KR102067080B1 - Steel pipe manufacturing method using pullout molding - Google Patents

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KR102067080B1
KR102067080B1 KR1020180151698A KR20180151698A KR102067080B1 KR 102067080 B1 KR102067080 B1 KR 102067080B1 KR 1020180151698 A KR1020180151698 A KR 1020180151698A KR 20180151698 A KR20180151698 A KR 20180151698A KR 102067080 B1 KR102067080 B1 KR 102067080B1
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홍성규
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Abstract

The present invention relates to a method of manufacturing a steel pipe having a plating layer using a variable pullout mold, which includes: a first step of implementing plating on a steel pipe to form a plating layer having a columnar crystal structure; a second step of reducing a cross-section area of the plated steel pipe through a pullout mold; and a third step of heat-treating the processed steel pipe and formed with the plating layer having a microstructure of an isometric crystal. The present invention can form the stable plating layer on the steel pipe, prevent mechanical defects (pin holes, cracks and pits) formed on the plating layer, and simply change a shape and a size of the drawn steel pipe by operating a position of mold blocks formed on upper, lower, left and right sides to change a shape and a size of a molding hole.

Description

가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법{Steel pipe manufacturing method using pullout molding}Steel pipe manufacturing method using pullout molding

본 발명은 강관을 성형하기 위한 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강관에 도금층을 형성한 후 두 번의 인발금형을 통하여 성형을 실시하여 도금층에 형성되는 결함발생률을 최소화하고, 인발금형의 위치를 조작하여 성형홀의 형상 및 크기를 변경함으로써 인발되는 강관의 형상 및 치수를 변경할 수 있는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a steel pipe having a plated layer formed using a variable drawing mold for forming a steel pipe, and more particularly, a defect formed in the plated layer by forming a plated layer on the steel pipe and then performing molding through two drawing molds. The present invention relates to a method for manufacturing a steel pipe having a plated layer formed using a variable drawing mold that can change the shape and size of a drawn steel pipe by changing the shape and size of a forming hole by minimizing an occurrence rate and manipulating the position of the drawing mold.

일반적으로 강관 제조를 위하여 강관을 인발 장치를 통하여 진행을 하게 된다. 강관의 형태 및 치수를 조정하기 위하여 여러 번의 인발과정을 진행을 함으로써 최초의 강관의 크기를 줄여주게 되어 정밀 가공 전단계의 형태로 만들어간다.In general, the steel pipe is made through a drawing device for manufacturing a steel pipe. In order to adjust the shape and dimensions of the steel pipe, the drawing process is carried out several times to reduce the size of the first steel pipe and make it into the form of the pre-precision stage.

여러 번의 인발과정을 줄이기 위하여 다단 인발 장치를 이용하여 소재의 형상과 치수를 만들어내는 장치에 대해서는 공지되어 있다.It is known to produce a shape and dimensions of a material by using a multi-stage drawing device to reduce the number of drawing processes.

그러나, 기존의 다단 인발 장치는 하나의 장치로 동일한 형상 및 치수를 가지는 가공소재를 만들어낼 수 있을 뿐, 다른 형상이나 치수의 성형이 필요할 경우에는 그에 맞는 금형에서 인발을 할 수 밖에 없는 문제가 있다.However, the existing multi-stage drawing device can only produce a workpiece having the same shape and dimensions with a single device, and when molding of different shapes or dimensions is required, there is a problem in that the drawing is made in a mold corresponding thereto. .

또한, 다단 인발을 통하여 진행을 할 경우 최초 인입 소재에 따른 인발 장치에 가해지는 압력이 높아 장치의 고장이나 수명을 줄어드는 문제가 있다.In addition, when the process proceeds through the multi-stage drawing, the pressure applied to the drawing device according to the first drawn material is high, there is a problem of reducing the failure or life of the device.

대한민국 특허등록공보 제10-12580004호, 2013.04.18.자 등록.Korean Patent Registration Publication No. 10-12580004, registered on April 18, 2013.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 강관의 도금층에 형성되는 기계적 결함(핀홀, 크랙, 피트 등)을 방지할 수 있는 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, and an object thereof is to provide a manufacturing method that can prevent mechanical defects (pinholes, cracks, pits, etc.) formed in the plated layer of the steel pipe.

