KR101178521B1 - Apparatus for abrasion resistance test - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소재의 내마멸성을 정확하게 측정할 수 있도록, 표면에 산화 스케일(oxidation scale)이 형성된 피가공 시편과 상기 피가공 시편과, 연결되어 상기 피가공 시편을 운동시키는 피가공 시편 구동부와, 상기 피가공 시편과 맞닿아 상기 피가공 시편 상에서 중첩되지 않는 경로로 이동하는 가공 시편과, 상기 가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 가공 시편을 가열하는 가공 시편 가열부와, 상기 피가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 피가공 시편을 가열하는 피가공 시편 가열부를 포함한다.The present invention relates to a workpiece specimen having an oxidation scale formed on its surface and the specimen to be measured so as to accurately measure abrasion resistance of the workpiece, and a workpiece specimen driving unit connected to the workpiece to move the specimen. A workpiece specimen that is in contact with the workpiece specimen and travels in a non-overlapping path on the workpiece specimen, a workpiece specimen heating portion disposed adjacent to the workpiece specimen to heat the specimen specimen, and adjacent to the workpiece specimen. And a specimen heating portion installed to heat the specimen.

내마멸성, 시험, 경로, 시편, 시편 가열부, 연마부재 Abrasion Resistance, Test, Path, Specimen, Specimen Heating, Abrasive

Description

내마멸성 시험 장치{APPARATUS FOR ABRASION RESISTANCE TEST}Abrasion Resistance Test Device {APPARATUS FOR ABRASION RESISTANCE TEST}

도 1은 종래 기술에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view showing an abrasion resistance test apparatus according to the prior art.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view showing an abrasion resistance test apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.3 is a schematic perspective view showing an abrasion resistance test apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.4 is a schematic perspective view showing an abrasion resistance test apparatus according to a third embodiment of the present invention.

본 발명은 소재의 내마멸성 시험 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시험의 정확성을 향상시킬 수 있도록 된 내마멸성 시험 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an abrasion resistance test apparatus of a material, and more particularly, to an abrasion resistance test apparatus capable of improving the accuracy of the test.

단조 금형은 자동차 산업 및 기계부품 산업용 금속부품을 제조하는데 있어서 널리 이용되고 있으며, 단조 금형의 내마멸성은 금형을 이용해서 제조되는 금속부품의 품질을 좌우할 뿐만 아니라 제작비용이 비싼 단조금형의 사용 수명을 결정하 는 주요 요소이다. 따라서 단조 금형의 사용수명을 연장하고 상기 금형을 이용해서 제조되는 금속부품의 우수한 품질을 확보하기 위해서는 마멸에 대한 내구성이 우수한 단조 금형용 소재 및 표면 처리를 사용해야 한다.Forging dies are widely used in the manufacture of metal parts for the automotive and mechanical parts industries. The wear resistance of the forging dies not only determines the quality of the metal parts manufactured using the dies, but also determines the service life of the forging dies, which are expensive to manufacture. Is a major factor. Therefore, in order to extend the service life of the forging die and to secure the excellent quality of the metal parts manufactured using the die, it is necessary to use a forging die material and surface treatment having excellent durability against wear.

도 1은 종래의 기술에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an abrasion resistance test apparatus according to the prior art.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 상기 시험 장치는 일반적으로 사용되는 핀-디스크 시험 장치로서, 회전하는 디스크 형상의 피가공 시편(110)에 핀 형상의 가공 시편(120)이 접촉되는 구조로 이루어진다. 따라서 이들 시편들(110, 120)이 마찰을 일으키게 되고, 마찰로 인하여 가공 시편(120)이 마멸되는 정도를 시험하게 된다.Referring to the drawings described above, the test apparatus is a pin-disk test apparatus which is generally used, and has a structure in which a pin-shaped processing specimen 120 is in contact with a rotating disk-shaped workpiece specimen 110. . Therefore, these specimens (110, 120) will cause a friction, and the degree of wear of the processing specimen 120 due to the friction is tested.

이와 같이, 시편들의 마찰을 이용하여 가공 시편의 마멸 정도를 시험하는 이유는 단조공정에서 단조 금형과 피가공 소재 사이에 발생하는 미끄럼 마찰이 단조 금형을 마멸시키는 주요한 원인이 되기 때문이다.As such, the reason for testing the degree of abrasion of the processed specimen by using the friction of the specimen is that the sliding friction generated between the forging die and the workpiece in the forging process is a major cause of the forging die.

