KR101502060B1 - 무변색 양백 표면처리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 양백 표면처리 방법에 관한 것으로, 면삭과는 별개로 벨 소둔 및 버핑, 사상압연을 일정 횟수만큼 반복적 수행함으로써 양백의 표면을 물리적인 방식을 통해 깎아내고 안정화시키고 특히 버핑시 브러쉬 연마입자가 고운순서로 이루어지게 하여 변색되지 않는 양백 파일을 얻을 수 있도록 한 양백 표면처리 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
Description
본 발명은 양백 표면처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 면삭과는 별개로 벨 소둔 및 버핑, 사상압연을 일정 횟수만큼 반복적 수행함으로써 양백의 표면을 물리적인 방식을 통해 깎아내고 안정화시키고 특히 버핑시 브러쉬 표면의 입자가 고운순서로 이루어지게 하여 변색되지 않는 양백 파일을 얻을 수 있도록 한 양백 표면처리 방법에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 일반적으로 양백(Nickel Silver)은 Cu-Zn-Ni계 동합금으로서 Zn 함량이 높으면 (α+β)조직이 되어 점성이 낮아지고 냉간가공성이 저하되기 때문에 Zn을 40%까지 첨가가 가능하지만 30% 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, Mn을 첨가함으로서 내식성 향상을 도모하고 있다.
양백(Nickel Silver)은 은과 유사한 색상을 나타내면서 그 조성물 함량에 따라 다소 차이가 있는 색상이 나타나는 바, Cu 함량이 높은 양백은 노란 색상을 나타내고, Ni 함량이 많은 양백은 은색 광택을 나타낸다.
양백(Nickel Silver)의 물리적 특성은 인장강도 350 내지 765 N/㎟, 비커스 경도 90 내지 270Hv, 우수한 내피로성을 갖는다.
또한, 양백(Nickel Silver)은 우수한 내식성을 갖는 바, 탈아연현상이 없고 응력 부식균열에 둔감하며, Ni 함량이 높을수록 대기중 내산화성이 증가한다. 약 400℃까지는 내산화성이 있고, 물이나 중성염에 강하여 이원황동합금보다 내식성이 상당히 우수하다.
상기한 양백(Nickel Silver)의 제조방법은 일반 금속체의 제조방법과 유사하게, 주조한 후 압연과 소둔을 반복적으로 수행하여 파일 형태의 양백을 제조한다.
하지만, 반복적인 압연과 소둔 처리과정중 양백 파일의 표면에는 이물질이 부착되고, 이물질이 부착된 상태에서 다시 압연이 진행되게 되므로 양백 파일의 표면에는 미세한 이물질이 들러붙을 수밖에 없다.
따라서, 제조된 양백 파일은 별도의 표면가공이 필요한 바, 일반적으로는 강산(황산임.)에 침지시켜 통과하거나, 강산을 표면에 직접 도포하여 일정시간 유지하면 표면의 이물질이 제거된다.
하지만, 이러한 강산을 이용한 양백의 표면처리방법은 차후 양백 표면의 색을 변색시키는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 면삭과는 별개로 벨 소둔 및 버핑, 사상압연을 일정 횟수만큼 반복적 수행함으로써 양백의 표면을 물리적인 방식을 통해 깎아내고 안정화시키고 특히 버핑시 브러쉬 표면의 입자가 고운순서로 이루어지게 하여 변색되지 않는 양백 파일을 얻을 수 있도록 한 양백 표면처리 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 Cu-Ni-Zn 소정량과, Mn, Sn, Mg 중 일부 첨가물이 용해로에 투입되어 용해되는 제 1단계와; 용해된 용해물질을 Cooler가 장착된 Mold(주형)을 통과 응고시켜 인출하는 수평 연속주조하는 제 2단계와; 파일형태로 추출된 양백의 표면을 상하 밀착되게 배치된 면삭커터를 통과시켜 면삭하는 제 3단계와; 면삭된 양백 파일을 압연롤러를 통과시켜 1차 압연처리를 수행하는 제 4단계와; 600℃ 내지 700℃에서 1차 소둔처리를 수행하는 제 5단계와; 소둔처리된 양백 파일을 압연롤러를 통과시켜 2차 압연처리를 수행하는 제 6단계와; 2차 압연된 양백 파일을 벨 소둔처리하는 제 7단계와; 벨 소둔처리된 양백 파일을 버핑브러쉬군을 통과시켜 버핑을 수행하는 제 8단계와; 버핑된 양백 파일을 사상 압연하는 제 9단계와; 상기 제 7내지 9단계를 설정 횟수만큼 수행하였는 지 판단하는 제 10단계와; 설정 횟수 이하인 경우, 제 7내지 제 9단계를 반복하고, 설정 횟수 이상인 경우, 수세 처리하는 제 11단계와; 건조 처리하는 제 12단계와; 소정 길이로 절단하는 제 13단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
바람직하게, 상기 제 3 및 8단계의 면삭 커터와 버핑 브러쉬에는 냉각수를 분사하는 처리를 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
바람직하게, 주조품의 표면산화 및 불순물 층을 깎아내는 면삭공정과 압연/소둔 후 표면 이물질을 브러쉬 연마입자가 큰 것에서 작은 것으로 배열하여 표면을 연마하는 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
바람직하게, 상기 버핑브러쉬군은 전방의 버핑브러쉬가 후방의 버핑브러쉬보다 표면연마입자가 큰 브러쉬인 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
바람직하게, 상기 설정횟수는 4회 내지 5회인 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
바람직하게, 상기 11단계는 수세액에 변색방지제를 투입하는 과정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법이 제공된다.