금형블럭의 위치를 조작하여 성형홀의 형상 및 크기를 변경함으로써 인발되는 강관의 형상 및 치수를 간단히 변경할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to easily change the shape and dimensions of the drawn steel pipe by changing the shape and size of the forming hole by manipulating the position of the mold block.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 인발 성형 다이스에 가해지는 힘을 줄여 강관을 인발시킴으로 장치의 수명을 연장하고 고장률을 낮출 수 있도록 하는데도 그 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to reduce the force applied to the drawing dies to draw the steel pipe to extend the life of the device and to lower the failure rate.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects which are not mentioned will be clearly understood from the following description.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법은, 강관에 도금을 실시하여 주상정 조직을 가지는 도금층을 형성하는 제1단계와, 도금된 상기 강관을 인발금형을 통해 단면적을 감소시키는 제2단계 및 가공된 상기 강관을 열처리하여 등축정의 미세조직을 가지는 도금층이 형성되는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Method for producing a steel pipe with a plated layer formed using a variable draw mold according to the present invention for achieving the above object, the first step of forming a plated layer having a columnar structure by plating the steel pipe, and the plated steel pipe drawn And a third step of reducing a cross-sectional area through a mold and a third step of forming a plating layer having an equiaxed microstructure by heat-treating the processed steel pipe.

또한, 열처리된 상기 강관을 상기 인발금형을 통해 인발시켜 단면적을 감소시키는 제4단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, it characterized in that it further comprises a fourth step of drawing the heat-treated steel pipe through the drawing mold to reduce the cross-sectional area.

이때, 상기 인발금형은, 전후로 관통하는 관통홀이 구비된 하우징부와, 상기 관통홀의 상,하,좌,우측에 각각 설치되어 서로 마주하는 내측 공간에 성형홀을 형성하고, 회전 및 상기 관통홀의 중심을 향하여 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 성형홀을 통과하는 강관을 인발하는 성형부 및, 상기 성형홀의 크기와 상기 성형부에 작용하는 힘을 조절하기 위해 상기 성형부의 회전각도와 위치를 조절하는 작동부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In this case, the drawing mold is formed in the housing portion having a through hole penetrating back and forth, and formed in the inner space facing each other, respectively formed in the upper, lower, left and right sides of the through hole, and the rotation and the through hole A molding part which is installed to be linearly movable toward the center and draws a steel pipe passing through the molding hole, and an operation of adjusting the rotation angle and position of the molding part to adjust the size of the molding hole and the force acting on the molding part It characterized in that it comprises a;

상기 성형부는, 상기 관통홀의 상,하,좌,우측에 각각 형성되는 상측 금형블럭, 하측 금형블럭, 좌측 금형블럭, 우측 금형블럭으로 이루어지고, 상기 금형블럭은 상기 성형홀을 향하는 내주면이 곡면형상을 가진 인발성형면이 형성되는 것을 특징으로 한다.The molding part includes an upper mold block, a lower mold block, a left mold block, and a right mold block formed on the upper, lower, left, and right sides of the through hole, and the mold block has a curved inner circumferential surface facing the forming hole. Characterized in that the pull-out surface having a formed.

상기 하우징부는, 상기 관통홀 둘레 외측을 따라 형성되어 상기 금형블럭의 외측단부가 안착되는 안착홈이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.The housing portion is formed along the outer periphery of the through hole is characterized in that the mounting groove is further formed is seated on the outer end of the mold block.

그리고, 상기 금형블럭의 상부에 장착되어 강관이 상기 인발성형면을 가압을 할 때 상기 인발성형면의 경사면의 각도에 따른 하중값의 변화량을 측정하는 센서부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The sensor unit may further include a sensor unit mounted on an upper portion of the mold block to measure a change amount of a load value according to an angle of an inclined surface of the drawing surface when a steel pipe presses the drawing surface.

상기한 구성에 의한 본 발명은 강관에 안정적인 도금층을 형성하며, 도금층에 형성된 기계적 결함(핀홀, 크랙, 피트 등)을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention by the above configuration forms a stable plating layer on the steel pipe, there is an effect that can prevent mechanical defects (pinholes, cracks, pits, etc.) formed in the plating layer.

또한, 상,하,좌,우측에 각각 형성되는 금형블럭의 위치를 조작하여 성형홀의 형상 및 크기를 변경함으로써 인발되는 강관의 형상 및 치수를 간단히 변경시킬 수 있게 한다.In addition, it is possible to simply change the shape and dimensions of the drawn steel pipe by changing the shape and size of the forming hole by manipulating the positions of the mold blocks respectively formed on the upper, lower, left and right sides.