상기 시험장치는 실제로 단조 금형이 사용되는 온도와 분위기 그리고 마찰접촉이 일어나는 계면 조건을 모사하기 위해 시험온도와 분위기를 조절한다. 그리고 시험 장치에 사용되는 시편으로서 한쪽은 단조금형용 소재 또는 그 표면처리재로 하고, 다른 쪽은 피가공용 소재로 제작해서 사용하게 된다.The test apparatus actually adjusts the test temperature and the atmosphere to simulate the temperature and atmosphere in which the forging die is used and the interface conditions in which frictional contact occurs. As a test piece used in the test apparatus, one is made of a forging die or a surface treatment material, and the other is made of a material to be processed.

한편, 단조 공정중에 단조 금형과 피가공 소재 사이에서 일어나는 마찰 조건을 상세히 살펴보면, 대부분의 경우 단조 금형용 피가공 소재의 표면은 산화 스케일(oxidation scale)이 덮여 있는 상태로 단조 금형과 마찰을 일으킨다. 그러나 산화 스케일은 경도가 높기 때문에 금형의 표면에 연삭 마멸(abrasive wear)을 발 생시킬 수 있다. 또한, 산화 스케일은 단조 금형 표면과 피가공 소재의 표면이 마찰될 때 그 접촉 계면 사이에 끼어서 금속과 금속이 직접 마찰되는 것을 막게된다.On the other hand, when the friction conditions occurring between the forging die and the workpiece during the forging process in detail, in most cases, the surface of the workpiece for the forging die friction with the forging die in the state covered with an oxidation scale (oxidation scale). However, due to the high hardness of the oxidized scale, it may cause abrasive wear on the surface of the mold. In addition, the oxidation scale is sandwiched between the contact interface when the forging die surface and the surface of the workpiece are rubbed to prevent the metal and the metal from directly rubbing.

특히, 변형저항을 감소시키기 위하여 피가공 소재가 가열되는 온간 또는 열간 단조에 있어서 피가공 소재가 가열되는 동안 표면에 산화 스케일이 많이 형성된다.In particular, in the warm or hot forging in which the workpiece is heated in order to reduce the deformation resistance, many oxide scales are formed on the surface while the workpiece is heated.

그러나 종래의 시험 장치를 이용하여 마찰시험을 실시하면, 시험 초기에는 단조금형과 피가공 소재의 마찰조건과 유사하게 피가공 시편(110) 표면에 산화 스케일이 형성된 상태에서 마찰이 일어나지만, 일정기간 마찰 시험이 진행되면 피가공 시편(110) 표면의 산화스케일이 마멸되어 모지가 표면에 노출됨으로써 가공 시편(120)과 피가공 시편(110) 사이에서 금속과 금속이 직접 마찰됨에 따라 응착(adhesion)이 유발되어 마찰계수가 급격히 증가되고, 그 결과 극심한 응착 마멸로 불리는 이른바 갤링(galling) 마멸이 발생된다. 이러한 종래 기술의 마찰 및 마멸 거동은 실제 단조 금형에서 표면에 형성되어 있는 산화 스케일이 서로 마찰되면서 진행되는 마멸거동과 큰 차이를 나타내는 문제가 있다. 왜냐하면 단조 금형용 소재에 상응하는 핀 시편이 산화 스케일과 접촉되는 경우에는 경도가 높은 산화스케일에 의해 연삭 마멸이 일어나거나 경우에 따라서는 윤활제 역할을 하면서 마멸이 극심하게 발생되는 것을 방지하기 때문이다. However, if the friction test is performed using a conventional test apparatus, the friction occurs in the initial state of the test in the state where the oxidized scale is formed on the surface of the workpiece 110 similarly to the friction conditions of the forging die and the workpiece. As the friction test proceeds, the scale of oxidation of the surface of the workpiece 110 is abraded and the moji is exposed to the surface, so that the metal and the metal are directly rubbed between the workpiece 120 and the workpiece 110, thereby adhering. This leads to a sharp increase in the coefficient of friction, resulting in the so-called galling wear, which is called extreme adhesion wear. Such friction and abrasion behavior of the prior art has a problem of showing a great difference with the abrasion behavior that proceeds while the oxide scales formed on the surface are actually rubbed in the forging die. This is because when the pin specimen corresponding to the material for the forging die is in contact with the oxidation scale, the grinding wear is caused by the high hardness of the oxidation scale or, in some cases, serves as a lubricant to prevent excessive wear.

