단계(S70); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연신 단계(S30) 및 열처리 단계(S40)는 1회 이상 반복되는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 상기 산세 단계(S50)와 직선화 단계(S60) 사이에 최종 연신 단계(S80)가 더 수행되며, 상기 절단 단계(S70) 이후에, 봉재(B) 내부의 조직 상태를 검사하는 비파괴 검사 단계(S90)가 더 수행되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 연속 주조 단계(S10)는 상기 용해로(110)에 형성된 가스주입부(1310,1320,1330,1340)를 아르곤(Ar) 또는 질소(N2) 가스를 공급하여 용탕(M)의 탈산 및 불순물을 제거함으로써 산소를 일정량 이하로 제어하는 용탕 정제 단계(S11); 정제된 용탕(M)에 활성금속을 첨가하는 활성금속 첨가 단계(S12); 및 활성금속이 첨가된 용탕(M)을 일정 사이클로 취출속도를 조절하여 베릴륨동 합금을 주조하는 취출 단계(S13); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 표면 박리 단계(S20)는 표면 박리 장치(2000)에 의해 수행되며, 상기 표면 박리 장치(2000)는 제1하우징(2200); 일정 영역이 상기 제1하우징(2200) 내부에 위치되며, 상기 제1중공축(2301)과 연통되어 절삭수단(2400)이 고정되는 절삭수단 장착홈(2311)이 연결된 절삭부(2310)와, 길이방향으로 상기 절삭부(2310)와 연결되는 연결부(2320)가 형성된 몸체(2300); 일측에 형성된 절삭날(2402)이 상기 제1중공축(2301)의 둘레에 위치되도록 고정되는 절삭수단(400); 및 상기 연결부(2320)의 외주와 결합되어 상기 몸체(2300)를 회전하는 회전수단(2500); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결부(2320)의 외주는 나사산(2321)이 형성되며, 상기 회전수단(2500)은 내주면이 상기 연결부(2320)의 나사산(2321)과 고정되며 외주면에 벨트(2510)가 연결되되, 일측에 상기 봉재(B)를 지지하도록 상기 몸체(2300)의 제1중공축(2301)과 연속되는 제2중공축(2501)이 중공된 연장부가 봉재(B)의 이동방향으로 연장되는 풀리(2510)와, 상기 연장부(2320)가 삽입되는 제2하우징(2530)과, 상기 제2하우징(2530)과 연장부 사이에 구비되는 베어링(2540)과, 상기 연장부(2320)를 고정하는 고정너트(2550)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 표면 박리 장치(2000)는 상기 제1하우징(2200)에 냉각수와 공급되어 상기 절삭부(2310) 측으로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부(2201)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재(B)는 상술한 바와 같은 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법은 쾌삭 특성, 높은 강도 및 탄력성을 갖는 우수한 품질의 베릴륨동 합금 봉재를 제조가능한 장점이 있다.
특히, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재는 직경이 0.5~20Φ의 작은 봉재를 용이하게 제조할 수 있으며, 각종 전기전자 부품의 연결부로 이용가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재는 제조 과정 중에 봉재의 표면의 불순물을 제거하고 매끄럽게 표면을 박리할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법을 나타낸 단계도.
도 2는 본 발명에 따른 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법의 연속 주조 단계를 나타낸 단계도.
도 3은 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 따른 주조 장치를 나타낸 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 따른 표면 박리 장치를 나타낸 개략도 및 단면도.
도 6은 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 따른 표면 박리 장치의 작동 상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 따른 표면 박리 장치의 몸체와 절삭수단의 결합 상태를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법을 나타낸 단계도.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재(B) 및 그 제조 방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 연속 주조 단계(S10), 표면 박리 단계(S20), 연신 단계(S30), 열처리 단계(S40), 산세 단계(S50), 직선화 단계(S60), 및 절단 단계(S70)를 포함한다. (도 1 참조)
먼저, 상기 연속 주조 단계(S10)는 히터부(1200)에 의해 가열된 용해로(110) 내부의 용탕(M)이 통과되어 봉재(B)를 연속으로 주조하는 단계이다.