또한, 인입되는 강관이 곡면형상의 인발성형면을 가압하며 발생되는 힘을 경사면의 위치에 따라 측정하여 어떤 각도에서 작은 하중을 받으며 인발을 할 수 있는지를 예측할 수 있게 함으로써 장치의 수명을 늘릴 수 있게 한다.In addition, the incoming steel pipe presses the curved drawing surface, and the force generated is measured according to the position of the inclined surface, so that it is possible to predict which angle can be drawn under a small load, thereby increasing the life of the device. do.

또한, 인입되는 강관이 곡면형상의 인발성형면에 의해 성형이 되므로 다수 번의 인발 공정을 통하여 원하는 형상 및 치수의 소재를 얻던 것을 인발 공정의 횟수를 줄여 원하는 형상 및 치수의 소재를 얻을 수 있는 효과가 있다.In addition, since the drawn steel pipe is formed by a curved drawing surface of the curved shape, it is possible to obtain a material having a desired shape and a dimension by reducing the number of drawing processes that the material having a desired shape and a dimension is obtained through a plurality of drawing processes. have.

도 1은 본 발명에 따른 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 인발금형의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 인발금형의 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 인발금형의 금형블럭의 A-A'방향의 단면도와 금형블럭의 회전된 모습을 나타내는 도면이다.1 is a flow chart of a method for producing a steel pipe plated layer formed using a variable drawing mold according to the present invention.
2 is an exploded perspective view of a drawing mold according to the present invention.
3 is a front view of a drawing mold according to the present invention.
Figure 4 is a view showing a cross-sectional view of the mold block of the drawing mold according to the present invention in the A-A 'direction and the mold block rotated.

본 발명은 강관을 성형하기 위한 인발 성형용 다이스에 관한 것으로, 강관에 도금층을 형성한 후 두 번의 인발금형을 통하여 성형을 실시하여 도금층에 형성되는 결함발생률을 최소화하고, 인발금형의 위치를 조작하여 성형홀의 형상 및 크기를 변경함으로써 인발되는 강관의 형상 및 치수를 변경할 수 있는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a die for drawing forming for forming a steel pipe, and after forming a plating layer on the steel pipe to perform the molding through two draw molds to minimize the defect rate formed in the plating layer, by manipulating the position of the drawing mold The present invention relates to a method for manufacturing a steel pipe having a plated layer formed using a variable drawing mold that can change the shape and dimensions of a steel pipe being drawn by changing the shape and size of a forming hole.

특히, 강관에 안정적인 도금층을 형성하며, 도금층에 형성된 기계적 결함(핀홀, 크랙, 피트 등)을 방지할 수 있는 것이 큰 특징이다.In particular, it is a great feature to form a stable plating layer on the steel pipe, and to prevent mechanical defects (pinholes, cracks, pits, etc.) formed in the plating layer.

또한, 본 발명에 따른 인발 성형용 다이스는 상,하,좌,우측에 각각 형성되는 금형블럭의 위치를 조작하여 성형홀의 형상 및 크기를 변경함으로써 인발되는 강관의 형상 및 치수를 간단히 변경시킬 수 있는 것이 큰 특징이다.In addition, the die for drawing molding according to the present invention can easily change the shape and dimensions of the drawn steel pipe by changing the shape and size of the forming hole by manipulating the positions of the mold blocks respectively formed on the upper, lower, left and right sides. It is a big feature.

또한, 인입되는 강관이 곡면형상의 인발성형면을 가압하며 발생되는 힘을 경사면의 위치에 따라 측정하여 어떤 각도에서 작은 하중을 받으며 인발을 할 수 있는지를 예측할 수 있게 함으로써 장치의 수명을 늘릴 수 있게 한다.In addition, the incoming steel pipe presses the curved drawing surface, and the force generated is measured according to the position of the inclined surface, so that it is possible to predict which angle can be drawn under a small load, thereby increasing the life of the device. do.

따라서, 인입되는 강관이 곡면형상의 인발성형면에 의해 성형이 되므로 다수 번의 인발 공정을 통하여 원하는 형상 및 치수의 소재를 얻던 것을 인발 공정의 횟수를 줄여 원하는 형상 및 치수의 소재를 얻을 수 있다.Therefore, since the steel pipe to be drawn is formed by a curved drawing surface, a material having a desired shape and dimensions can be obtained by reducing the number of drawing processes, thereby obtaining a material having a desired shape and dimensions through a plurality of drawing processes.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인발 성형용 다이스에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a die for drawing molding according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 인발 성형용 다이스의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 인발 성형용 다이스의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 인발금형의 금형블럭의 A-A'방향의 단면도와 금형블럭의 회전된 모습을 나타내는 도면이다.1 is a flow chart of a method for manufacturing a steel pipe with a plated layer formed using a variable drawing mold according to the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of a die for drawing molding according to the present invention, Figure 3 is a die for drawing molding according to the present invention Figure 4 is a front view of, Figure 4 is a view showing a cross-sectional view of the mold block of the drawing mold according to the present invention and the rotated state of the mold block.

본 발명에 따른 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이 4단계의 공정을 통하여 강관을 제조할 수 있게 된다.Method for producing a steel pipe with a plated layer formed using a variable drawing mold according to the present invention is to produce a steel pipe through a four-step process as shown in FIG.

제1단계(S100)는 강관에 도금을 실시하여 도금층을 형성하고, 제2단계(S200)는 강관을 인발금형(M)을 통해 단면적을 감소시키며, 제3단계(S300)는 가공된 상기 강관을 열처리를 하고, 제4단계(S400)는 열처리된 강관을 다시 한 번 인발금형(M)을 통하여 단면적을 미세하게 감소시키게 된다.The first step (S100) is to plate the steel pipe to form a plating layer, the second step (S200) to reduce the cross-sectional area of the steel pipe through the drawing mold (M), the third step (S300) is the processed steel pipe Heat treatment, and the fourth step (S400) is to reduce the cross-sectional area finely through the drawing mold (M) once again the heat-treated steel pipe.

먼저, 상기 제1단계(S100)는, 강관에 도금층을 형성하며, 상기 강관은 탄소강, 합금강 등 강으로 제조된 모든 관이 사용가능하고, 각형, 원형 모두 사용 가능하다.First, the first step (S100), forming a plated layer on the steel pipe, the steel pipe can be used for all pipes made of steel, such as carbon steel, alloy steel, can be used in both square and round.

이를 위해 강관에 도금을 실시할 때 인발금형(M)을 통한 소성가공 시 도금층이 강관으로부터 박리되지 않고 안정적인 도금층이 형성될 수 있도록 하여야 한다.To this end, when plating the steel pipe, the plating layer should be formed so that a stable plating layer can be formed without plastic peeling from the steel pipe during plastic processing through the drawing mold (M).

한편, 상기 제1단계(S100)에서는 스트라이크 도금을 실시하는 단계와, 상기 스트라이크 도금 위에 1차 도금을 실시하는 단계와, 상기 1차 도금 위에 2차 도금을 실시하는 단계를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.On the other hand, in the first step (S100) it is preferable to include the step of performing a strike plating, the first plating on the strike plating, and the second plating on the primary plating. .

다음으로, 제2단계(S200)는, 도금된 상기 강관을 인발금형(M)을 통해 단면적을 감소시키게 된다.Next, the second step (S200), to reduce the cross-sectional area of the plated steel pipe through the drawing mold (M).

제2단계(S200)에서는, 도금층이 형성된 강관을 단면감소율 65~75%로 가공하는데, 이는 도금이 형성하고 있는 조대한 주상정의 미세조직을 깨뜨려 이후 열처리 과정을 통해 재결정이 용이하게 하고, 도금층에 형성되어 있는 핀홀, 피트, 크랙 등의 기계적 결함을 제거하기 위함이다.In the second step (S200), the steel pipe on which the plating layer is formed is processed at a reduction ratio of 65 to 75%, which breaks the coarse columnar microstructure formed by the plating, thereby facilitating recrystallization through heat treatment, and then This is to remove mechanical defects such as pinholes, pits, and cracks formed.

기존의 인발장치를 통하여 강관의 단면적을 감소시키기 위하여 3pass 이상의 다 패스 인발을 진행하였다.In order to reduce the cross-sectional area of the steel pipe through the existing drawing device, more than 3 pass multi-pass drawing was performed.

그러나, 본 발명에 따른 인발금형(M)을 통할 경우에는 2pass 이하로 인발을 진행함으로써 단면적 감소율 65~75%를 달성할 수 있게 된다. 이후, 인발금형(M)의 세부적인 내용에 대해서 설명하기로 한다.However, through the drawing mold (M) according to the present invention it is possible to achieve a 65 to 75% cross-sectional area reduction rate by proceeding to draw less than 2 passes. Hereinafter, the details of the drawing mold (M) will be described.

다음으로 제3단계(S300)는 가공된 상기 강관을 열처리를 하는 단계이다.Next, the third step (S300) is a step of heat-treating the processed steel pipe.

구체적으로, 열처리는 도금층을 형성하는 금속재의 재결정화 온도범위에서 열처리를 실시한다. 열처리를 통해 도금층 미세조직이 재결정화되어 균일하고 미세한 등축정의 조직을 나타내어 강도, 경도, 인성과 같은 기계적 특성이 향상되고, 피트, 핀홀, 크랙 등의 기계적 결함이 소멸되어 내식성이 향상될 수 있게 된다.Specifically, the heat treatment is performed in the recrystallization temperature range of the metal material forming the plating layer. Through heat treatment, the microstructure of the plating layer is recrystallized to exhibit uniform and fine equiaxed crystal structure, thereby improving mechanical properties such as strength, hardness, and toughness, and eliminating mechanical defects such as pits, pinholes, and cracks, thereby improving corrosion resistance. .

제4단계(S400)는 열처리된 강관을 다시 한 번 인발금형(M)을 통하여 단면적을 감소시키는 단계로써, 단면적 감소율 80~90%를 달성할 수 있게 한다.The fourth step (S400) is to reduce the cross-sectional area of the heat-treated steel pipe through the drawing mold (M) once again, to achieve a cross-sectional reduction rate of 80 ~ 90%.

이하, 본 발명의 인발금형에 대해서 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the drawing mold of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

인발금형(M)은 하우징부(100), 성형부(200), 작동부(300)를 포함하여 이루어진다.The drawing mold M includes a housing part 100, a molding part 200, and an operation part 300.

상기 하우징부(100)는, 다이스의 형상 변형을 막고 다이스의 설치를 용이하게 하기 위한 것으로, 전후로 관통하는 관통홀(110)이 구비된다.The housing part 100 is for preventing the deformation of the die and facilitating the installation of the die, and includes a through hole 110 penetrating back and forth.

그리고, 상기 하우징부(100)의 관통홀(110)의 둘레 외측을 따라 안착홈(120)이 형성된다.The mounting groove 120 is formed along the outer circumference of the through hole 110 of the housing part 100.

다음으로, 상기 성형부(200)는, 상기 관통홀(110)의 상,하,좌,우측에 각각 설치되어 서로 마주하는 내측 공간에 성형홀(210)을 형성하고, 회전 및 상기 관통홀(110)의 중심을 향하여 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 성형홀(210)을 통과하는 강관을 인발한다.Next, the molding part 200 is formed in each of the upper, lower, left, and right sides of the through hole 110 to form a forming hole 210 in an inner space facing each other, the rotation and the through hole ( It is installed to be movable linearly toward the center of the 110 to draw the steel pipe passing through the forming hole (210).

더욱 구체적으로 설명하면, 상기 성형부(200)는, 상측 금형블럭(220), 하측 금형블럭(230), 좌측 금형블럭(240), 우측 금형블럭(250)으로 이루어지고, 상기 관통홀(110)의 상,하,좌,우측의 안착홈(120)에 상기 상측 금형블럭(220), 하측 금형블럭(230), 좌측 금형블럭(240), 우측 금형블럭(250)의 외측단부가 각각 안착된다. 이후, 금형블럭(220,230,240,250)과 안착홈(120)을 연통시켜 볼트와 너트로 체결하여 상기 금형블럭(220,230,240,250)을 상기 하우징부(100)에 고정결합시키게 된다.In more detail, the molding part 200 includes an upper mold block 220, a lower mold block 230, a left mold block 240, and a right mold block 250, and the through hole 110. The outer mold ends of the upper mold block 220, the lower mold block 230, the left mold block 240, and the right mold block 250 are respectively seated on the seating grooves 120 of the upper, lower, left, and right sides of the upper side. do. Thereafter, the mold blocks 220, 230, 240 and 250 communicate with the seating groove 120 to be fastened with bolts and nuts to fix the mold blocks 220, 230, 240 and 250 to the housing part 100.

상기 금형블럭(220,230,240,250)은 상기 성형홀(210)을 향하는 내주면이 곡면형상을 가진 인발성형면(260)이 형성되는데, 금형블럭(220,230,240,250)의 외측단부에서 내측단부 방향으로 곡면의 접선 각도가 90°~ 0°로 변화된다.The mold blocks 220, 230, 240, and 250 are formed with a drawing surface 260 having a curved inner circumferential surface toward the molding hole 210. It varies from ° to 0 °.

상기 인발성형면(260)은, 제1곡률구간(261), 제2곡률구간(263), 제3곡률구간(265)으로 이루어진다.The drawing surface 260 includes a first curvature section 261, a second curvature section 263, and a third curvature section 265.

상기 제1곡률구간(261)은, 상기 금형블럭(220,230,240,250)의 외측단부에서 성형홀(210) 방향으로 제1곡률이 형성되고, 상기 제2곡률구간(263)은, 상기 제1곡률구간(261)에서 연장형성되며, 상기 제1곡률보다 큰 제2곡률이 형성되며. 상기 제3곡률구간(265)은, 상기 제2곡률구간(263)에서 연장형성되며, 상기 제2곡률보다 낮은 제3곡률이 형성된다.The first curvature section 261 is formed with a first curvature in the direction of the forming hole 210 at the outer end of the mold blocks 220, 230, 240, 250, the second curvature section 263, the first curvature section ( 261), a second curvature greater than the first curvature is formed. The third curvature section 265 extends in the second curvature section 263 and has a third curvature lower than the second curvature section 263.

즉, 상기 제1곡률구간(261)에서 제3곡률구간(265)까지의 곡면의 접선 각도는 90° ~ 0°로 변화되며, 이로 인해 기존의 인발장치보다 큰 강관을 인발하는 것이 가능하며, 강관이 제1,2,3곡률구간을 통과하며 소성변형이 일어나게 됨에 따라 기존의 인발장치보다 강관의 인발공정 횟수를 줄일 수 있게 된다.That is, the tangential angle of the curved surface from the first curvature section 261 to the third curvature section 265 is changed to 90 ° ~ 0 °, which is possible to draw a steel pipe larger than the conventional drawing device, As the steel pipe passes through the first, second, and third curvature sections, plastic deformation occurs, thereby reducing the number of drawing processes of the steel pipe than the conventional drawing device.

다음으로, 상기 작동부(300)는, 상기 성형홀(210)의 크기와 상기 성형부(200)에 작용하는 힘을 조절하기 위해 상기 성형부(200)의 회전각도와 위치를 조절한다. 상기 작동부(300)는 금형블럭을 고정시키는 핀(310)과 상기 핀에 결합되어 핀(310)을 회전 및 상승, 하강 시키는 모터(미도시)로 이루어질 수 있다.Next, the operation unit 300 adjusts the rotation angle and position of the molding unit 200 to adjust the size of the molding hole 210 and the force acting on the molding unit 200. The operation unit 300 may be composed of a pin 310 for fixing the mold block and a motor (not shown) coupled to the pin to rotate, raise, and lower the pin 310.

상기 금형블럭(220,230,240,250)의 상단부를 핀(310)으로 관통시켜 핀(310)의 양단을 하우징부에 결합을 시켜 고정을 하게 된다. 이때, 금형블럭(220,230,240,250)은 핀(310)의 회전에 따라 연동하여 회전이 되게 결합이 되는 것이 바람직하다. 또한, 핀(310)의 단부는 모터에 결합시켜 핀(310)을 회전 및 상하강 시킬 수 있게 한다.The upper ends of the mold blocks 220, 230, 240, and 250 are penetrated by the pins 310 so that both ends of the pins 310 are coupled to the housing to be fixed. At this time, the mold blocks 220, 230, 240, 250 are preferably coupled to rotate in conjunction with the rotation of the pin (310). In addition, the end of the pin 310 is coupled to the motor to enable the pin 310 to rotate and up and down.

한편, 상기 금형블럭(220,230,240,250)의 상부에 장착되어 강관이 상기 인발성형면(260)을 가압을 할 때 강관와 상기 인발성형면(260)이 접하는 곡률에 따른 하중값의 변화량을 측정하는 센서부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 더욱 구체적으로는, 상기 센서부(미도시)는 로드셀을 이용하는 것이 가능하며, 강관과 성형부(200)로 인입되어 인발성형면(260)과 접촉을 하여 가압하면 상측 금형블럭(220), 하측 금형블럭(230), 좌측 금형블럭(240), 우측 금형블럭(250)이 성형홀(210)의 중심을 기준으로 외부로 밀리게 되고, 외부로 밀리는 힘을 센서부(미도시)에서 강관의 이동에 따른 가하는 힘을 측정한다. 외부로 밀리는 힘은 곡률에 따라 변화되므로 상기 센서부(미도시)는 어떤 곡률에서 최소의 힘으로 강관을 인발할 수 있는지를 예측할 수 있게 한다.On the other hand, it is mounted on the top of the mold block (220,230,240,250) is a sensor unit for measuring the amount of change in the load value according to the curvature of the steel pipe and the pull-out surface 260 when the steel pipe presses the pull-out surface 260 ( Not shown) may be further provided. More specifically, the sensor unit (not shown) may use a load cell, and the upper mold block 220 and the lower side may be inserted into the steel pipe and the molding unit 200 to be in contact with the drawing surface 260 and pressurized. The mold block 230, the left mold block 240, and the right mold block 250 are pushed to the outside based on the center of the molding hole 210, and the force pushed to the outside is applied to the steel pipe in the sensor unit (not shown). Measure the force exerted by the movement. The force pushed to the outside is changed according to the curvature so that the sensor unit (not shown) can predict at what curvature the steel pipe can be drawn with the minimum force.

한편, 상기 센서부(미도시)는, 상하, 좌우 대향되는 지점으로 가해지는 힘이 동일하므로 대향되는 금형블럭(220,230,240,250) 중 한 곳의 금형블럭(220,230,240,250)에 장착될 수 있다.The sensor unit (not shown) may be mounted on one of the mold blocks 220, 230, 240, and 250 of the opposite mold blocks 220, 230, 240, and 250 because the force applied to the points facing up, down, left, and right is the same.

상기 작동부(300)는, 대향되는 금형블럭(220,230,240,250)의 회전 및 직선 이동이 동일하게 작동되도록 할 수 있다.The operation unit 300 may allow the rotation and linear movement of the mold blocks 220, 230, 240, and 250 to be opposed to operate in the same manner.

특히 대향되는 금형블럭(220,230,240,250)의 회전이 동일하게 되어야 인발되는 강관이 휘거나 변형이 발생하는 것을 줄여줄 수 있고, 강관의 표면 물성값을 균일하게 할 수 있게 된다.In particular, the opposite rotation of the mold blocks 220, 230, 240, 250 should be the same to reduce the bending or deformation of the drawn steel pipe, it is possible to make the surface properties of the steel pipe uniform.

또한, 인입되는 강관의 형상이 가로가 긴 직사각형 형상일 경우에 좌,우측 금속블럭을 동일하게 외측으로 이동시키는 것이 바람직하고, 세로가 긴 직사각형 형상을 경우에 상,하측 금속블럭을 동일하게 외측으로 이동시키는 것이 바람직하다.In addition, when the shape of the incoming steel pipe is a long rectangular shape, it is preferable to move the left and right metal blocks to the outside in the same way, and in the case of a long rectangular shape, the upper and lower metal blocks are equally outward. It is preferable to move.

본 발명에 따른 인발 성형용 다이스 작동순서를 설명하기로 한다.The operation procedure of the die for drawing molding according to the present invention will be described.

먼저, 강관의 초기 물성을 인장테스트를 통하여 값을 미리 확인 후 강관을 인입시켜 센서부(미도시)를 통하여 강관이 가압하는 힘, 즉 하중을 곡률에 따른 변화값을 측정하여 금형블럭(220,230,240,250)의 어떤 각도에서 작은 하중으로 인발할 수 있는지에 대해 예측을 한다. 이후, 강관에 따른 낮은 하중을 받을 수 있는 금형블럭(220,230,240,250)의 각도로 회전시켜 셋팅을 한 뒤 강관을 인입시킨다First, the initial properties of the steel pipes are checked in advance through a tensile test, and then the steel pipes are inserted into the mold blocks 220, 230, 240, and 250 by measuring a change value according to the curvature of the force applied to the steel pipe, that is, the load through the sensor unit (not shown). Make an estimate of what angle you can draw with a small load. Thereafter, the steel pipe is inserted after the steel pipe is rotated at an angle of the mold blocks 220, 230, 240, and 250 which can receive a low load according to the steel pipe.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다. The above embodiments are merely exemplary, and those having ordinary skill in the art may have other embodiments modified in various ways.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should include not only the above embodiments but also various other embodiments modified by the technical spirit of the invention described in the claims below.

S100 : 제1단계
S200 : 제2단계
S300 : 제3단계
S400 : 제4단계
M : 인발금형
100 : 하우징부
110 : 관통홀
120 : 안착홈
200 : 성형부
210 : 성형홀
220 : 상측 금형블럭
230 : 하측 금형블럭
240 : 좌측 금형블럭
250 : 우측 금형블럭
260 : 인발성형면
261 : 제1곡률구간
263 : 제2곡률구간
265 : 제3곡률구간
300 : 작동부
310 : 핀S100: first stage
S200: second stage
S300: the third stage
S400: 4th step
M: Drawing mold
100: housing part
110: through hole
120: seating groove
200: molding part
210: forming hole
220: upper mold block
230: Lower mold block
240: left mold block
250: Right side mold block
260: drawing face
261: first curvature interval
263: second curvature section
265: third curvature section
300: operating part
310: pin

Claims (6)

강관에 도금을 실시하여 주상정 조직을 가지는 도금층을 형성하는 제1단계;
도금된 상기 강관을 인발금형을 통해 단면적을 감소시키는 제2단계;
가공된 상기 강관을 열처리하여 등축정의 미세조직을 가지는 도금층을 형성하는 제3단계; 및
열처리된 상기 강관을 상기 인발금형을 통해 인발시켜 단면적을 감소시키는 제4단계;를 포함하고,
상기 인발금형은,
전후로 관통하는 관통홀이 구비된 하우징부와, 상기 관통홀의 상,하,좌,우측에 각각 설치되고 서로 마주하는 내측 공간에 성형홀이 형성되며 회전 및 상기 관통홀의 중심을 향하여 직선 이동 가능하게 설치되어 상기 성형홀을 통과하는 강관을 인발하는 성형부와, 상기 성형홀의 크기와 상기 성형부에 작용하는 힘을 조절하기 위해 상기 성형부의 회전각도와 위치를 조절하는 작동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법.Performing a plating on the steel pipe to form a plating layer having columnar structure;
A second step of reducing the cross-sectional area of the plated steel pipe through a drawing mold;
Heat treating the processed steel pipe to form a plating layer having an equiaxed microstructure; And
And a fourth step of drawing the heat-treated steel pipe through the drawing mold to reduce a cross-sectional area.
The drawing mold,
A housing part having a through hole penetrating back and forth, and formed in each of the upper, lower, left, and right sides of the through hole and formed in the inner space facing each other, is installed to rotate and move linearly toward the center of the through hole And a forming part for drawing the steel pipe passing through the forming hole, and an operating part for adjusting the rotation angle and position of the forming part to adjust the size of the forming hole and the force acting on the forming part. Method for producing a steel pipe with a plating layer formed using a drawing mold. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 성형부는
상기 관통홀의 상,하,좌,우측에 각각 형성되는 상측 금형블럭, 하측 금형블럭, 좌측 금형블럭, 우측 금형블럭으로 이루어지고, 상기 금형블럭은 상기 성형홀을 향하는 내주면이 곡면형상을 가진 인발성형면이 형성되는 것을 특징으로 하는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법.The method of claim 1,
The molding part
An upper mold block, a lower mold block, a left mold block, and a right mold block respectively formed on the upper, lower, left, and right sides of the through hole, and the mold block has a drawing shape in which the inner circumferential surface facing the forming hole has a curved shape. Method for producing a steel pipe with a plating layer formed using a variable draw mold, characterized in that the surface is formed. 제4항에 있어서,
상기 하우징부는
상기 관통홀 둘레 외측을 따라 형성되어 상기 금형블럭의 외측단부가 안착되는 안착홈;이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법.The method of claim 4, wherein
The housing part
Forming grooves formed along the outer periphery of the through-hole to seat the outer end of the mold block; Method of manufacturing a steel pipe with a plated layer formed using a variable drawing mold, characterized in that is further formed. 제4항에 있어서,
상기 금형블럭의 상부에 장착되어 강관이 상기 인발성형면을 가압할 때 상기 인발성형면의 곡률에 따른 하중값의 변화량을 측정하는 센서부;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 가변형 인발금형을 이용한 도금층이 형성된 강관의 제조방법.The method of claim 4, wherein
A plated layer using a variable drawing mold, characterized in that the sensor unit is mounted on top of the mold block to measure the amount of change in the load value according to the curvature of the drawing surface when the steel pipe pressurizes the drawing surface Method for producing the formed steel pipe.
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