따라서 종래 시험 장치를 이용해서 내마멸성을 평가하면, 실제 단조 금형과 피가공 소재의 마찰 조건과 다른 조건에서 마찰이 일어날 뿐만 아니라 마멸기구도 다르기 때문에 내마멸성을 정확하게 평가할 수 없는 문제가 있다.Therefore, when abrasion resistance is evaluated using a conventional test apparatus, not only friction occurs under friction conditions different from those of the actual forging die and the workpiece, but also there is a problem that the abrasion resistance cannot be accurately evaluated.

더욱이 실제 단조 공정에서는 단조 금형은 반복적으로 사용되고, 피가공 소재는 계속해서 새로운 소재가 공급되면서 마찰 접촉을 일으키기 때문에 상기 종래 시험방법과 같이 동일한 시편끼리 시험이 종료될 때까지 계속해서 마찰되는 것과는 조건이 서로 다르게 된다.Furthermore, in the actual forging process, the forging die is repeatedly used, and the workpiece is continuously fed with new materials, causing frictional contact. Thus, the same conditions as in the conventional test method are continuously rubbed until the end of the test. Will be different.

한편, 열간 단조용 소재에 대한 마멸시험의 경우, 피가공 소재에 해당되는 디스크 시편을 기준으로 시편을 가열하여 디스크 시편과 핀 시편이 약 800℃ 내지 1250℃까지 가열된다. 그런데, 단조 금형의 실제 온도는 600℃ 내지 800℃로 피가공 소재보다 낮기 때문에 핀 시편이 실제 온도보다 높은 온도로 가열되어 시험이 이루어지는 문제가 있다. 반대로 단조 금형에 해당되는 핀 시편을 기준으로 시험을 하게되면, 디스크 시편이 실제 피가공 소재의 온도보다 낮게되는 문제가 발생한다.On the other hand, in the wear test for the hot forging material, the disk specimen and the pin specimen is heated to about 800 ℃ to 1250 ℃ by heating the specimen based on the disk specimen corresponding to the workpiece material. However, since the actual temperature of the forging die is 600 ℃ to 800 ℃ lower than the material to be processed, there is a problem that the test pin is heated to a temperature higher than the actual temperature. Conversely, if the test is based on the pin specimen corresponding to the forging die, there is a problem that the disk specimen is lower than the actual workpiece temperature.

이와 같은 종래 시험 장치의 한계성으로 인해 단조 금형용 소재 및 그 표면처리재에 대한 내마멸성 시험은 실제 현장시험을 통해서 실시되어 소재의 내마멸성 시험을 위해 많은 비용과 시간이 손실되는 문제가 발생한다.Due to the limitations of the conventional test apparatus, the wear resistance test for the forging die material and its surface treatment material is carried out through actual field tests, which causes a problem of cost and time loss for the wear resistance test of the material.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 실제 환경과 유사한 환경을 제공하여 소재의 내마멸성을 정확하게 측정할 수 있는 내마멸성 시험 장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, an object of the present invention to provide an environment similar to the actual environment to provide a wear resistance test apparatus that can accurately measure the wear resistance of the material.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 내마멸성 시험 장치는 표면 에 산화 스케일(oxidation scale)이 형성된 피가공 시편과 상기 피가공 시편과, 연결되어 상기 피가공 시편을 운동시키는 피가공 시편 구동부와, 상기 피가공 시편과 맞닿아 상기 피가공 시편 상에서 중첩되지 않는 경로로 이동하는 가공 시편과, 상기 가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 가공 시편을 가열하는 가공 시편 가열부와, 상기 피가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 피가공 시편을 가열하는 피가공 시편 가열부를 포함한다.In order to achieve the above object, the abrasion resistance test apparatus according to the present invention includes a workpiece specimen having an oxidation scale formed on a surface thereof and a workpiece specimen connected to the workpiece specimen to move the workpiece specimen; A workpiece specimen that is in contact with the workpiece specimen and moves in a non-overlapping path on the workpiece specimen, a workpiece specimen heating portion disposed adjacent to the workpiece specimen to heat the specimen specimen, and adjacent to the workpiece specimen; And a specimen heating portion installed on the portion to heat the specimen.