이 때, 상기 연속 주조 단계(S10)에서 이용되는 주조 장치(1000)는 대량 및 연속 주조가 용이한 수평 연속 주조 장치(1000)인 것이 바람직하며, 상기 연속 주조 단계(S10)는 용탕 정제 단계(S11), 활성 금속 첨가 단계, 및 취출 단계(S13)를 포함한다.(도 2 및 도 3 참조)
먼저, 주조 장치(1000)를 설명하면, 용해로(110)와, 상기 용해로(110) 내부의 용탕(M)을 가열하는 히터부(1200)와, 냉각수에 의해 용탕(M)의 이동 통로를 냉각하여 용탕(M)을 냉각 및 응고시키는 냉각수단(1400)과, 온도가 저하된 용탕(M)과 용탕(M)의 응고물(Shell)이 유입되어 봉재(B)형 주편이 제공되는 몰드(1500)와, 상기 몰드(1500)로부터 토출되는 봉재(B)형 주편을 취출하는 이송부(1600)를 포함하여 형성되는 것이 바람직하다.
상기 용탕 정제 단계(S11)는 상기 용해로(110) 내부에 상기 가스주입부(1310,1320,1330,1340)를 통해 아르곤(Ar) 또는 질소(N2)를 공급하여 용탕(M)의 탈산 및 불순물을 제거함으로써 산소를 일정량 이하로 제어하는 단계이다.
이 때, 산소의 농도는 10 ppm 이하로 제어되는 것이 바람직하다.
상기 활성금속 첨가 단계(S12)는 상기 용탕 정제 단계(S11)를 통해 정제된 용탕(M)에 활성금속을 첨가하는 단계이다.
이를 통해 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재(B) 제조 방법은 이후의 활성금속 첨가 단계(S12) 시, 활성 금속이 대기 중의 산소와 산화반응을 일으키지 않고 첨가되는 원소에 따라 원하는 특성을 발휘할 수 있는 장점이 있다.
상기 활성금속은 알루미늄(Al), 철(Fe), 규소(Si), 및 니켈(Ni)에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 취출 단계(S13)는 상기 이송부(1600)의 작동을 통해 봉재(B)형 주편을 취출하는 단계로서, 상기 이송부(1600)의 취출속도 및 전진-후퇴 방향은 일정 사이클을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
그 일예로서, 상기 일정 사이클은 전진/정지의 2단계가 반복되거나, 전진/정지/후진 또는 후진/정지/전진의 3단계 사이클일 수 있다.
상기 표면 박리 단계(S20)는 절삭수단(4000)이 장착된 몸체(2300)의 회전에 의해 봉재(B)의 표면을 박리하는 단계이다.
본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 표면 박리 단계(S20)를 통해 봉재(B)의 이송과정 중에 봉재(B)의 표면을 매끄럽게 박리함으로써 베릴륨동 합금 봉재(B)를 빠르고 안정적으로 제조할 수 있는 장점이 있다.
상기 표면 박리 단계(S20)에서 이용되는 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 원형 봉재(B)의 표면을 박리하는 장치로서, 이송부(2100), 제1하우징(2200), 몸체(2300), 절삭수단(2400), 및 회전수단(2500)을 포함하여 형성된다.
상기 이송부(2100)는 봉재(B)를 일측방향으로 이송하기 위한 수단으로서, 봉재(B)의 양측에서 쌍을 이루어 형성되는 롤러가 이용될 수 있다.
도 4에서 상기 이송부(2100)는 상기 몸체(2300)의 전측 및 후측에 각각 한 쌍의 롤러가 구비된 형태를 도시하였으나, 상기 이송부(2100)의 종류 및 개수는 더욱 다양하게 형성될 수 있다.
상기 제1하우징(2200)은 몸체(2300)의 일정 부분(절삭부(2310))이 삽입되어 상기 몸체(2300)를 지지하는 부분이다.
상기 몸체(2300)는 크게 상기 제1하우징(2200) 내부에 구비되어 절삭수단(2400)이 구비되는 부분인 절삭부(2310)와, 상기 절삭부(2310)의 일측(2상기 봉재(B)의 이동방향으로 상기 절삭부(2310)의 후측)에 연장되는 연결부(2320)를 포함하여 형성된다.