본 발명에 따른 양백 표면처리 방법은 황산으로 표면처리하는 종래의 방식과는 다르게 물리적인 버핑으로 인해 표면처리를 수행하므로 표면 변색이 발생되지 않아서 상품성이 우수하다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정을 도시한 공정도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정중 버핑 처리상태를 도시한 요부확대 측면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정을 상세하게 도시한 신호흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정중 버핑 처리상태를 도시한 요부확대 측면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정을 상세하게 도시한 신호흐름도이다.
이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정을 도시한 공정도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정중 버핑 처리상태를 도시한 요부확대 측면도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리 공정을 상세하게 도시한 신호흐름도이다.
이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리방법은 면삭과는 별개로 벨 소둔 및 버핑, 사상압연을 일정 횟수만큼 반복적 수행함으로써 양백의 표면을 물리적인 방식을 통해 깎아내고 안정화시키고 특히 버핑시 브러쉬 표면의 입자가 고운순서로 이루어지게 하여 변색되지 않는 양백 파일을 얻을 수 있도록 한 방법이다.
보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리방법은 화학적 방식으로 표면처리를 수행함으로 인해 변색이 발생되던 종래의 기술과는 다르게, 물리적인 방식으로 표면처리를 수행하여 공정상 발생되는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 양백 표면처리방법은 Cu-Ni-Zn 소정량과, Mn, Sn, Mg 중 일부 첨가물이 용해로에 투입되어 용해되는 제 1단계를 거치는 바, 본 발명은 양백의 표면처리방법에 관한 것이므로 Cu-Ni-Zn의 함량에 무관하게 적용 가능하지만 이하, 설명의 편의상 함량을 특정하여 예시한다. 하지만, 이는 Cu-Ni-Zn이 해당 특정함량에 제한되는 것이 아님을 미리 밝힌다.
Zn 38-42wt%, Ni 9-13wt% 이고, 나머지는 Cu와 불가피한 불순물로 되고, 제 2상(β)은 그 크기가 1㎛ 이상이고 또한 전체 체적분율이 5% 이상인 양백 조성물로 구성되게 용해로에 용해한다.
그 상태에서, 용해된 용해물질을 수평 연속주조하면서 동시에 면삭커터를 사용하여 주조품 표면을 깎아낸다.
그리고, 상기 단계에서 면삭된 양백 파일을 압연롤러를 통과시켜 1차 압연처리를 수행하는 제 4단계를 거치는 바, 동 단계에서의 압연은 바람직하게 냉간압연이며 50 내지 60%의 압연이 수행된다.
다음으로, 600℃ 내지 700℃에서 4시간 내지 8시간 1차 소둔처리를 수행하는 제 5단계를 거치는 바, 본 실시예에서는 680℃에서 6시간 소둔처리를 수행한다.
소둔처리된 양백 파일은 압연롤러를 통과시켜 2차 압연처리를 수행하는 제 6단계를 거치는 바, 마찬가지로 동 단계에서의 압연은 바람직하게 냉간압연이며 50 내지 60%의 압연이 수행된다.
2차 압연된 양백 파일을 벨 소둔처리하는 제 7단계를 거치는 바, 560℃ 내지 680℃에서 3시간 내지 6시간 동안 소둔처리를 수행한다.
벨 소둔처리된 양백 파일을 버핑브러쉬군을 통과시켜 버핑을 수행하는 제 8단계와; 버핑된 양백 파일을 사상 압연하는 제 9단계를 거친다.
이때, 본 발명에서는 상기 제 7내지 9단계를 설정 횟수만큼 수행하였는 지 판단하는 제 10단계를 통해, 일정한 설정 횟수만큼 반복적으로 벨소둔과 버핑 및 사상압연이 수행되게 처리한다.
즉, 설정 횟수 이하인 경우, 제 7내지 제 9단계를 반복하고, 설정 횟수 이상인 경우, 수세 처리하는 제 11단계를 거친다.
바람직하게, 상기 설정횟수는 4회 내지 5회인 것이 좋으며, 반복된 버핑처리를 수행하는 버핑브러쉬군은 전방의 버핑브러쉬가 후방의 버핑브러쉬보다 표면입자가 큰 롤러인 것이 바람직하다.
즉, 4회의 버핑을 수행할 때, 초기의 버핑브러쉬는 표면입자가 크고, 나중의 버핑브러쉬는 표면입자가 작아서 표면의 정밀한 가공이 이루어지게 하는 것이 좋다.
한편, 상기 제 3 및 8단계의 면삭 커터와 버핑 브러쉬에는 냉각수를 분사하는 처리를 동시에 수행하는 것이 바람직한 바, 도 2를 참조하여 버핑처리부(2)를 설명하면 양백 파일(4)이 일방향으로 이동되면서 버핑이 이루어지는 버핑브러쉬는 상부 버핑브러쉬(6)와 하부 버핑브러쉬(8)로 구성되고 각각 밀착되게 장착된다.
면삭과 버핑은 양백 파일(4)의 표면을 물리적으로 가공하는 것이므로 단시간에 많은 양백 파일(4)을 처리하게 되면 상당한 열이 발생된다.
따라서, 상기 상부 버핑브러쉬(6)의 전후방에 각각 냉각수 공급 파이프(10)를 설치하고, 그 냉각수 공급파이프(10)에 폭방향 등간격으로 형성된 노즐을 통해 냉각수가 상기 상부 버핑브러쉬(6)와 하부 버핑브러쉬(8)로 분사되게 된다.
한편, 사상 압연이 완료되어 수세하는 과정에는 바람직하게, 수세액에 공지의 변색방지제를 투입하는 과정이 더 포함된 바, 해당 양백 파일이 변색에 대해 더욱 보강될 수 있게 한다.
그리고, 건조 처리하는 제 12단계와; 소정 길이로 절단하는 제 13단계를 거치고, 전자현미경을 통한 표면검사와 포장단계를 거쳐 상품화된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 양백 표면처리 방법은 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.
2:버핑처리부, 4:양백 파일,
6:상부 버핑브러쉬, 8:하부 버핑브러쉬,
10:냉각수 공급파이프.
6:상부 버핑브러쉬, 8:하부 버핑브러쉬,
10:냉각수 공급파이프.
Claims (5)
- Cu-Ni-Zn 소정량과, Mn, Sn, Mg 중 일부 첨가물이 용해로에 투입되어 용해되는 제 1단계와;
용해된 용해물질을 수평 연속주조 추출하는 제 2단계와;
파일형태로 추출된 양백의 표면을 상하 밀착되게 배치된 면삭커터를 통과시켜 면삭하는 제 3단계와;
면삭된 양백 파일을 압연롤러를 통과시켜 1차 압연처리를 수행하는 제 4단계와;
600℃ 내지 700℃에서 1차 소둔처리를 수행하는 제 5단계와;
소둔처리된 양백 파일을 압연롤러를 통과시켜 2차 압연처리를 수행하는 제 6단계와;
2차 압연된 양백 파일을 벨 소둔처리하는 제 7단계와;
벨 소둔처리된 양백 파일을 버핑브러쉬군을 통과시켜 버핑을 수행하고, 버핑브러쉬군은 표면연마입자가 큰 것부터 작은 것으로 배치하여 표면을 연마하는 제 8단계와;
버핑된 양백 파일을 사상 압연하는 제 9단계와;
상기 제 7내지 9단계를 설정 횟수만큼 수행하였는 지 판단하는 제 10단계와;
설정 횟수 이하인 경우, 제 7내지 제 9단계를 반복하고, 설정 횟수 이상인 경우, 수세 처리하는 제 11단계와;
건조 처리하는 제 12단계와;
소정 길이로 절단하는 제 13단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법. - 제 1항에 있어서,
상기 제 3 및 8단계의 면삭 커터와 버핑 브러쉬에는 냉각수를 분사하는 처리를 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 설정횟수는 4회 내지 5회인 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법. - 제 1항에 있어서,
상기 11단계는 수세액에 변색방지제를 투입하는 과정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 양백의 표면처리방법.
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| KR101058763B1 (ko) * | 2006-04-26 | 2011-08-24 | 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 | 휘스커가 억제된 Ｃｕ－Ｚｎ 합금 내열 Ｓｎ도금 스트립 |
| JP2012046810A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Dowa Metaltech Kk | 銅合金板材およびその製造方法 |
| JP5245015B1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-07-24 | 三菱伸銅株式会社 | 銀白色銅合金及び銀白色銅合金の製造方法 |
-
2013
- 2013-07-12 KR KR1020130082080A patent/KR101502060B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
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