상기 내마멸성 시험 장치는 가공 시편을 이송시키는 가공시편 구동부를 포함할 수 있다.The wear resistance test apparatus may include a machining specimen driving unit for transferring a machining specimen.

상기 내마멸성 시험 장치는 상기 피가공 시편이 수용되는 보온용 상자를 포함할 수 있다.The wear resistance test apparatus may include a thermal insulation box in which the specimen to be processed is accommodated.

상기 내마멸성 시험 장치는 상기 가공 시편의 후위에 설치되어 상기 가공 시편이 형성한 마찰 흔적을 제거하는 연마부재를 포함할 수 있다.The wear resistance test apparatus may include a polishing member installed at a rear side of the processed specimen to remove the friction marks formed by the processed specimen.

상기 내마멸성 시험 장치는 상기 가공 시편과 피가공 시편이 접하는 부분에 윤활제를 분사하는 윤활제 분사부재를 포함할 수 있다.The abrasion resistance test apparatus may include a lubricant injection member for injecting a lubricant to the contact portion of the workpiece and the workpiece to be processed.

상기 가공 시편 가열부 또는 상기 피가공 시편 가열부는 고주파 유도 가열 장치로 이루어질 수 있다.The processed specimen heating unit or the workpiece specimen heating unit may be made of a high frequency induction heating apparatus.

상기 가공 시편은 핀 형상으로 이루어질 수 있다.The processed specimen may be made in the shape of a pin.

상기 피가공 시편은 회전 운동을 하는 봉 형상으로 이루어질 수 있다.The workpiece may be formed in a rod shape for a rotational movement.

상기 피가공 시편은 평판 형상으로 이루어질 수 있다.The workpiece may be formed in a flat plate shape.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한 다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 도시한 개략적인 사시도이다.2 is a schematic perspective view of the wear resistance test apparatus according to the first embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치는 봉 형상의 피가공 시편(12)과 상기 피가공 시편(12)과 연결되어 상기 피가공 시편(12)을 운동시키는 가공 시편 구동부(27)와 상기 피가공 시편(12)에 맞닿아 설치된 가공 시편(23)과 상기 가공 시편(23)과 연결되어 상기 가공 시편(23)을 이송시키는 가공 시편 구동부(27)와, 상기 가공 시편(23)을 가열하는 가공 시편 가열부(28)와 상기 피가공 시편(12)을 가열하는 피가공 시편 가열부(29)를 포함한다.Referring to the drawings described above, the wear resistance test apparatus according to the present embodiment is connected to the rod-shaped workpiece 12 and the workpiece 12 to move the workpiece specimen 12 to move the workpiece 12 A workpiece specimen drive unit 27 connected to a driving specimen 27 and the workpiece specimen 12 and the workpiece specimen 23 connected to the workpiece specimen 23 to transfer the specimen specimen 23; And a specimen heating portion 28 for heating the specimen 23 and a specimen heating portion 29 for heating the workpiece 12.

상기 피가공 시편(12)은 공구 등에 의하여 가공되는 물질을 이루는 소재로 형성되고, 본 실시예에 따른 상기 피가공 시편(12)은 일반적인 피가공 물질과 같이 표면에 산화 스케일이 형성된 구조로 이루어진다.The workpiece 12 is formed of a material forming a material processed by a tool or the like, and the workpiece 12 according to the present embodiment has a structure in which an oxide scale is formed on a surface of a workpiece such as a general workpiece.

그리고 상기 가공 시편(23)은 금형이나 공구 등을 이루는 소재로 이루어지며, 그 형상은 핀 형상으로 이루어진다. 그리고 상기 가공 시편(23)은 피가공 시편(12) 상에서 중첩되지 않는 경로로 이동한다. 즉 상기 피가공 시편(12)은 피가공 시편(12)에 연결 설치된 피가공 시편 구동부(17)에 의하여 회전 운동을 하고 가공 시편(23)은 상기 피가공 시편(12) 상에서 X축 방향으로 직선운동을 하게되어, 상기 가공 시편(23)은 피가공 시편(12)의 외주면을 따라 나선을 그리면서 운동을 하게된다. 이때 상기 가공 시편(23)은 천천히 이동하여 피가공 시편(12) 상에서 이동 경로가 조밀하게 형성된다.And the processing specimen 23 is made of a material forming a mold or a tool, the shape is made of a pin shape. The workpiece 23 then moves in a path that does not overlap on the workpiece 12. That is, the workpiece 12 is rotated by the workpiece driving part 17 connected to the workpiece 12, and the workpiece 23 is straight on the workpiece 12 in the X-axis direction. By the movement, the workpiece 23 is to move while drawing a spiral along the outer circumferential surface of the workpiece (12). At this time, the workpiece 23 is slowly moved to form a dense movement path on the workpiece 12.