상기 몸체(2300)는 상기 절삭부(2310)와 연결부(2320)의 전 영역의 중심축에 길이방향으로 길게 봉재(B)가 이동되는 제1중공축(2301)이 형성된다.
상기 제1중공축(2301)의 직경은 상기 몸체(2300)로 공급되는 봉재(B)의 직경을 고려하여 형성된다.
상기 몸체(2300)의 절삭부(2310)는 중심에 제1중공축(2301)이 형성된 원통 형태로 형성되며, 일정 영역이 상기 제1중공축(2301)과 연통되어 절삭수단(2400)이 고정되는 절삭수단 장착홈(2311)이 형성된다.
상기 절삭수단 장착홈(2311)은 상기 절삭부(2310) 영역의 일정 영역이 중공되도록 형성되되, 상기 제1중공축(2301)과 서로 연통되어 제1중공축(2301)의 외주 부분에 길이방향으로 절삭수단(2400)의 절삭부(2310)가 위치되도록 형성된다.
상기 절삭수단 장착홈(2311)은 다양한 형태 및 크기를 갖도록 형성될 수 있으나, 상기 절삭수단(2400)의 고정 및 분해가 용이하도록 상기 절삭수단(2400)이 고정되는 고정면이 형성되며, 상기 고정면으로부터 상측방향이 중공되어 공구의 사용이 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
다시 말해, 상기 절삭수단 장착홈(2311)은 상기 절삭부(2310) 단면을 기준으로 꼭짓점 부분이 상기 제1중공축(2301)에 포함되며, 대략 90ㅀ 정도의 각도를 형성하는 부채꼴 형태를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 절삭수단 장착홈(2311)은 절삭된 봉재(B) 표면 부분이 외부로 배출되는 공간을 형성한다.
이 때, 상기 절삭수단(2400)은 일측에 절삭날(2420)이 형성되며, 판형태로 형성되어 상기 절삭수단 장착홈(2311)에 고정되도록 한다.
아울러, 상기 절삭수단 장착홈(2311)은 일측 면에 판형태의 절삭수단(2400)이 안착되도록 단차지게 형성되어 봉재(B) 표면 박리 시 가해지는 힘을 적절히 지지할 수 있도록 단차부(2313)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 절삭수단(2400)과 절삭부(2310)의 고정은 상기 절삭부(2310)에 제1고정홈(2312)이 형성되고, 상기 절삭수단(2400)에 상기 제1고정홈(2312)에 대응되는 제2고정홈(2401)이 형성되며, 상기 제1고정홈(2312) 및 제2고정홈(2401)에 체결되는 별도의 고정수단(2410)에 의해 체결될 수 있다.
상기 고정수단(2410)을 이용함으로써 상기 절삭수단(2400)은 상기 절삭수단(2400) 고정홈에 탈착가능해지며, 이에 따라, 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 절삭수단(2400)의 점검이 용이하며, 절삭날(2420)의 마모 정도에 따라 절삭수단(2400)을 교체하여 이용함으로써 생산성을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
도면 4에서 상기 절삭부(2310)에 3개의 제1고정홈(2312)이 형성되며, 상기 절삭수단(2400)에 이에 대응되는 3개의 제2고정홈(2401)이 형성되고, 상기 고정수단(2410)이 3개 이용된 예를 도시하였으나, 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 이에 한정되지 않으며, 상기 고정수단(2400)의 고정력을 고려하여, 상기 제1고정홈(2312), 제2고정홈(2401), 및 고정수단(2410)의 형성 크기 및 개수는 더욱 다양하게 형성될 수 있다.
상기 연결부(2320)는 상기 몸체(2300)의 절삭부(2310) 일측에 연장 형성되는 부분으로서, 상기 절삭부(2310)와 마찬가지로 내부에 제1중공축(2301)이 형성된다.
상기 연결부(2320)는 회전수단(2500)과 연결되는 부분으로서, 상기 연결부(2320) 외주에 회전수단(2500)이 결합된다.
이 때, 상기 연결부(2320)의 외주에는 회전수단(2500)과 결합되기 위한 나사산(2321)이 형성된다.
상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 다양한 회전수단(2500)이 이용될 수 있으나, 상기 회전수단(2500)은 내주면이 상기 연결부(2320)의 나사산(2321)과 결합되며 외주면에 벨트(2510)가 연결되는 풀리(2520)(pulley)가 이용될 수 있다.
상기 풀리(2520)는 구동수단(2미도시)에 의해 회전되는 벨트(2510)의 회전에 의해 회전되어 상기 몸체(2300)를 회전하는 수단이다.
상기 풀리(2520)와 몸체(2300)의 연결부(2320)의 결합 방향은 벨트(2510)의 회전 방향과 동일하게 형성되어 회전 작동에 의해 고정력이 저하되지 않아야 한다.
상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 내부에 봉재(B)가 이동되는 제1중공축(2301)이 형성되며, 상기 제1중공축(2301)의 둘레부분에 절삭날(2420)이 위치되는 절삭수단(2400)이 회전가능하게 위치됨으로써 봉재(B)의 직선이동에 따라 봉재(B)의 둘레 전체를 안정적으로 박리하여 표면의 이물질을 제거하며, 매끄럽게 처리할 수 있는 장점이 있다.
상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 작은 직경의 봉재(B)를 안정적으로 가이드하면서 표면을 박리할 수 있도록 상기 회전수단(2500)의 풀리(2520)에 연장부(2521)가 형성되며, 제2하우징(2530), 베어링(2540), 및 고정너트(2550)를 더 포함하도록 형성될 수 있다.
상기 풀리(2520)는 단면을 살펴보았을 때, "T"자 형태로서, 상기 봉재(B)의 이동방향으로 상기 몸체(2300)의 후측에 연장부(2521)가 연장되며, 상기 제1중심축과 연결도록 동일 직경의 제2중심축이 중공 형성된다.
즉, 봉재(B)는 상기 몸체(2300)의 제1중심축 및 제2중심축을 지나 외부로 배출되면서, 상기 몸체(2300) 및 회전수단(2500)의 회전에 의해 상기 절삭수단(2400)의 절삭날(2420)에 의해 표면이 박리된다.
이 때, 상기 풀리(2520)의 연장부(2521)를 안정적으로 지지하도록 상기 회전수단(2500)은 상기 연장부(2521)가 삽입되는 제2하우징(2530)과, 상기 제2하우징(2530)과 연장부(2521) 사이에 구비되어 상기 풀리(2520)의 회전이 용이하도록 구비되는 베어링(2540)과, 상기 연장부(2521)를 고정하는 고정너트(2550)를 더 포함한다.
상기 연장부(2521)가 형성된 풀리(2520)는 상기 제2하우징(2530)의 전측에서 상기 몸체(2300)의 연결부(2320)와 연결되며, 상기 제2하우징(2530)의 타측에서 상기 고정너트(2550)와 고정된다.
상기 회전수단(2500)의 구성 중, 상기 고정너트(2550), 연장부(2521)를 포함하는 풀리(2520), 몸체(2300)는 동시에 회전되며, 상기 몸체(2300)에 장착된 절삭수단(2400) 역시 함께 회전된다.
아울러, 상기 봉재(B)의 지지력을 더욱 높이기 위하여 상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 상기 몸체(2300)의 전측에 상기 봉재(B)의 움직임을 가이드하도록 내부에 제3중공축(2601)이 형성된 관형태의 가이드부(2600)가 더 형성될 수 있다.
상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 표면 박리가 이루어지는 몸체(2300)의 절삭부(2310) 전측에 가이드부(2600) 및 후측에 연장부(2521)가 형성됨으로써 봉재(B)를 보다 안정적으로 지지할 수 있으며, 절삭 효율을 보다 높일 수 있는 장점이 있다.
아울러, 상기 봉재(B)의 표면 박리 장치(2000)는 상기 제1하우징(2200)에는 상기 절삭부(2310) 측으로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부(2201)가 더 형성될 수 있다.
상기 냉각수 공급부(2201)는 외부로부터 공급되는 냉각수를 봉재(B)와 절삭수단(2400)이 위치되는 공간에 공급하기 위한 구성으로서, 상기 절삭수단 장착홈(2311)으로 냉각수를 공급한다.