한편, 상기 피가공 시편 구동부(17)는 모터와 전원 등 통상 피가공 시편(12)의 운동을 위해 사용되는 구동부로 이루어지고 상기 피가공 시편 구동부(17)와 피가공 시편(12)은 축(13)을 통하여 연결된다. 또한, 가공 시편 구동부(27)도 통상적인 이송수단으로 이루어진다.On the other hand, the workpiece specimen driving unit 17 is composed of a drive unit that is used for the movement of the normal specimen 12, such as a motor and a power source, and the specimen specimen driving unit 17 and the workpiece 12 is a shaft ( 13) is connected. In addition, the workpiece specimen drive unit 27 is also made of conventional conveying means.

본 실시예에서는 가공 시편(23)이 이송운동을 하는 것으로 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 가공 시편(23)은 정지한 채로 있고 피가공 시편(12)이 회전운동을 하면서 동시에 이송운동을 하는 구조로 이루어질 수도 있다.In the present embodiment, the machining specimen 23 is illustrated as performing a feed movement, but the present invention is not limited thereto, and the machining specimen 23 remains stationary and the workpiece 12 is rotated at the same time. It may be made of a structure for the transfer movement.

그리고 상기 가공 시편 가열부(28)는 가공 시편(23)을 실제 공정 과정에서 시험의 대상이 되는 공구 등이 가열되는 온도로 가공 시편(23)을 가열하며, 본 실시예에서는 상기 가공 시편 가열부가 고주파 유도 가열 장치로 이루어진다. 상기 고주파 유도 가열 장치는 고주파 교류 전류를 가공 시편(23)의 주변에 설치된 코일에 인가하여 가공 시편(23)의 주변에 자기장을 형성하고 상기 자기장에 의하여 유도된 전류가 가공 시편(23)을 저항 가열하는 방식으로 이루어진다. 상기 코일은 가공 시편(23)과 인접한 위치에 설치되며 가공 시편(23)을 감싸는 구조로 설치되는 등 다양한 형태로 설치될 수 있다.In addition, the processing specimen heating unit 28 heats the processing specimen 23 at a temperature at which a tool or the like, which is a test target, is heated in the actual processing process. It consists of a high frequency induction heating device. The high frequency induction heating apparatus applies a high frequency alternating current to a coil installed around the workpiece specimen 23 to form a magnetic field around the workpiece specimen 23, and the current induced by the magnetic field resists the workpiece specimen 23. It is made by heating. The coil may be installed at a position adjacent to the processing specimen 23 and may be installed in various forms, such as being installed in a structure surrounding the processing specimen 23.

본 실시예에서는 상기 가공 시편 가열부(28)가 고주파 유도 가열 장치로 이루어진 것으로 예시하고 있지만, 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 상기 가공 시편 가열부(28)는 가스 연소 버너 등 다양한 장치가 적용될 수 있다.In the present exemplary embodiment, the processing specimen heating unit 28 is exemplified as a high frequency induction heating apparatus, but the present invention is not limited thereto, and the processing specimen heating unit 28 may include various apparatuses such as a gas combustion burner. .

마찬가지로 상기 피가공 시편 가열부(29) 역시 피가공 시편(12)을 실제 공정 과정에서 가공의 대상이 되는 재료가 가열되는 온도로 피가공 시편(12)을 가열하며, 상기 피가공 시편 가열부(29)도 고주파 유도 가열 장치 등 다양한 가열 장치가 적용될 수 있다.Similarly, the specimen heating portion 29 also heats the specimen 12 at a temperature at which the material to be processed is heated in the actual processing of the specimen 12, and the specimen heating portion ( 29) various heating devices such as a high frequency induction heating device can be applied.