아울러, 상기 몸체(2300)의 냉각을 위하여 상기 절삭부(2310)는 일정 영역이 중공되는 냉각홈(2314)이 더 형성될 수 있다.
상기 냉각홈(2314)은 상기 제1중공축(2301)과는 별도로 일정 영역이 중공 형성되는 부분으로서, 상기 절삭수단 장착홈(2311)에 대향되는 곳에 위치되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 상기 표면 박리 장치(2000)를 이용함으로써 표면 박리가 이루어지는 절삭수단(2400) 측으로 냉각수가 공급되어 봉재(B)의 표면을 안정적으로 절삭할 수 있는 장점이 있다.
상기 연신 단계(S30)는 표면 박리된 봉재(B)를 연신하는 단계로서, 봉재(B)의 길이는 증가하고, 직경은 줄어들도록 하는 단계이다.
상기 열처리 단계(S40)는 상기 연신 단계(S30)를 통해 틀에 감겨진 봉재(B)를 열처리하는 단계로서, 물성을 향상하는 단계이다.
이 때, 상기 열처리 단계(S40)는 800 ~ 900 ℃로 1.5 ~2.5 시간동안 수행될 수 있으며, 수지상 조직을 분할하고 균질화한다.
특히, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 전기전자 부품에 적용 가능한 베릴륨동 합금에 용이하게 적용될 수 있으며, 상기 베릴륨동 합금 봉재(B)는 다양한 전기전자부품에 적용 가능한 구성으로서, 안테나 등에 이용되기 위해서는 0.5~20Φ 정도의 작은 직경으로 형성될 필요가 있다.
이를 위하여 상기 연신 단계(S30) 및 열처리 단계(S40)는 복수회 반복될 수 있다. (도 8 참조)
즉, 최종 제품의 봉재(B) 직경을 고려하여 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 상기 연신 단계(S30) 및 열처리 단계(S40)가 1회 이상 수행된다.
상기 산세 단계(S50)를 산을 포함하는 세척액을 이용하여 세정하는 단계로서, 2wt% 이하의 산성분(염산, 질산 황산 등)을 포함하는 세척액을 이용하여 봉재(B)의 포면을 세척하는 단계이다.
상기 직선화 단계(S60)는 상기 열처리 단계(S40) 및 산세 단계(S50)가 틀에 감겨진 상태로 진행되므로, 직선화기를 이용하여 직선화하는 단계이다.
상기 절단 단계(S70)는 직선화된 봉재(B)를 일정 크기로 절단하는 단계이다.
또한, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 연속 주조된 봉재(B)가 표면 박리 단계(S20)를 통해 직경이 줄어들며, 연신공정에 의해 최종 직경을 만족하도록 할 수 있다.
한편, 매우 작은 직경의 경우에, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 상기 산세 단계(S50)와 직선화 단계(S60) 사이에 최종 연신 단계(S80)가 더 수행되어 최종 봉재(B)의 직경을 만족하도록 할 수 있다. (도 8 참조)
아울러, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 상기 절단 단계(S70) 이후에, 봉재(B) 내부의 조직 상태를 검사하는 비파괴 검사 단계(S90)가 더 수행되어 제품 출고 이전에 제품의 상태를 확인할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은 연속 주조 단계(S10) 내지 절단 단계(S70)가 연속 공정에 의해 수행 가능함으로써 생산성을 높일 수 있으며, 최종 베릴륨동 합금 봉재(B)의 물성 특성을 향상할 수 있는 장점이 있다.
특히, 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 의해 제조된 베릴륨동 합금 봉재(B)는 쾌삭 특성, 높은 강도 및 탄력성을 갖는 우수한 품질의 베릴륨동 합금 봉재(B)를 제조가능한 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
S10 ~ S90 : 본 발명의 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법의 각 단계
1000 : 주조 장치
1100 : 용해로
1200 : 히터부
1310 ~ 1340 : 가스주입부
1400 : 냉각수단
1500 : 몰드
1600 : 이송부
M : 용탕
2000 : 봉재의 표면 박리 장치
2100 : 이송부
2200 : 제1하우징 2201 : 냉각수 공급부
2300 : 몸체 2301 : 제1중공축
2310 : 절삭부 2311 : 절삭수단 장착홈
2312 : 제1고정홈 2313 : 단차부
2314 : 냉각홈
2320 : 연결부 2321 : 나사산
2400 : 절삭수단 2401 : 제2고정홈
2402 : 절삭날
2410 : 고정수단
2500 : 회전수단 2501 : 제2중공축
2510 : 벨트
2520 : 풀리 2521 : 연장부
2530 : 제2하우징 2540 : 베어링
2550 : 고정너트
2600 : 가이드부 2601 : 제3중공축

Claims (9)

  1. 베릴륨동 합금 봉재(B)의 제조 방법에 있어서,
    히터부(1200)에 의해 가열된 용해로(110) 내부의 용탕(M)이 통과되어 봉재(B)를 연속으로 주조하는 연속 주조 단계(S10);
    중심에 주조된 봉재(B)가 이동되는 제1중공축(2301)이 형성되며, 절삭수단(2400)이 장착된 몸체(2300))의 회전에 의해 봉재(B)의 표면이 박리되는 표면 박리 단계(S20);
    표면 박리된 봉재(B)를 연신하는 연신 단계(S30);
    틀에 감겨진 연신된 봉재(B)를 열처리하는 열처리 단계(S40);
    산을 포함하는 세척액을 이용하여 세정하는 산세 단계(S50);
    틀에 감겨진 봉재(B)를 직선화기를 이용하여 직선화하는 직선화 단계(S60); 및
    직선화된 봉재(B)를 일정 크기로 절단하는 절단 단계(S70); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연신 단계(S30) 및 열처리 단계(S40)는 1회 이상 반복되는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은
    상기 산세 단계(S50)와 직선화 단계(S60) 사이에 최종 연신 단계(S80)가 더 수행되는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법은
    상기 절단 단계(S70) 이후에, 봉재(B) 내부의 조직 상태를 검사하는 비파괴 검사 단계(S90)가 더 수행되는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 연속 주조 단계(S10)는
    상기 용해로(110)에 형성된 가스주입부(1310,1320,1330,1340)를 아르곤(Ar) 또는 질소(N2) 가스를 공급하여 용탕(M)의 탈산 및 불순물을 제거함으로써 산소를 일정량 이하로 제어하는 용탕 정제 단계(S11);
    정제된 용탕(M)에 활성금속을 첨가하는 활성금속 첨가 단계(S12); 및
    활성금속이 첨가된 용탕(M)을 일정 사이클로 취출속도를 조절하여 베릴륨동 합금을 주조하는 취출 단계(S13); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 표면 박리 단계(S20)는 표면 박리 장치(2000)에 의해 수행되며,
    상기 표면 박리 장치(2000)는
    제1하우징(2200);
    일정 영역이 상기 제1하우징(2200) 내부에 위치되며, 상기 제1중공축(2301)과 연통되어 절삭수단(2400)이 고정되는 절삭수단 장착홈(2311)이 연결된 절삭부(2310)와, 길이방향으로 상기 절삭부(2310)와 연결되는 연결부(2320)가 형성된 몸체(2300);
    일측에 형성된 절삭날(2402)이 상기 제1중공축(2301)의 둘레에 위치되도록 고정되는 절삭수단(400); 및
    상기 연결부(2320)의 외주와 결합되어 상기 몸체(2300)를 회전하는 회전수단(2500); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연결부(2320)의 외주는 나사산(2321)이 형성되며,
    상기 회전수단(2500)은
    내주면이 상기 연결부(2320)의 나사산(2321)과 고정되며 외주면에 벨트(2510)가 연결되되, 일측에 상기 봉재(B)를 지지하도록 상기 몸체(2300)의 제1중공축(2301)과 연속되는 제2중공축(2501)이 중공된 연장부가 봉재(B)의 이동방향으로 연장되는 풀리(2510)와,
    상기 연장부(2320)가 삽입되는 제2하우징(2530)과,
    상기 제2하우징(2530)과 연장부 사이에 구비되는 베어링(2540)과,
    상기 연장부(2320)를 고정하는 고정너트(2550)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 표면 박리 장치(2000)는 상기 제1하우징(2200)에 냉각수와 공급되어 상기 절삭부(2310) 측으로 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부(2201)가 형성되는 것을 특징으로 하는 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,
    상기 베릴륨동 합금 봉재의 제조 방법에 의해 제조된 베릴륨동 합금 봉재.