한편 상기 가공 시편(23)과 피가공 시편(12)이 맞닿는 부분에 윤활제가 공급될 수 있도록 가공 시편(23)의 옆에는 윤활제를 분사하는 윤활제 분사부재(25)가 설치된다. 이는 통상 공구가 소재를 가공할 때는 가공부분에 윤활유가 공급되므로 시험환경이 실제 공정 환경과 유사하게 설정될 수 있도록 윤활제 분사부재(25)가 설치되는 것이다.On the other hand, the lubricant injection member 25 for injecting a lubricant is provided on the side of the processing specimen 23 so that the lubricant can be supplied to a portion where the processing specimen 23 and the workpiece specimen 12 abut. This is because the lubricant is supplied to the machined portion when the tool is processing the material, the lubricant injection member 25 is installed so that the test environment can be set similar to the actual process environment.

그리고 가공 시편(23)이 진행하는 방향(X축 방향)의 후위에는 가공 시편(23)이 피가공 시편(12)과 마찰하여 형성된 마찰 흔적을 제거하는 연마 부재(21)가 설치된다. 상기 연마 부재(21)는 연삭 숫돌로 이루어지며 가공 시편과 피가공 시편(12)이 마찰하여 형성한 마찰 흔적를 제거하는 역할을 하는데, 마찰 흔적이 제거된 피가공 시편(12)을 다시 가열하여 피가공 시편(12)의 표면에 다시 산화 스케일을 형성함으로써 피가공 시편(12)을 실제 공정 조건으로 회복시킬 수 있다.And in the rear of the direction (X-axis direction) which the process specimen 23 progresses, the grinding | polishing member 21 which removes the trace of friction formed by the process specimen 23 in friction with the to-be-processed specimen 12 is provided. The abrasive member 21 is made of a grinding wheel and serves to remove the friction marks formed by the friction between the processing specimen and the workpiece 12, and again by heating the workpiece 12 from which the friction traces have been removed. By forming an oxidation scale on the surface of the workpiece 12 again, the workpiece 12 can be restored to actual process conditions.

한편, 상기 피가공 시편(12)은 상기 피가공 시편(12)을 수납할 수 있는 내부 공간이 형성된 보온용 상자(15)에 내장 설치된다. 즉, 피가공 시편 가열부(29)가 피가공 시편(12)을 가열할 때, 피가공 시편(12)에 전달되는 열이 외부로 유출되지 않고 피가공 시편(12)이 효율적으로 가열될 수 있도록 상기 피가공 시편(12)의 외측에 보온용 상자(15)가 설치되는 것이다. 본 실시예에 따른 보온용 상자(15)는 단열층이 형성된 상자로 이루어지며, 상면이 개방된 육면체 구조로 이루어진다. 다만 상기 보온용 상자(15)의 형상 및 재질에 대해서는 한정하지 않으며, 단열 성능이 있으며 고온에서도 견딜수 있는 구조라면 다양한 종류위 보온용 상자(15)가 적용될 수 있다. 그리고 상기 보온용 상자(15)에 피가공 시편(12) 뿐만 아니라 피가공 시편 가열부(29)까지도 함께 내장되어 보온용 상자(15) 안에서 피가공 시편(12)의 가열이 이루어질 수 있다.On the other hand, the specimen to be processed 12 is built-in installed in the thermal insulation box 15 is formed an inner space for accommodating the workpiece (12). That is, when the specimen heating unit 29 heats the workpiece 12, the workpiece 12 may be efficiently heated without the heat transferred to the workpiece 12 to be discharged to the outside. The thermal insulation box 15 is installed on the outside of the workpiece 12 to be processed. Insulating box 15 according to the present embodiment is made of a box with a heat insulation layer, the upper surface is made of a hexahedral structure. However, the shape and the material of the thermal insulation box 15 are not limited, and the thermal insulation box 15 may be applied to various kinds of structures if the structure has heat insulation performance and can withstand high temperatures. In addition, not only the workpiece 12 but also the specimen heating part 29 may be embedded in the thermal insulation box 15 to heat the specimen 12 in the thermal insulation box 15.

상기한 바와 같이 본 실시예에 따르면, 가공 시편(23)이 산화 스케일이 형성된 피가공 시편(12)의 표면에서 중첩되지 않는 경로로 이동하므로 상기 가공 시편(23)은 항상 산화 스케일이 형성된 피가공 시편(12)의 표면과 마찰을 할 수 있다. As described above, according to the present embodiment, since the processing specimen 23 moves in a path that does not overlap on the surface of the workpiece 12 on which the oxidation scale is formed, the processing specimen 23 is always processed on which the oxidation scale is formed. The surface of the specimen 12 may be rubbed.

그리고 피가공 시편(12)과 가공 시편(23)에 각각 가열 부재(28, 29)가 설치되어 피가공 시편(12)과 가공 시편(23)을 적정한 온도로 가열하여 실제 공정과 똑같은 온도를 유지할 수 있다.In addition, heating members 28 and 29 are respectively installed on the workpiece 12 and the workpiece 23 to heat the workpiece 12 and the workpiece 23 to an appropriate temperature to maintain the same temperature as the actual process. Can be.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.3 is a perspective view schematically showing an abrasion resistance test apparatus according to a second embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면 본 실시예에 따른 피가공 시편(31)은 평판 형태로 이루어지고 상기 피가공 시편(31)의 표면에는 산화 스케일이 형성된다. 한편, 가공 시편(32)은 핀 형상으로 이루어지고 피가공 시편(31) 상에서 직선운동을 하는 구조로 설치된다. 또한, 피가공 시편(31)과 가공 시편(32)이 접촉하는 부분에 윤활제가 공급될 수 있도록 가공 시편(32)의 인접부에는 윤활제 분사 장치(34)가 설치된다.Referring to the drawings described above, the workpiece 31 according to the present embodiment has a flat plate shape, and an oxidation scale is formed on the surface of the workpiece 31. On the other hand, the processing specimen 32 is made of a pin shape and is installed in a structure that makes a linear motion on the workpiece 31. In addition, a lubricant spraying device 34 is installed at an adjacent portion of the processed specimen 32 so that the lubricant can be supplied to a portion where the workpiece specimen 31 and the workpiece specimen 32 come into contact with each other.

본 실시예에 따른 내마모 시험 장치는 상기한 구조를 제외한 구조는 본 발명 의 제1 실시예와 동일한 구조로 이루어진다.The wear resistance test apparatus according to the present embodiment has the same structure as the first embodiment of the present invention except for the above-described structure.

여기서 상기 가공 시편(32)은 피가공 시편(31)과 맞닿은 상태에서 피가공 시편(31)이 X축 방향으로 이동하여 가공 시편(32)과 피가공 시편(31)이 마찰을 일으키고, 가공 시편(32)은 Y축 방향으로 이동하여 이전의 경로와 중첩되지 않는 마찰 경로로 이송될 수 있다.Here, the processing specimen 32 is in contact with the workpiece specimen 31, the workpiece 31 is moved in the X-axis direction and the workpiece specimen 32 and the workpiece specimen 31 causes friction, the workpiece specimen 32 can be moved in the Y-axis direction and conveyed in a friction path that does not overlap with the previous path.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 내마멸성 시험 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.4 is a perspective view schematically showing an abrasion resistance test apparatus according to a third embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면 본 실시예에 따른 피가공 시편(41)은 평판 형태로 이루어지고 상기 피가공 시편(41)의 표면에는 산화 스케일이 형성된다. 한편, 가공 시편(42)은 핀 형상으로 이루어지고 피가공 시편(41) 상에서 나선운동을 하는 구조로 설치된다. 또한, 피가공 시편(41)과 가공 시편(42)이 접촉하는 부분에 윤활제가 공급될 수 있도록 가공 시편의 인접부에는 윤활제 분사 장치(43)가 설치된다.Referring to the drawings described above, the workpiece 41 according to the present embodiment has a flat plate shape, and an oxidation scale is formed on a surface of the workpiece 41. On the other hand, the processing specimen 42 is made of a pin shape and is installed in a structure that performs a spiral motion on the workpiece (41). In addition, a lubricant injection device 43 is installed at an adjacent portion of the processed specimen so that the lubricant can be supplied to a portion where the workpiece specimen 41 and the workpiece specimen 42 contact each other.

여기서 상기 가공 시편(42)은 피가공 시편(41) 상에서 나선 운동을 하면서 가공 시편(42)과 피가공 시편(41)이 마찰을 일으키고, 피가공 시편(41)은 X축 방향으로 이동하여 마찰 흔적이 형성되지 않은 부분에 가공 시편(42)을 위치시키게 된다. 따라서 가공 시편(42)이 형성하는 마찰경로는 상호 중첩되지 않고 가공 시편(42)은 산화 스케일이 형성된 피가공 시편(41)과 접촉할 수 있다.In this case, the workpiece 42 undergoes a helical motion on the workpiece 41 to cause friction between the workpiece 42 and the workpiece 41, and the workpiece 41 moves in the X-axis direction to friction. The processing specimen 42 is positioned at the portion where no trace is formed. Accordingly, the friction paths formed by the workpiece specimen 42 do not overlap each other, and the workpiece specimen 42 may contact the workpiece 41 having the oxide scale formed thereon.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 가공 시편이 피가공 시편 상에서 중첩되지 않은 경로로 이동하여 실제 공정과 동일한 조건으로 시험을 실시할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the test specimen may be moved in a non-overlapping path on the test specimen to perform the test under the same conditions as the actual process.

또한, 연마부재가 설치되어 피가공 시편에 형성된 마멸 경로를 제거함으로써 시험을 진행하는 과정에서 피가공 시편이 재생되어 피가공 시편을 다시 사용할 수 있다.In addition, the abrasive member is installed to remove the abrasion path formed in the specimen to be processed in the process of the test specimen is regenerated can be used again.

피가공 시편과 가공 시편에 각각 가열부가 설치되어 피가공 시편과 가공 시편을 적정한 온도로 가열할 수 있다. 그리고 보온용 상자가 설치되어 피가공 부재를 효율적으로 가열할 수 있다. Heating units are provided on the workpiece and the workpiece, respectively, so that the workpiece and the workpiece are heated to an appropriate temperature. And a thermal insulation box is provided and can heat a to-be-processed member efficiently.

Claims (9)

표면에 산화 스케일(oxidation scale)이 형성된 피가공 시편;A processed specimen having an oxidation scale formed on its surface; 상기 피가공 시편과 연결되어 상기 피가공 시편을 운동시키는 피가공 시편 구동부;A test piece driving part connected to the test piece to move the work piece; 상기 피가공 시편과 맞닿아 상기 피가공 시편 상에서 중첩되지 않는 경로로 이동하는 가공 시편;A workpiece specimen which abuts on the workpiece specimen and moves in a non-overlapping path on the workpiece specimen; 상기 가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 가공 시편을 가열하는 가공 시편 가열부;A workpiece specimen heating unit installed at an adjacent portion of the workpiece specimen to heat the workpiece specimen; 상기 피가공 시편의 인접부에 설치되어 상기 피가공 시편을 가열하는 피가공 시편 가열부;A test piece heating part installed at an adjacent portion of the test piece to heat the test piece; 를 포함하는 내마멸성 시험 장치.Abrasion resistance test device comprising a. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 내마멸성 시험 장치는 가공 시편을 이송시키는 가공시편 구동부를 포함하는 내마멸성 시험 장치.The wear resistance test apparatus includes a test specimen drive unit for transferring a processed specimen. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 내마멸성 시험 장치는 상기 피가공 시편이 수용되는 보온용 상자를 포함하는 내마멸성 시험 장치.The abrasion resistance test apparatus includes a thermal insulation box in which the specimen to be processed is accommodated. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 내마멸성 시험 장치는 상기 가공 시편의 후위에 설치되어 상기 가공 시편이 형성한 마찰 흔적을 제거하는 연마부재를 포함하는 내마멸성 시험 장치.The wear resistance test apparatus includes an abrasive member installed at a rear side of the processed specimen to remove a friction mark formed by the processed specimen. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 내마멸성 시험 장치는 상기 가공 시편과 피가공 시편이 접하는 부분에 윤활제를 분사하는 윤활제 분사부재를 포함하는 내마멸성 시험 장치.The abrasion resistance test apparatus includes a lubricant injection member for injecting a lubricant to a portion in contact with the workpiece specimen and the workpiece specimen. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가공 시편 가열부 또는 상기 피가공 시편 가열부는 고주파 유도 가열 장치로 이루어지는 내마멸성 시험 장치.The test piece heating portion or the workpiece test piece to be processed comprises a high frequency induction heating apparatus. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가공 시편은 핀 형상으로 이루어지는 내마멸성 시험 장치.The processing specimen is a wear resistance test device having a pin shape. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 피가공 시편은 회전 운동을 하는 봉 형상으로 이루어지는 내마멸성 시험 장치.The specimen to be processed is a wear resistance test device consisting of a rod-shaped to rotate. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 피가공 시편은 평판 형상으로 이루어지는 내마멸성 시험 장치.The specimen to be processed is a wear resistance test apparatus having a flat plate shape.
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