KR1020100110733A 2010-11-09 2010-11-09 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법 KR101174787B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100110733A KR101174787B1 (ko) 2010-11-09 2010-11-09 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100110733A KR101174787B1 (ko) 2010-11-09 2010-11-09 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120049474A KR20120049474A (ko) 2012-05-17
KR101174787B1 true KR101174787B1 (ko) 2012-08-17

Family

ID=46267244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100110733A KR101174787B1 (ko) 2010-11-09 2010-11-09 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101174787B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109128059B (zh) * 2018-10-19 2020-04-14 东北大学 一种高强度铝合金线棒材的制备方法
CN113059129A (zh) * 2021-03-16 2021-07-02 江西江冶实业有限公司 一种新型铜杆生产装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100304351B1 (ko) 1999-08-06 2001-09-13 정원표 수평연속주조에 의한 동합금 제조 장치 및 그 제조방법
JP2004209516A (ja) 2002-12-27 2004-07-29 Showa Denko Kk アルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法、アルミニウム合金連続鋳造棒の製造設備、アルミニウム合金連続鋳造棒、アルミニウム合金鋳造棒の検査装置、アルミニウム合金鋳造棒の検査方法およびアルミニウム合金鋳造棒

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100304351B1 (ko) 1999-08-06 2001-09-13 정원표 수평연속주조에 의한 동합금 제조 장치 및 그 제조방법
JP2004209516A (ja) 2002-12-27 2004-07-29 Showa Denko Kk アルミニウム合金連続鋳造棒の製造方法、アルミニウム合金連続鋳造棒の製造設備、アルミニウム合金連続鋳造棒、アルミニウム合金鋳造棒の検査装置、アルミニウム合金鋳造棒の検査方法およびアルミニウム合金鋳造棒

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120049474A (ko) 2012-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11913105B2 (en) High-efficiency and short-process method for preparing a high-strength and high-conductivity copper alloy
CN102695813B (zh) 铝合金线
JP6639908B2 (ja) 銅合金線材及びその製造方法
JP6155923B2 (ja) 銅−銀合金線の製造方法
KR101174787B1 (ko) 베릴륨동 합금 봉재 및 그 제조 방법
JP2006138015A (ja) 銅系析出硬化形合金の製造方法
WO2015043059A1 (zh) 一种非调质钢及其生产工艺
JP2014015640A (ja) 銅合金線の製造方法
CN105032972B (zh) 一种异型银铜排的生产工艺以及异型银铜排
WO2015043057A1 (zh) 一种非调质钢及其生产工艺
KR101203213B1 (ko) 봉재의 표면 박리 장치
CN106216431B (zh) 一种d型铜管的生产工艺
JP2010255702A (ja) 転動溝付き軸部品
KR20180116232A (ko) 구리 합금 선재 및 구리 합금 선재의 제조 방법
JP5225645B2 (ja) 精密プレス加工用チタン銅及びその製造方法
KR20120048287A (ko) 다이캐스팅용 베릴륨동 합금 플런저 팁 및 그 제조 방법
EP2873475B1 (en) Method of manufacturing wires of Cu-Ag alloys
CN116422718B (zh) 连续旋压减径加工方法及铜锡铁合金微细线的制造方法
CN104046759B (zh) 核电蒸汽发生器用800合金传热管冷加工工艺
CN104815858A (zh) 一种镀银铜线的拉伸装置
JP2010284673A (ja) 銅線の製造方法
CN106180617A (zh) 一种连续挤压法生产银铜阻尼槽楔的加工工艺
CN113564501A (zh) 一种压铸铝合金板材的热处理方法
CN113385549A (zh) 高强高导纯铜线的复合加工方法
CN201517137U (zh) 剥壳机

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150810

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160810

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170810

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee