KR20040093654A - Method of production forged pieces mainly of titanium subgroup metals and alloys and forging complex for this method realization - Google Patents

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KR20040093654A
KR20040093654A KR10-2004-7000947A KR20047000947A KR20040093654A KR 20040093654 A KR20040093654 A KR 20040093654A KR 20047000947 A KR20047000947 A KR 20047000947A KR 20040093654 A KR20040093654 A KR 20040093654A
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겐나디세르기비치 체렘니치
알렉산드르콘스탄티노비치 시코브
올렉빅토로비치 보차로브
블라디미르보리소비치 필리포브
블라디미르블라디미로비치 로즈데스첸스키
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Abstract

본 발명은, 금속을 컷팅하지 않고 원하는 형상으로 만드는 분야에 관한 것으로, 특히 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 강괴(ingot) 및 예비적으로 변형된 강편으로부터 4해머블럭단조장치(four-hammer block forging device)를 갖춘 종합단조장비를 이용하여 단조편(forged pieces)으로 제조하는 방법과 관련된 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to the field of making a desired shape without cutting metal, in particular a four-hammer block forging from ingots and preliminarily deformed steel pieces mainly composed of titanium subgroup metals and alloys. It relates to the production of forged pieces using comprehensive forging equipment with block forging devices.
본 발명의 목적은, 단조편을 생산하는 방법과 이러한 방법을 구현하기 위해 4해머블럭단조장치에 근거한 종합단조장비를 제시하는 것으로, 본 발명에 의하면 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편에 있어서, 공정의 효율, 금속수율, 단조편의 정밀도, 및 원형의 단면을 가진 단조편 표면의 품질 향상을 가져온다.An object of the present invention is to provide a method for producing a forged piece and a comprehensive forging equipment based on a four-hammer block forging device for implementing the method. According to the present invention, a forged piece mainly composed of a titanium subgroup metal and an alloy is provided. In this, the process efficiency, the metal yield, the precision of the forging piece, and the quality improvement of the surface of the forging piece having a circular cross section are brought.
종래 기술에 있어서의 문제점에 대한 해결방안은, 강괴 가열과정과 두개의 매니퓨레이터가 구비된 프레스에서의 단조과정으로 이루어지며, 상기 단조과정은 4해머블럭단조장치가 4면에서 스웨이징 하는 몇 번의 단계 동안 진행되고, 매 번 강편에 대한 스웨이징, 이송 및 기울기 조정이 이루어질 때 마다 강편의 길이 방향 횡면에서 금속의 추가적인 거시 이동이 일어나는, 종래의 방법에 다음의 단계와 생산변수를 도입하여 보충하는 것으로 이루어진다. 즉, 상기 단조과정은, 단조가 허용되는 온도 범위에서 강괴를 한번 가열하는 동안 단조 압하율(reduction ratio)이 2.0:1 - 32.0:1 이고, 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서 러프단조(rough forging)가 진행되는 첫번째 단계와, 단조 압하율이 1.05:1 - 1.8:1 이고 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면 테두리의 40 - 100 % 를 둘러싸도록 하는 캘리브레이팅단조(calibrating forging)가 진행되는 두번째 단계로 이루어지도록 한다.The solution to the problems in the prior art consists of a steel ingot heating process and a forging process in a press equipped with two manipulators, in which the four hammer block forging device swivels on four sides. Supplemented by introducing the following steps and production parameters in the conventional method, which proceed during a number of stages, with additional macroscopic movement of the metal in the longitudinal cross section of the slab each time swaging, conveying and tilting of the slab is made. It consists of doing That is, in the forging process, the forging reduction ratio is 2.0: 1 to 32.0: 1 during heating the ingot once in a temperature range where forging is allowed, and rough forging is performed in one or more four hammer block forging apparatuses. forging) and the forging reduction ratio of 1.05: 1 to 1.8: 1 and for each swaging the calibrating forging with the working part of each pair of hammer blocks enclosing 40-100% of the sectional edge of the ingot. Calibrating forging is the second step in the process.
종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 상기 러프단조의 최초 단계에서, 강괴를 고정시키는 매니퓨레이터가 4해머블럭단조장치의 작업 영역으로 강괴를 한 번만 이송하고, 강괴의 단조된 부분이 다른 매니퓨레이터에 의해서 고정될 때 까지, 몇 번의 스웨이징과 기울기 조정만 진행되도록 하는 것을 특징으로 한다.A further solution to the conventional problem is that in the initial stage of the rough forging, the manipulator which fixes the ingot transfers the ingot only once into the working area of the four hammer block forging device, and the forged part of the ingot is different Until fixed by the radar, it is characterized in that only a few swaging and tilt adjustments are performed.
종래 문제점에 대한 추가 해결방안은, 상기 러프단조를 수행하는 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서의 단조 전에, 2해머블럭으로 강괴를 단조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A further solution to the conventional problem is characterized in that it further comprises forging the ingot with a double hammer block before forging in the at least one hammer block forging apparatus for performing the rough forging.
아울러, 종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 두 개 이상의 4해머블럭단조장치로 된 단조기구, 상기 단조기구를 고정시키기 위한 잠금장치가 구비된 상부 및 하부 플레이트, 이동가능하며 상부면에는 상기 단조기구가 위치하고 적절한 위치에서 상기 단조기구가 교체되는 기구테이블, 한개 또는 두개의 매니퓨레이터로이루어진 종합단조장비에 있어서, 다음과 같은 구조적인 변화를 도입함으로써 달성된다. 즉, 상기 기구테이블의 작업 영역에는 러프단조를 수행하는 한개 이상의 4해머블럭단조장치와 캘리브레이팅단조를 수행하는 최소 한개의 4해머블럭단조장치가 배치되며, 상기 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 해머블럭을 지지하는 면에 평행한 면과 135 - 170°의 각도에서 이에 인접한 2개의 측면으로 이루어지고, 상기 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 반복적으로 상호간에 근접하여 최종 단조편의 단면 형상을 형성하며, 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 상호간에 형성되는 공간의 면적은 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 형성되는 공간의 최소면적에 비해 1.1 - 1.4 배 작도록 한다.In addition, a further solution to the conventional problem is a forging device having two or more four hammer block forging devices, an upper and a lower plate provided with a locking device for fixing the forging device, and the upper surface of the forging device is movable. In the forging equipment consisting of an instrument table, one or two manipulators in which the forging mechanism is replaced and in an appropriate position, it is achieved by introducing the following structural changes. That is, at least one four-hammer block forging device for rough forging and at least one four-hammer forging device for calibrating forging are arranged in the work area of the instrument table. Each hammer block operating surface of the forging device is composed of a plane parallel to the surface supporting the hammer block and two sides adjacent to each other at an angle of 135 to 170 °, and the four hammer block forging device for performing the calibrating forging. Each hammer block operating surface is repeatedly close to each other to form the cross-sectional shape of the final forged piece, and the area of the space formed between the hammer blocks of the four hammer block forging apparatuses that perform the calibrating forging is adjacent to each other for rough forging. The hammer block of the four hammer block forging apparatus performing the operation should be 1.1 to 1.4 times smaller than the minimum area of the space formed at the adjacent position.
마지막으로, 종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 원형의 단면을 가진 단조편의 캘리브레이팅단조시 이를 수행하는 4해머블럭단조장치에 있어, 상호 대칭되게 배치된 동일한 2개의 해머블럭쌍에 돌출 형성되는 2개의 작동부가 해머블럭 그루부(groove) 몸체로 형성되는 공간에 의하여 분리되며, 상기 해머블럭 그루부의 내측으로는 상기 해머블럭쌍에 수직인 면에 배치된 또 다른 해머블럭쌍의 작동돌출부가 동작에 필요한 일정한 틈을 가지고 삽입되고, 상기 각각의 해머블럭의 작동면은 그 단면이 다양한 곡률반경을 가지는 오목한 곡선의 형상이며, 상기 2개의 작동부가 형성되는 해머블럭의 작동면의 곡률반경은 상기 또 다른 해머블럭쌍의 작동면의 곡률반경에 비해 1.05 - 1.25 배 큰 것을 특징으로 한다.Finally, a further solution to the conventional problem is in a four-hammer block forging apparatus which performs this when calibrating forging of a forged piece having a circular cross section, protruding from two identical hammer block pairs arranged symmetrically. The two operation portions are separated by a space formed by a hammer block groove body, and an operation protrusion of another hammer block pair disposed on a surface perpendicular to the hammer block pair is operated inside the hammer block groove portion. The working surface of each hammer block is inserted in the shape of a concave curve having a different curvature radius in cross section, and the radius of curvature of the working surface of the hammer block on which the two operating parts are formed is It is characterized by 1.05-1.25 times larger than the radius of curvature of the working surface of the other hammer block pair.
본 발명 티탄 서브그룹 금속과 합금의 단조편 제조방법 및 이를 위한 종합단조장비에 의하면, 작업 효율이 1.4 - 2.3 배, 금속 수율이 2 - 15.2% 증가되고, 단조편 단면적의 공차 범위 감소는 2 - 5 배 이고, 또한 단조편의 표면의 품질도 향상된다.According to the present invention, a method for manufacturing a forged piece of titanium subgroup metal and an alloy and a comprehensive forging device therefor increases the work efficiency by 1.4 to 2.3 times, the metal yield by 2 to 15.2%, and the reduction in the tolerance range of the forged piece cross section. 5 times and the quality of the surface of the forging piece is also improved.

Description

티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편 제조방법 및 이를 위한 종합단조장비 { Method of production forged pieces mainly of titanium subgroup metals and alloys and forging complex for this method realization }Method for producing forged pieces mainly composed of titanium subgroup metals and alloys and forging equipment {Method of production forged pieces mainly of titanium subgroup metals and alloys and forging complex for this method realization}
본 발명은, 주로 티탄 서브그룹-티탄(titanium), 지르코늄(zirconium), 하프늄(hafnium)-금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편을 생산하거나 니오브(niobium)와 티탄 및 이들의 합금으로 된 단조편을 제조하는 기계 제작 및 금속산업 분야에 이용될 수 있다. 위와 같은 금속이나 그러한 금속을 주 성분으로 하는 합금은 변형전이나 변형중에 고온에서 가스를 흡수하여 산화되는 성질이 있다.The present invention produces forged pieces mainly composed of titanium subgroup-titanium, zirconium, hafnium-metals and alloys or forged pieces of niobium and titanium and alloys thereof. It can be used in the field of machine manufacturing and metal industry to manufacture. Such metals or alloys containing such metals as main components have the property of absorbing gases at high temperatures before or during deformation and oxidizing.
종래 핵발전 반응로의 코어에 사용되는 지르코늄 합금 강편(billets)을 제조하기 위한 생산공정이 제안된 바 있다.(Zaimovsky A.S., Nikulina A.V., Reshetnikov N.G. Zirconium Alloys In Nuclear Power Engineering. Moscow. Energoizdat. 1981. Pp. 51-71) 상기 생산공정은, 진공 아크나 전자빔 융해에 의한 강괴의 생산, 한정적인 크기를 갖는 로드를 생산하기 위해 프레스나 해머로 미리 가열된 강괴의 단조, 상기 로드의 열간압출(extrusion)과 중간체(intermediate)의 냉간 압연(rolling) 및 최종 열처리로 이루어진다. 위의 공정 중 가장 중요한 단계는 단조편을 제조하는 방법으로, 이는 강괴를 β상 온도(β- phase temperature)까지 미리 가열한 것을 지르코늄 합금이 β와 α+β상으로 존재하는 온도에서 프레스나 해머에 의해서 단조하는 것으로 이루어진다. 또한 필요한 경우에는 추가적인 강괴의 예열이 진행된다.A production process has been proposed for the production of zirconium alloy billets used in the core of nuclear reactors (Zaimovsky AS, Nikulina AV, Reshetnikov NG Zirconium Alloys In Nuclear Power Engineering. Moscow. Energoizdat. 1981. The production process includes the production of steel ingots by vacuum arc or electron beam melting, forging of steel ingots pre-heated by presses or hammers to produce rods of limited size, and hot extrusion of the rods. ) And intermediate rolling, followed by cold rolling and final heat treatment. The most important step of the above process is the method of manufacturing forged pieces, which are preheated ingots to the β-phase temperature, and are pressed or hammered at a temperature where the zirconium alloy is present in the β and α + β phases. By forging. Also, if necessary, additional ingot preheating takes place.
현재 널리 이용되는 프레스나 해머로 단조하여 생산되는 단조편 기술은, 강괴의 길이 방향 횡면을 따라 금속 주형 구조의 집중적인 변형 공정을 통하여, 대단히 높은 품질의 단조편을 제공한다.The forging piece technology produced by forging by presses or hammers which are widely used at present, provides very high quality forging pieces through the intensive deformation process of the metal mold structure along the longitudinal cross section of the steel ingot.
그럼에도 불구하고, 지르코늄과 그 합금은 고온에서 격렬하게 산화되어, 물때(scaling)에 의한 금속의 손실이 발생되는 문제가 있다. 또한 물때를 제거한 후에는, 단조편의 표면에서 기체가 포화된 것을 제거해야 한다. 이 때, 단조가 진행되기 이전 단계에서 강괴나 강편을 미리 가열하는 시간이 길어질수록, 공정상에 요구되는 금속의 품질을 충족시키기 위하여 제거되어야 할 가스포화층은 더욱 두꺼워진다.Nevertheless, zirconium and its alloys are violently oxidized at high temperatures, resulting in the loss of metal due to scaling. In addition, after removing the scale, the saturated gas must be removed from the surface of the forging piece. At this time, the longer the time for pre-heating the ingot or the slab in the step before the forging proceeds, the thicker the gas saturation layer to be removed to satisfy the quality of the metal required for the process.
종전에 제안된 티탄 합금 강괴를 단조하는 기술은, 강괴 재료의 다형변환(polymorphic transfortation)이 일어나는 온도보다 150-250℃ 높은 온도에서 프레스나 해머로 강괴를 두들겨 피는 예비변형과정과 가열과정 및 방사단조기계(radial-forging machine, RFM)에서 중간제품을 최종적으로 단조하는 과정으로 이루어진다.(inventor's certificate USSR #1541867, cl.B21J/04, 1998)Previously proposed techniques for forging titanium alloy ingots include pre-deformation, heating and spinning forging, which are beaten with a press or hammer at temperatures 150-250 ° C above the temperature at which polymorphic transfortation occurs. Final forging of intermediate products in a radial-forging machine (RFM) (inventor's certificate USSR # 1541867, cl.B21J / 04, 1998).
해머나 프레스 단조후의 방사단조기계를 적용하는 것은, 기하학적으로 정밀한 단조 단면을 얻을 수 있어 단조편의 표면 품질을 향상시킨다.Application of the forging machine after hammer or press forging can obtain a geometrically precise forging cross section and improve the surface quality of the forging piece.
종전에 제안된 또 다른 단조편 생산방법은, 강괴 가열과정과 두개의 매니퓨레이터가 구비된 프레스에서의 단조과정으로 이루어지며, 상기 단조과정은 4해머블럭단조장치(four-hammer block forging device)가 4면에서 스웨이징(swaging) 하는 몇 번의 단계 동안 진행되고, 매 번 강편에 대한 스웨이징, 이송 및 기울기 조정이 이루어질 때 마다 강편의 길이 방향 횡면에서 금속의 추가적인 거시 이동이 일어나는 것으로 이루어진다.(Lazorkin V.A., Ckorniakov Yu.N., Tyurin V.A., Zaluzhny Yu.G., Kulikov V.A., Degtiariova T.V. Increasing of efficiency of forgingdrawing of billets of special steels and alloys in presses. Magazine "Forging-stamping production", 1994, #2, pp.3-5).Another method for producing a forged piece, which has been proposed in the past, consists of a ingot heating process and a forging process in a press equipped with two manipulators, and the forging process is a four-hammer block forging device. Is carried out for several steps of swaging on the four sides, and each time the swaging, conveying and tilting of the slab is made, additional macroscopic movement of the metal occurs in the longitudinal cross section of the slab. Lazorkin VA, Ckorniakov Yu.N., Tyurin VA, Zaluzhny Yu.G., Kulikov VA, Degtiariova TV Increasing of efficiency of forgingdrawing of billets of special steels and alloys in presses.Magazine "Forging-stamping production", 1994, # 2 , pp.3-5).
4해머블럭단조장치를 적용하는 것은, 해머나 프레스를 이용하여 단조편을 제조하는 종전의 공정과 비교했을 때, 공정의 효율과 최종 단조편의 정밀도 및 금속수율을 크게 향상시킨다.The application of the four hammer block forging apparatus greatly improves the efficiency of the process, the precision of the final forged piece, and the metal yield, compared with the conventional process of manufacturing the forged piece by using a hammer or a press.
종래에는 단조편을 생산하기 위한 종합단조장비 또한 알려져 있었는데, 상기 종합단조장비는 이동가능한 기구테이블이 구비된 단조 프레스와 프레스의 작동과 동시성을 갖는 두개의 매니퓨레이터, 상기 기구테이블의 적절한 위치에서 교체되는 단조기구로 이루어진다.(Relis S.I., Lapin V.V.,Sobolev Yu.V., Means of efficiency improvement of automatic forging complexes application. Review. Moscow. NIImash. 1983, pp.2-13. Series C-3. Forging-stamping machine building).Conventionally, a comprehensive forging device for producing a forged piece has also been known. The comprehensive forging device includes a forging press provided with a movable instrument table, two manipulators having simultaneous operation of the press, and an appropriate position of the instrument table. (Relis SI, Lapin VV, Sobolev Yu.V., Means of efficiency improvement of automatic forging complexes application.Review.Moscow.NIImash.1983, pp.2-13.Series C-3.Forging -stamping machine building).
종합단조장비는 프레스와 두개의 매니퓨레이터가 수동, 반자동, 자동 모드에서 동시에 작동하도록 하므로, 고수준의 공정 기계화와 자동화를 달성하며, 단조기구의 교체는 프레스 조절보드로 부터 입력되는 작동순서에 따라 미리 결정되는 위치에서 기구테이블를 이동시킴으로써 이루어진다.Comprehensive forging equipment allows the press and two manipulators to operate simultaneously in manual, semi-automatic and automatic modes, thus achieving a high level of process mechanization and automation, and replacement of forging mechanisms in accordance with the operating sequence input from the press control board. By moving the instrument table at a predetermined position.
또 다른 종합단조장비가 종래부터 알려져 있었는데, 상기 종합단조장비는, 두 개 이상의 4해머블럭단조장치로 된 단조기구, 상기 단조기구를 고정시키기 위한 잠금장치가 구비된 상부 및 하부 플레이트, 이동가능하며 상부면에는 상기 단조기구가 위치하고 적절한 위치에서 상기 단조기구가 교체되는 기구테이블, 한 개 또는 두개의 매니퓨레이터로 이루어진다.(Lazorkin V.A., Ckorniakov Yu.N., Tyurin V.A., Zaluzhny Yu.G., Kulikov V.A., Degtiariova T.V. Increasing of efficiency of forging drawing of billets of special steels and alloys in presses. Magazine "Forging-stamping production", 1994, #2, pp.3-5)Another comprehensive forging equipment has been known in the past, the overall forging equipment is a forging mechanism of two or more four-hammer block forging device, upper and lower plates with a locking device for fixing the forging mechanism, is movable The upper surface is composed of an instrument table, one or two manipulators, in which the forging mechanism is positioned and the forging mechanism is replaced at an appropriate position (Lazorkin VA, Ckorniakov Yu.N., Tyurin VA, Zaluzhny Yu.G., Kulikov VA, Degtiariova TV Increasing of efficiency of forging drawing of billets of special steels and alloys in presses.Magazine "Forging-stamping production", 1994, # 2, pp.3-5)
본 발명의 원형(prototype)으로 선택되어진 위와 같은 종합단조장비는, 전통적으로 사용되었던 편평하고 파인(cut out) 해머블럭이 구비된 자동식 종합단조장비와 비교했을 때, 상당히 높은 공정상의 효율을 제공한다.This forging machine, selected as the prototype of the present invention, provides a significantly higher process efficiency compared to an automatic forging machine equipped with a flat, fine cut out hammer block that has traditionally been used. .
그러나, 이러한 종합단조장비로는, 원형의 단면을 가진 단조편의 기하학적 구조에 대해서는 정밀성과 높은 품질을 기대하기 어렵고, 특히 티탄 금속과 합금의 서브그룹에 대한 단조편을 제조하는 경우에는 물때에 의한 금속 손실을 제거하기 어려운 문제가 있다.However, with such a forging machine, it is difficult to expect precision and high quality for the geometry of the forging piece having a circular cross section, and in particular, when manufacturing forging pieces for subgroups of titanium metal and alloy, There is a problem that is difficult to eliminate the loss.
본 발명은, 금속을 컷팅하지 않고 원하는 형상으로 만드는 분야에 관한 것으로, 특히 강괴(ingot) 및 예비적으로 변형된 강편으로부터 종합단조장비를 이용하여 단조편(forged pieces)으로 제조하는 방법과 관련된 것이다. 이 때, 상기 종합단조장비는 하나 또는 두개의 매니퓨레이터(manipulator)가 구비되고 4해머블럭단조장치(four-hammer block forging device)를 갖춘 유압의 단조 프레스로 이루어진다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to the field of making a desired shape without cutting metal, and more particularly, to a method for producing forged pieces from ingots and preliminarily deformed steel pieces using comprehensive forging equipment. . At this time, the integrated forging equipment is composed of a hydraulic forging press equipped with one or two manipulators and a four-hammer block forging device.
본 발명 단조편 제조방법 및 이를 위한 종합단조장비는 도 1 내지 도 10에 도시된 도면에 의하여 설명된다.The method for manufacturing the forged piece of the present invention and a comprehensive forging device for the same are described with reference to the drawings shown in FIGS. 1 to 10.
도 1은 두 개의 매니퓨레이터가 구비된 종합단조장비의 평면도;1 is a plan view of a comprehensive forging equipment equipped with two manipulators;
도 2는 4해머블럭단조장치가 구비된 단조 프레스의 정면도;2 is a front view of a forging press with a four hammer block forging device;
도 3은 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치가 프레스 작업 영역에 설치되었을 때의 정면도;Fig. 3 is a front view when the four hammer block forging device for performing the calibrating forging is installed in the press work area.
도 4는 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서, 4개의 해머블럭이 근접한 위치에 있는 상태를 도시한 도면;4 is a view showing a state in which four hammer blocks are in a close position in the four hammer block forging apparatus for performing rough forging;
도 5는 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서, 4개의 해머블럭이 근접한 위치에 있는 상태를 도시한 도면;FIG. 5 is a view showing a state in which four hammer blocks are in a close position in a four hammer block forging apparatus for performing a calibrating forging; FIG.
도 6은 원형의 단면을 가진 단조편의 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서, 해머블럭의 곡선으로 된 작동면을 도시한 도면;FIG. 6 shows a curved operating surface of a hammer block in a four hammer block forging apparatus for performing a calibrating forging of a forging piece having a circular cross section; FIG.
도 7은, 도 6의 A-A선을 따라 자른 단면도;7 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 6;
도 8은, 도 6의 B-B선을 따라 자른 단면도;8 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 6;
도 9는, 도 7의 C-C선을 따라 자른 단면도;FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG. 7; FIG.
도 10은, 도 8의 D-D선을 따라 자른 단면도.FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG. 8. FIG.
도 6에서 점선으로 표시된 것은, 캘리브레이팅단조가 이루어진 후의 직경이 d인 단조편을 나타내고, 도 9, 10에서 곡률반경 R1과 R2인 해머블럭의 작동부는 서로 수직인 면에 존재한다.The dotted line in FIG. 6 represents the forged piece having a diameter d after the calibrating forging is performed, and the operating portions of the hammer blocks having the radiuses of curvature R 1 and R 2 in FIGS. 9 and 10 exist on surfaces perpendicular to each other.
도 1에서, 종합단조장비는, 단조 프레스(1), 매니퓨레이터(2,3), 적절한 위치에서 단조장치를 교체할 수 있는 이동 가능한 기구테이블(4), 단조기구(4해머블럭단조장치)(5,6,7,8) 및 조절보드(9) 로 이루어진다. 도 2에서, 4해머블럭단조장치(5)는 특별한 클램프(미도시)에 의하여 프레스(1)와 기구테이블(4)의 상부 플레이트(10)와 하부 플레이트(11)에 부착된다. 도 3에서, 기구테이블에 위치하는 4해머블럭단조장치의 수는 입력된 생산 공정에 따라서 단조 공정에 앞서 결정된다. 그러나, 그 수는 적어도 러프단조를 위해서 한개, 단조편(12)을 캘리브레이팅 하는데 한개이다.In Fig. 1, the integrated forging equipment includes a forging press 1, a manipulator 2 and 3, a movable mechanism table 4 capable of replacing the forging apparatus at an appropriate position, and a forging mechanism (4 hammer block forging apparatus). (5, 6, 7, 8) and control board (9). In FIG. 2, the four hammer block forging device 5 is attached to the upper plate 10 and the lower plate 11 of the press 1 and the instrument table 4 by means of special clamps (not shown). In Fig. 3, the number of the four hammer block forging apparatuses located in the instrument table is determined prior to the forging process according to the input production process. However, the number is at least one for rough forging and one for calibrating the forging piece 12.
도 4에서, 러프단조를 수행하는 모든 해머블럭의 작동면은, 중심면(bc)과 이에 인접한 두 개의 측면(bk, cf)으로 이루어지는데, 상기 중심면(bc)과 인접한 측면(bk, cf)이 이루는 각(α)은 135 - 170°이다.In FIG. 4, the operating surface of all hammer blocks for performing rough forging consists of a center surface bc and two side surfaces bk and cf adjacent thereto, and a side surface bk and cf adjacent to the center surface bc. The angle α made by) is 135-170 °.
러프단조를 수행하는 단조장치에서, 해머블럭이 서로 근접한 위치에 있는 상태에서 해머블럭간의 공간의 면적은, 그 단면에 있어서 도 4의 abcd로 명시된다(이를 "F"라 한다.). 캘리브레이팅단조를 수행하는 단조장치에서, 해머블럭이 서로 근접한 위치에 있는 상태에서 해머블럭간의 공간의 면적은, 그 단면에 있어서 도 5의 a'b'c'd'로 명시된다(이를 "F'"라 한다.). 동시에 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 상호간에 형성되는 공간의 면적은 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 형성되는 공간의 최소면적에 비해 1.1 - 1.4 배 작아서, F/F'의 비가 1.1 - 1.4 로 유지된다.In the forging apparatus for performing rough forging, the area of the space between the hammer blocks in the state where the hammer blocks are in close proximity to each other is indicated by abcd in FIG. 4 in the cross section (this is referred to as "F"). In the forging apparatus for performing the calibrating forging, the area of the space between the hammer blocks in the state where the hammer blocks are in close proximity to each other is designated as a'b'c'd 'in FIG. F '"). At the same time, the area of the space where the hammer blocks of the 4-hammer block forging device for calibrating forging are mutually formed is the minimum of the spaces for the hammer blocks of the 4-hammer block forging device for rough forging. It is 1.1-1.4 times smaller than the area, so the ratio of F / F 'is maintained at 1.1-1.4.
본 발명의 목적은, 단조편을 생산하는 방법과 이러한 방법을 구현하기 위해4해머블럭단조장치에 근거한 종합단조장비를 제시하는 것으로, 본 발명에 의하면 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편에 있어서, 공정의 효율, 금속수율, 단조편의 정밀도, 및 원형의 단면을 가진 단조편 표면의 품질 향상을 가져온다.It is an object of the present invention to provide a method for producing a forged piece and a comprehensive forging equipment based on a four hammer block forging apparatus for implementing the method. According to the present invention, a forged piece mainly composed of titanium subgroup metals and alloys. In this, the process efficiency, the metal yield, the precision of the forging piece, and the quality improvement of the surface of the forging piece having a circular cross section are brought.
종래 기술에 있어서의 문제점에 대한 해결방안은, 강괴 가열과정과 두개의 매니퓨레이터가 구비된 프레스에서의 단조과정으로 이루어지며, 상기 단조과정은 4해머블럭단조장치가 4면에서 스웨이징 하는 몇 번의 단계 동안 진행되고, 매 번 강편에 대한 스웨이징, 이송 및 기울기 조정이 이루어질 때 마다 강편의 길이 방향 횡면에서 금속의 추가적인 거시 이동이 일어나는, 종래의 방법에 다음의 단계와 생산변수를 도입하여 보충하는 것으로 이루어진다. 즉, 상기 단조과정은, 단조가 허용되는 온도 범위에서 강괴를 한번 가열하는 동안 단조 압하율(reduction ratio)이 2.0:1 - 32.0:1 이고, 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서 러프단조(rough forging)가 진행되는 첫번째 단계와, 단조 압하율이 1.05:1 - 1.8:1 이고 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면 테두리의 40 - 100 % 를 둘러싸도록 하는 캘리브레이팅단조(calibrating forging)가 진행되는 두번째 단계로 이루어지도록 한다.The solution to the problems in the prior art consists of a steel ingot heating process and a forging process in a press equipped with two manipulators, in which the four hammer block forging device swivels on four sides. Supplemented by introducing the following steps and production parameters in the conventional method, which proceed during a number of stages, with additional macroscopic movement of the metal in the longitudinal cross section of the slab each time swaging, conveying and tilting of the slab is made. It consists of doing That is, in the forging process, the forging reduction ratio is 2.0: 1 to 32.0: 1 during heating the ingot once in a temperature range where forging is allowed, and rough forging is performed in one or more four hammer block forging apparatuses. forging) and the forging reduction ratio of 1.05: 1 to 1.8: 1 and for each swaging the calibrating forging with the working part of each pair of hammer blocks enclosing 40-100% of the sectional edge of the ingot. Calibrating forging is the second step in the process.
종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 상기 러프단조의 최초 단계에서, 강괴를 고정시키는 매니퓨레이터가 4해머블럭단조장치의 작업 영역으로 강괴를 한번만 이송하고, 강괴의 단조된 부분이 다른 매니퓨레이터에 의해서 고정될 때 까지, 몇 번의 스웨이징과 기울기 조정만 진행되도록 하는 것을 특징으로 한다.A further solution to the conventional problem is that, in the initial stage of the rough forging, the manipulator which fixes the ingot transfers the ingot only once to the working area of the four hammer block forging device, and the forged part of the ingot is different from the manipulator. Until it is fixed by, characterized in that only a few swaging and tilt adjustment proceeds.
종래 문제점에 대한 추가 해결방안은, 상기 러프단조를 수행하는 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서의 단조 전에, 2해머블럭으로 강괴를 단조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A further solution to the conventional problem is characterized in that it further comprises forging the ingot with a double hammer block before forging in the at least one hammer block forging apparatus for performing the rough forging.
아울러, 종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 두 개 이상의 4해머블럭단조장치로 된 단조기구, 상기 단조기구를 고정시키기 위한 잠금장치가 구비된 상부 및 하부 플레이트, 이동가능하며 상부면에는 상기 단조기구가 위치하고 적절한 위치에서 상기 단조기구가 교체되는 기구테이블, 한 개 또는 두개의 매니퓨레이터로 이루어진 종합단조장비에 있어서, 다음과 같은 구조적인 변화를 도입함으로써 달성된다. 즉, 상기 기구테이블의 작업 영역에는 러프단조를 수행하는 한개 이상의 4해머블럭단조장치와 캘리브레이팅단조를 수행하는 최소 한개의 4해머블럭단조장치가 배치되며, 상기 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 해머블럭을 지지하는 면에 평행한 면과 135 - 170°의 각도에서 이에 인접한 2개의 측면으로 이루어지고, 상기 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 반복적으로 상호간에 근접하여 최종 단조편의 단면 형상을 형성하며, 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 상호간에 형성되는 공간의 면적은 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 형성되는 공간의 최소면적에 비해 1.1 - 1.4 배 작도록 한다.In addition, a further solution to the conventional problem is a forging device having two or more four hammer block forging devices, an upper and a lower plate provided with a locking device for fixing the forging device, and the upper surface of the forging device is movable. In the forging equipment consisting of an instrument table, one or two manipulators, in which the forging mechanism is replaced at an appropriate position, is achieved by introducing the following structural changes. That is, at least one four-hammer block forging device for rough forging and at least one four-hammer forging device for calibrating forging are arranged in the work area of the instrument table. Each hammer block operating surface of the forging device is composed of a plane parallel to the surface supporting the hammer block and two sides adjacent to each other at an angle of 135 to 170 °, and the four hammer block forging device for performing the calibrating forging. Each hammer block operating surface is repeatedly close to each other to form the cross-sectional shape of the final forged piece, and the area of the space formed between the hammer blocks of the four hammer block forging apparatuses that perform the calibrating forging is adjacent to each other for rough forging. The hammer block of the four hammer block forging apparatus performing the operation should be 1.1 to 1.4 times smaller than the minimum area of the space formed at the adjacent position.
마지막으로, 종래 문제점에 대한 추가적인 해결방안은, 원형의 단면을 가진 단조편의 캘리브레이팅단조시 이를 수행하는 4해머블럭단조장치에 있어, 상호 대칭되게 배치된 동일한 2개의 해머블럭쌍에 돌출 형성되는 2개의 작동부가 해머블럭 그루부(groove) 몸체로 형성되는 공간에 의하여 분리되며, 상기 해머블럭 그루부의 내측으로는 상기 해머블럭쌍에 수직인 면에 배치된 또 다른 해머블럭쌍의 작동돌출부가 동작에 필요한 일정한 틈을 가지고 삽입되고, 상기 각각의 해머블럭의 작동면은 그 단면이 다양한 곡률반경을 가지는 오목한 곡선의 형상이며, 상기 2개의 작동부가 형성되는 해머블럭의 작동면의 곡률반경은 상기 또 다른 해머블럭쌍의 작동면의 곡률반경에 비해 1.05 - 1.25 배 큰 것을 특징으로 한다.Finally, a further solution to the conventional problem is in a four-hammer block forging apparatus which performs this when calibrating forging of a forged piece having a circular cross section, protruding from two identical hammer block pairs arranged symmetrically. The two operation portions are separated by a space formed by a hammer block groove body, and an operation protrusion of another hammer block pair disposed on a surface perpendicular to the hammer block pair is operated inside the hammer block groove portion. The working surface of each hammer block is inserted in the shape of a concave curve having a different curvature radius in cross section, and the radius of curvature of the working surface of the hammer block on which the two operating parts are formed is It is characterized by 1.05-1.25 times larger than the radius of curvature of the working surface of the other hammer block pair.
도 1 내지 도 10에 도시된 종합단조장비에서 본 발명에 의한 단조편을 생산하는 방법은 다음과 같은 과정에 따라 진행된다. 먼저 종합단조장비는 공정을 진행하기 위해 준비절차를 거친다. 이를 위해, 필요한 해머블럭이 구비되어 러프단조나 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치를 기구테이블의 필요한 위치에 설치하고, 노(furnace)에서 단조 온도로 미리 가열된 강괴나 강편을 공급하기 전에, 도 2에 도시된 것과 같이, 4해머블럭단조장치(5)를 기구테이블(4)를 통하여 프레스(1)의 작업 영역으로 제공한다. 작업자는 프레스 조작보드(9)를 이용하여, 단조장치 상부의 이동 가능한 부분이, 특별한 클램프(미도시)의 작동으로 프레스의 이동가능한 대들보의 상부 플레이트(10)에 부착되도록 조작한다.The method for producing the forged piece according to the present invention in the forging equipment shown in Figure 1 to 10 proceeds according to the following process. First, the comprehensive forging equipment goes through a preparatory procedure to proceed with the process. To this end, a four hammer block forging device is provided at the required position of the instrument table, which is provided with the necessary hammer block and performs rough forging or calibrating forging, and supplies the ingot or steel sheet preheated to the forging temperature in the furnace. Before, as shown in FIG. 2, the four hammer block forging device 5 is provided through the instrument table 4 to the working area of the press 1. The operator uses the press operating board 9 to manipulate the movable part of the upper part of the forging device to be attached to the upper plate 10 of the movable girders of the press by the operation of a special clamp (not shown).
단조 온도로 미리 가열된, 티탄 서브그룹 금속과 이들의 합금(티탄, 지르코늄, 하프늄) 또는 니오브와 티탄 및 이들의 합금으로 된 강괴는, 노로 부터 방출되고 매니퓨레이터(2)에 의해서 프레스의 작업 영역(1)으로 이송되어, 도 1에 도시된 것과 같이, 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치(5)에서 단조된다. 소성 변형(plastic deformation)이 진행되는 중에는 단조 공정에 따라서, 매니퓨레이터(2)가 매 한번의 스웨이징 후에 강괴를 이송하거나, 매니퓨레이터(2)가 매 한번의 스웨이징 후에 강괴를 이송하고 강괴의 길이 방향 축 주위로 강괴의 기울기를 조정한다. 강괴의 신장(extension)이 어느 정도에 이르게 되면, 도 1과 같이, 타측 매니퓨레이터(3)가 강괴의 단조된 부분을 잡게 되고 동시에 매니퓨레이터(2)는 강괴를 이송하거나 이송 및 기울기 조정을 수행한다. 단조는 허용될 수 있는 온도 범위에서, 강괴를 한번 가열하는 동안 단조 압하율이 2:1 - 32.0:1 이 되도록 한다. 단조과정은 두 가지 단계로 이루어져, 첫번째 단계에서는 한개 이상의4해머블럭단조장치에서 러프단조가 진행되고, 두번째 단계에서는 캘리브레이팅단조가 진행되는데, 이 때는 단조 압하율이 1.05:1 - 1.8:1 이 되며, 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면의 테두리의 40 - 100 % 를 둘러싸도록 한다.Titanium subgroup metals and their alloys (titanium, zirconium, hafnium) or ingots made of niobium and titanium and their alloys, preheated to the forging temperature, are released from the furnace and operated by the manipulator 2 It is transferred to the area 1 and forged in the four hammer block forging apparatus 5 which performs rough forging as shown in FIG. While plastic deformation is in progress, depending on the forging process, the manipulator 2 transfers the steel ingots after every one swaging, or the manipulator 2 transfers the steel ingots after every one swaging. Adjust the slope of the ingot around its longitudinal axis. When the extension of the ingot reaches a certain degree, as shown in FIG. 1, the other manipulator 3 catches the forged part of the ingot, and at the same time, the manipulator 2 conveys the ingot or adjusts the feed and tilt. Do this. Forging allows the forging reduction ratio to be 2: 1 to 32.0: 1 during one heating of the ingot in the acceptable temperature range. The forging process consists of two stages. In the first stage, rough forging is performed in one or more four hammer block forgings, and in the second stage, the calibrating forging is performed, in which the forging reduction ratio is 1.05: 1-1.8: 1. In each swaging operation, the working part of each pair of hammer blocks surrounds 40-100% of the edge of the ingot section.
단면적이 큰 강괴를 단조하는 경우에는, 처음에는 2해머블럭으로 진행한 후, 이 때 얻어진 중간체를 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 단조가 진행되도록 하는 것도 가능하다. 이는 단면적이 큰 강괴를 단조하는 경우, 4해머블럭단조장치가 프레스의 작업 영역 내부에 위치할 수 없게 될 수도 있기 때문이다.In the case of forging a steel ingot having a large cross-sectional area, it is also possible to first proceed to the two hammer blocks and then to forge the intermediate body obtained in the four hammer block forging apparatus for rough forging. This is because, when forging a steel ingot having a large cross-sectional area, the four hammer block forging device may not be located inside the working area of the press.
정사각형이나 직사각형의 단면을 가진 단조편으로 캘리브레이팅단조를 진행하는 경우에는, 편평한 작업면을 가진 해머블럭이 사용되고, 원형의 단면을 가진 단조편으로 캘리브레이팅단조를 진행하는 경우에는, 오목한 곡면의 작업면을 가진 해머블럭이 사용된다.When calibrating forging with a forging piece having a square or rectangular cross section, a hammer block having a flat working surface is used, and a concave curved surface when calibrating forging with a forging piece having a circular cross section. A hammer block with a working surface of is used.
높은 단조 압하율(8:1 이상인 경우)을 갖는 단조시에는, 강괴를 두들겨 피는 공정이, 여러개의 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치를 사용하여 이루어진다. 도 1을 참조하면, 러프단조를 수행하는 첫번째 4해머블럭단조장치(5)에서 강괴의 단조가 이루어진 후에는, 강편이 프레스의 작업 영역 밖으로 이동되고, 단조장치(5)는 그 이동 가능한 부분이 프레스의 상부 플레이트(11)에서 탈착되면서프레스의 작업 영역에서 벗어나게 된다. 그리고, 러프단조를 수행하는 두번째 4해머블럭단조장치(6)가 프레스의 작업 영역으로 반입되어, 단조장치(6)의 상부 이동 가능한 부분이 프레스의 상부 플레이트(11)에 부착되면, 강편의 단조가 계속해서 진행된다. 필요하다면, 동일한 절차에 따라, 러프단조를 수행하는 세번째 4해머블럭단조장치(7)가 프레스의 작업 영역으로 반입되어 설치된 후, 이를 이용한 러프단조가 진행된다. 마지막으로, 도 3과 같이, 단조편(12)의 캘리브레이팅단조 공정이, 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭장치(8)가 프레스의 작업 영역에 설치된 후, 진행된다.In the forging with a high forging reduction ratio (8: 1 or more), the process of tapping the steel ingot is performed by using a four-hammer block forging apparatus that performs several rough forgings. Referring to FIG. 1, after forging of the steel ingot is performed in the first four hammer block forging device 5 which performs rough forging, the steel piece is moved out of the working area of the press, and the forging device 5 is moved. As it is detached from the upper plate 11 of the press, it is released from the working area of the press. Then, when the second four hammer block forging device 6 performing rough forging is brought into the working area of the press, and the upper movable part of the forging device 6 is attached to the upper plate 11 of the press, the forging of the steel piece is performed. Will continue. If necessary, according to the same procedure, after the third four hammer block forging device 7 performing rough forging is carried in and installed into the working area of the press, rough forging using the same is performed. Finally, as shown in FIG. 3, the calibrating forging process of the forging piece 12 is performed after the four hammer block device 8 for performing the calibrating forging is installed in the working area of the press.
본 발명 종합단조장비는, 러프단조와 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치가 기구테이블의 적절한 위치에 미리 준비되고 설치되어 이를 단조 공정 중 연속적으로 적용하도록 이루어져, 단조 온도 범위 내에서 한번 강괴를 가열하고도 단조 압하율이 32 : 1 에 이르는 등, 대단히 높이 신장(extension)될 수 있다는 장점을 갖는다. 한편 단조 과정 동안 집중적인 변형이 일어나므로 강편에 열이 발생한다. 동시에 강편의 열중 일부는 공기 중에서 냉각되면서 손실되지만, 위와 같이 4해머블럭단조장치에서 스웨이징이 일어나는 동안 발생되는 강편의 열이 이를 보충해준다.The present invention forging equipment, the four-hammer block forging device for performing rough forging and calibrating forging is prepared in advance in the appropriate position of the instrument table and installed to continuously apply it during the forging process, once within the forging temperature range Even when the steel ingot is heated, it has the advantage that it can be extremely extended, such as forging reduction ratio of 32: 1. Meanwhile, during the forging process, intensive deformation occurs, causing heat to be generated in the steel sheet. At the same time, some of the heat in the slabs is lost as it cools in the air, but the heat of the slabs generated during the swaging in the 4-hammer block forging device compensates for this.
단조 압하율이 2.0 : 1 이하가 되도록 단조가 진행되는 것은 합리적이지 못한데, 이는 티탄 서브그룹 금속과 합금 제품을 제조하는 경우에 위와 같은 단조편은 필요한 품질을 보장할 수 없기 때문이다.It is not reasonable to forge to achieve a forging reduction ratio of 2.0: 1 or less, because such forgings cannot guarantee the required quality when producing titanium subgroup metal and alloy products.
단조 압하율이 32.0 : 1 이상이 되도록 강괴의 단조가 진행되는 것은 가능하지 않은데, 이러한 경우에는 강편이 단조가 허용되는 온도 이하로 냉각되어, 단조가 진행되는 동안 발생되는 열이 강편의 냉각동안 발생되는 열손실을 보충하기에 충분하지 않기 때문이다. 캘리브레이팅단조시, 단조 압하율이 1.05 : 1 이하가 되면 단조편 표면에 높은 품질과 정밀도를 보장할 수 없으며, 단조 압하율이 1.8 : 1 인 경우에는 작업 효율을 크게 감소시키고 강편 표면에 칼라 마크(collar mark)가 생길 수도 있다. 또한 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면 테두리의 40 % 이하를 둘러싸도록 작동하는 경우에는, 단조편 표면에 높은 품질과 정밀도를 보장할 수 없으며, 단면 테두리의 100 % 이상을 둘러싸도록 작동하는 장비는 디자인 하는 것이 불가능하다.It is not possible to forge the steel ingot so that the forging reduction ratio is 32.0: 1 or more. In this case, the steel piece is cooled to a temperature below the allowable forging, and heat generated during the forging is generated during the cooling of the steel piece. It is not enough to compensate for the heat loss. In the case of calibrating forging, if the forging reduction ratio is less than 1.05: 1, high quality and precision cannot be guaranteed on the surface of the forging piece. When the forging reduction ratio is 1.8: 1, the work efficiency is greatly reduced and the color on the surface of the steel sheet is reduced. Collar marks may occur. In addition, if the operating portion of each pair of hammer blocks is operated to cover 40% or less of the ingot cross section at every swaging, high quality and precision cannot be guaranteed on the surface of the forged piece, and more than 100% of the cross section edge is enclosed. It is not possible to design equipment that is designed to work.
높은 단조 압하율을, 가령 15 : 1 이상, 갖는 것이 필요한 경우에는 강괴나 강편은 가능한 짧아져서, 최종 단조편의 길이가 본 장비에서 허용될 수 있는 최대 길이를 초과하지 않게 된다. 그래서, 최초 러프단조가 진행되는 경우, 짧은 강괴를 고정시키는 매니퓨레이터가 러프단조가 진행되도록 4해머블럭단조장치의 작업 영역으로 강괴를 한 번 이송하고, 강괴의 단조된 부분이 반대측 매니퓨레이터에 의해 고정될 때 까지, 더 이상 강괴의 이송없이 몇 번의 스웨이징과 강괴의 기울기 조절만 이루어진다. 일단 반대측 매니퓨레이터가 강괴를 고정하게 되면, 두개의 매니퓨레이터가 작동하면서 단조가 진행된다.If it is necessary to have a high forging reduction rate, for example 15: 1 or more, the ingots or slabs will be as short as possible so that the length of the final forging piece does not exceed the maximum length that can be acceptable in this equipment. Therefore, when the initial rough forging proceeds, the manipulator fixing the short ingot transfers the ingot once to the working area of the four hammer block forging device so that the rough forging proceeds, and the forged part of the ingot is the opposite side of the manipulator. Only a few swaging and inclination adjustments of the ingot are made without further transport of the ingot until it is secured by. Once the opposing manipulator locks the ingot, the two manipulators operate and forge.
러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서의 단조로부터, 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서의 단조로 전환되는 단계에서, F/F' 값이 1.10 - 1.4 인 경우, 단조편은 높은 고품질을 나타낸다. 여기서 F, F'는 각각 러프단조와 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 해머블럭간의 공간 면적을 나타낸다.If the F / F 'value is 1.10-1.4 in the step of switching from forging in the four hammer block forging apparatus that performs rough forging to forging in the four hammer block forging apparatus for performing calibrating forging, the forging piece Indicates high high quality. Here, F, F 'represents the space area between the hammer blocks in the four hammer block forging apparatus which performs rough forging and calibrating forging, respectively.
F/F' 값이 1.10 보다 작은 경우에는, 캘리브레이팅단조 이후 단조편 표면의 고품질을 보장할 수 없다.If the F / F 'value is less than 1.10, the high quality of the surface of the forged piece after calibrating forging cannot be guaranteed.
F/F' 값이 1.4 보다 큰 경우에는, 공정의 작업 효율이 감소하고, 단조편의 표면에 칼라 마크가 나타날 수 있다.If the F / F 'value is larger than 1.4, the working efficiency of the process decreases and color marks may appear on the surface of the forged piece.
도 4에 도시된 바와 같이, 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 각각의 해머블럭은 3개의 면에 의하여 작동면을 갖는데, 2개의 측면이 한개의 중심면에 α= 135 - 170°의 각도로 인접해 있다. α가 135°보다 작으면 단조편의 표면에 칼라 마크가 생길 수 있으며, α가 170°보다 크면 러프단조를 수행하는 한개의 4해머블럭단조장치에서 높은 단조 압하율을 갖도록 동작할 수 없다.As shown in Fig. 4, in the four hammer block forging apparatus which performs rough forging, each hammer block has an operating surface by three planes, with two sides having α = 135-170 ° in one central plane. Adjacent at an angle. If α is smaller than 135 °, color marks may be formed on the surface of the forged piece. If α is larger than 170 °, one of the four hammer block forging apparatuses performing rough forging cannot operate to have a high forging reduction ratio.
도 6에서 점선으로 도시된, 높은 표면 품질과 정밀도를 갖는 직경 d 인 원형 단면의 단조편을 생산하기 위해서는, 원형의 단면을 가진 단조편의 캘리브레이팅단조시 이를 수행하는 4해머블럭단조장치에 있어서, 도 6 내지 도 8에서 도시된 바와 같이, 상호 대칭되게 배치된 동일한 2개의 해머블럭쌍에 돌출 형성되는 2개의 작동부(13,14)가 폭이 L인 해머블럭 그루부(groove) 몸체로 형성되는 공간에 의하여 분리되며, 상기 해머블럭 그루부(L)의 내측으로는 상기 해머블럭쌍에 수직인 면에 배치된 또 다른 해머블럭쌍의 작동돌출부(15)가 동작에 필요한 일정한 틈을 가지고 삽입된다. 동시에 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 각각의 해머블럭의 작동면은 그 단면이 다양한 곡률반경을 가지는 오목한 곡선의 형상이며, 상기 2개의 작동부가 형성되는 해머블럭의 작동면의 곡률반경(R1)은 상기 또 다른 해머블럭쌍의 작동면의 곡률반경(R2)에 비해 1.05 - 1.25 배 이어서, R1 = (1.05 - 1.25) R2 의 관계가 성립한다.In order to produce a circular cross-section forging piece having a diameter d having a high surface quality and precision, which is indicated by a dashed line in FIG. 6, in the four-hammer block forging apparatus which performs this for calibrating forging of the forging piece having a circular cross section. 6 to 8, two actuating portions 13 and 14 protruding from the same two hammer block pairs arranged symmetrically to each other are L-shaped hammer block groove bodies. Separated by the space to be formed, the operation block 15 of another hammer block pair disposed on the surface perpendicular to the hammer block pair (L) has a predetermined gap required for operation Is inserted. 9 and 10 at the same time, the operation surface of each hammer block is a concave curved shape having a cross section of the curvature radius of curvature, the radius of curvature (R1) of the operation surface of the hammer block in which the two operating portions are formed ) Is 1.05-1.25 times the curvature radius (R2) of the operation surface of the other hammer block pair, the relationship R1 = (1.05-1.25) R2 is established.
위와 같은 캘리브레이팅단조를 수행하는 해머블럭의 디자인은 최종적으로 캘리브레이팅단조 공정을 진행하는 동안 미세하나마 존재하는 강편의 확장을 보상한다.The design of the hammer block for carrying out the calibrating forging as described above compensates for the expansion of the steel piece existing during the final calibrating forging process.
R1 < 1.05 R2 의 관계가 성립하는 경우에는, 단조편의 표면 품질과 정밀도가 충분히 증가되도록 할 수 없다.When the relationship of R1 <1.05 R2 holds, the surface quality and precision of the forged piece cannot be sufficiently increased.
R1 > 1.25 R2 의 관계가 성립하는 경우에는, 표면이 더욱 나빠져서 단조편의 정밀도가 감소한다.When the relationship of R1> 1.25 R2 holds, the surface becomes worse and the precision of the forging piece decreases.
본 발명의 산업적인 적용을 나타내는 예.직경 450 mm 인 지르코늄 합금 E110 의 강괴를 길이가 1165 mm 인 세 개의 똑같은 조각으로 잘라내고, 이 조각들을 배치 타입의 전기로에서 950 ℃ 의 온도로 가열하고, 러프단조를 수행하는 두개의 4해머블럭단조장치와 캘리브레이팅단조를 수행하는 한개의 4해머블럭단조장치로 이루어진 자동 종합단조장비에서 단조한다; 이 때 단조 프레스의 유압은 1250 t 이고, 두 개의 매니퓨레이터는 상호간 및 프레스에 대해서 동시에 작동한다. Examples illustrating industrial applications of the present invention. Ingot of zirconium alloy E110 450 mm in diameter is cut into three identical pieces of length 1165 mm, these pieces are heated to a temperature of 950 ° C in a batch type furnace, and subjected to four forging hammers for rough forging. Forging in automatic comprehensive forging equipment, consisting of a four-hammer block forging device which performs the device and calibrating forging; At this time, the hydraulic pressure of the forging press is 1250 t, and the two manipulators operate simultaneously with each other and with respect to the press.
주조된 강편의 무게는 1205 kg 이다. 본 발명에 의하면, 캘리브레이팅단조를 수행하는 단조장치의 해머블럭들이 서로 근접한 위치에서 형성되는 공간의 면적과, 러프단조를 수행하는 두번째 4해머블럭단조장치의 해머블럭들이 근접한 위치에서 형성되는 공간이 최소일 때의 면적은, 전자가 후자보다 1.2 배 작다. 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 각각의 해머블럭의 작동면은, 해머블럭의 지지면과 평행하게 위치한 중심면과 상기 중심면의 양 사이드에서 135°의 각을 이루는 두 개의 측면으로 이루어진다. 직경 113 mm 인 원형의 단면을 가진 단조편을 생산하기 위해서는, 캘리브레이팅단조 공정시, 그루브에 의해서 분리된 두개의 작동부를 구비한 한 쌍의 해머블럭과 상기 작동부에 수직인 면에 위치하는 두번째 쌍의해머블럭으로 된 4해머블럭단조장치가 사용된다. 동시에, 첫번째 쌍의 해머블럭의 오목한 곡면의 곡률반경은 두번째 쌍의 해머블럭의 오목한 곡면의 곡률반경 보다 1.15 배 커서, R1 = 1.15 R2 의 관계가 유지된다.The weight of the cast steel piece is 1205 kg. According to the present invention, an area of a space in which hammer blocks of a forging device for calibrating forging are formed at a position close to each other, and a space in which hammer blocks of a second four hammer block forging device for rough forging are formed at a position close to each other The area at this minimum is 1.2 times smaller than the former. In the four hammer block forging apparatus which performs rough forging, the operation surface of each hammer block consists of the center surface parallel to the support surface of a hammer block, and the two sides which make an angle of 135 degrees on both sides of the said center surface. . In order to produce a forged piece having a circular cross section with a diameter of 113 mm, a pair of hammer blocks having two actuating parts separated by grooves and a surface perpendicular to the actuating part are provided in the calibrating forging process. A four hammer block forging device of the second pair of hammer blocks is used. At the same time, the radius of curvature of the concave curved surfaces of the first pair of hammer blocks is 1.15 times larger than the radius of curvature of the concave curved surfaces of the second pair of hammer blocks, and the relationship R1 = 1.15 R2 is maintained.
직경 450 mm 로 주조된 강편은 다음과 같이 단조된다. 강괴 직경 450 mm →360 ×360 mm →290 ×290 mm →220 ×220 mm →160 ×160 mm →120 ×120 mm →직경 113 mm.The cast steel with a diameter of 450 mm is forged as follows. Ingot Diameter 450 mm → 360 × 360 mm → 290 × 290 mm → 220 × 220 mm → 160 × 160 mm → 120 × 120 mm → Diameter 113 mm.
단조는 두 가지 단계에서 진행된다. 첫번째 단계에서는 러프단조를 수행하는 두 개의 4해머블럭단조장치에서 러프단조가 진행되고, 두번째 단계에서는 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 캘리브레이팅단조가 진행된다. 총 단조 압하율은 15.9 : 1 이다. 단면적이 220 ×220 mm 가 될 때까지(단조 압하율 3.28 : 1) 단조하는 것은 러프단조를 수행하는 첫번째 단조장치에서 진행되고, 단면적이 120 ×120 mm 가 될 때까지 단조하는 것은 러프단조를 수행하는 두번째 단조장치에서 진행된다. 두번째 단계에서는 단면적이 120 ×120 mm 인 정사각형 강편을 직경 113 mm 인(단조 압하율 1.44 : 1) 단조편으로 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치에서 단조한다. 캘리브레이팅단조 과정 중에는, 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면 테두리의 80 - 90 % 를 둘러싸면서 진행된다.Forging takes place in two stages. In the first stage, rough forging is performed in two hammer block forging apparatuses that perform rough forging, and in the second stage, calibrating forging is performed in four hammer block forging apparatus which performs calibrating forging. The total forging reduction rate is 15.9: 1. Forging is carried out in the first forging apparatus for rough forging until the cross section is 220 × 220 mm (forging reduction ratio 3.28: 1), and forging until the cross section is 120 × 120 mm for rough forging. In the second forging device. In the second step, a square steel piece with a cross section of 120 × 120 mm is forged in a four-hammer block forging machine that performs calibrating forging with a forging piece having a diameter of 113 mm (forging reduction ratio 1.44: 1). During the calibrating forging process, at each swaging, the actuating part of each pair of hammer blocks is encircling 80-90% of the sectional edge of the ingot.
단조 후에는, 직경 113 mm 인 단조편을 기계적으로 처리하여 190 mm 길이의 홀 직경이 28.50.5mm 인 직경 109-0.5강편이 생산된다.After forging, the forging piece having a diameter of 113 mm is mechanically processed to produce a diameter of 109 -0.5 steel piece having a hole diameter of 28.5 0.5 mm of 190 mm length.
단조 공정의 작업 효율(operative efficiency)은 4681 kg/h 이고, 직경 공차는 ±1 mm 를 초과하지 않으며, 생산 수율(product yield)은 84.6% 이다.The operative efficiency of the forging process is 4681 kg / h, the diameter tolerance does not exceed ± 1 mm and the product yield is 84.6%.
상기 강편은 TU 95.2594-96 의 조건을 충족시키는 품질을 갖는 9.13 ×7.72 mm 의 튜브를 생산하는데 사용된다.The sheet is used to produce a tube of 9.13 x 7.72 mm with quality that meets the conditions of TU 95.2594-96.
비교를 위하여, JSC "Chepetsky Mechanical Plant" 에 근거한 합금 E110의 단조편을 제조하는 기술적인 공정을 기준으로 삼는다. 상기 기술적인 공정하에서는, 미리 가열된 강괴가 우선 5t 무게의 낙하부(dropping parts)를 가진 해머로 단조되어, 강괴의 두번째 부분이 미리 가열(또는 두번째로 가열)된 채로, 110 ×110 mm 정사각형의 단면을 가진 단조편이 된다. 그리고 이 강편은 미리 가열되고, 3t 무게의 낙하부를 가진 편평한 해머블럭에 의하여 직경 117+10mm 로 단조된다. 단조 후에는, 단조된 단조편을 기계적으로 처리하여 190 mm 길이의 홀 직경이 28.50.5mm 인 직경 109-0.5강편이 생산된다. 단조 공정의 작업 효율은 2036 kg/h 이고, 직경 공차는 ±5 mm 이며, 생산 수율은 69.4% 이다. 따라서 기준으로 삼았던 공정과 비교하면, 본 발명은, 단조 공정의 작업 효율이 2.3 배 증가되고, 단조편 단면적의 공차 범위가 5 배 감소되며, 금속 수율이 15.2% 증가되었다.For comparison, the technical process for producing forgings of alloy E110 based on the JSC "Chepetsky Mechanical Plant" is based on. Under this technical process, the pre-heated ingot is first forged with a hammer with 5 tons of dropping parts, with a 110 x 110 mm square, with the second part of the ingot preheated (or secondly heated). It becomes a forged piece with a cross section. The slabs were then preheated and forged to a diameter of 117 +10 mm by a flat hammer block with a 3t weight drop. After forging, the forged forged piece is mechanically processed to produce a diameter 109 -0.5 steel piece having a hole diameter of 28.5 0.5 mm of 190 mm length. The work efficiency of the forging process is 2036 kg / h, the diameter tolerance is ± 5 mm and the production yield is 69.4%. Therefore, compared with the process used as a reference | standard, in this invention, the work efficiency of the forging process increased 2.3 times, the tolerance range of the forging piece cross-sectional area decreased 5 times, and the metal yield increased 15.2%.
표 1 및 표 2는 본 발명(제조방법 및 종합단조장비)의 효과를 확인하는 실험적 데이타를 나타낸 것이다.Table 1 and Table 2 show experimental data confirming the effect of the present invention (manufacturing method and comprehensive forging equipment).
아래의 표를 참조하면, 본 발명의 원형 및 비교의 기준으로 삼았던 기술적인 공정을 본 발명과 비교했을 때, 본 발명 티탄 서브그룹 금속과 합금의 단조편 제조방법 및 이를 위한 종합단조장비에 따르는 경우, 작업 효율이 1.4 - 2.3 배, 금속 수율이 2 - 15.2% 증가되고, 단조편 단면적의 공차 범위 감소는 2 - 5 배 이고, 또한 단조편의 표면의 품질도 향상됨을 알 수 있다.Referring to the table below, when the technical process used as the basis of the prototype and comparison of the present invention is compared with the present invention, according to the method for manufacturing the forged piece of the titanium subgroup metal and alloy of the present invention and the comprehensive forging equipment therefor In this case, it can be seen that the work efficiency is increased 1.4-2.3 times, the metal yield is increased 2-15.2%, the tolerance range of the forging piece cross-sectional area is 2-5 times, and the quality of the surface of the forging piece is also improved.
실험 번호Experiment number 총 단조압화율YΣTotal Forging Compaction Rate YΣ 캘리브레이팅단조시 단조 압화율, YKForging compaction rate for calibrating forging, YK 캘리브레이팅단조시 강편 단면적 테두리를 둘러싸는 부분, %The area surrounding the sectional area of the steel slab when calibrating forging,% 작 업효 율,kg/hWorking efficiency, kg / h 생 산수 율,%Yield,% 직 경공 차,±mmStraight hole difference, ± mm 비 고Remarks
1One 15.9 : 115.9: 1 1.44 : 11.44: 1 80 - 9080-90 46814681 84.684.6 1One
22 15.9 : 115.9: 1 1.8 : 11.8: 1 80 - 9080-90 41704170 84.184.1 1One
33 15.9 : 115.9: 1 1.9 : 11.9: 1 60 - 9060-90 -- -- -- 단조편 표면으로 외래 물질이 포함되지 않음.Forged piece surface does not contain foreign materials.
44 15.9 : 115.9: 1 1.05 : 11.05: 1 80 - 9080-90 46954695 84.384.3 1One
55 15.9 : 115.9: 1 1.03 : 11.03: 1 80 - 9080-90 -- -- -- 단조편 표면에 리지(ridges)가 발생되지않음.No ridges are generated on the surface of the forging piece.
66 1.8 : 11.8: 1 1.12 : 11.12: 1 80 - 9080-90 -- -- -- 불충분한 주조 구조 공정 으로 금속의 품질이 낮음.Insufficient casting structure process to lower metal quality.
77 33 : 133: 1 1.4 : 11.4: 1 80 - 9080-90 -- -- -- 강편은 허여되는 온도 이하로 냉각되고, 단조는 중단됨.The slabs are cooled below the allowed temperature and the forging stops.
88 15.9 : 115.9: 1 1.4 : 11.4: 1 3030 39003900 83.183.1 22 단조편 표면은 해머블럭 자국이 남음.The surface of the forging piece remains a hammer block.
99 25.2 : 125.2: 1 1.6 : 11.6: 1 60 - 8060-80 41904190 84.584.5 1One 4해머블럭단조장치에서 단조하기 전에 2해머블럭에서 강괴를 단조시킴.4 Forge the steel ingot in the 2 hammer blocks before forging in the hammer block forging device.
10기준으로 삼았던 기술공정Technology process that used as standard 10 15.9 : 115.9: 1 -- -- 20362036 69.469.4 55 단조편 표면에 조잡한 해머블럭의 표시가 나타남.Crude hammer blocks appear on the surface of the forging piece.
11본 발명의 원형11 prototype of the present invention 15.9 : 115.9: 1 -- -- 33503350 80.180.1 2 - 32-3 단조편 표면에 해머블럭의 자국이 생김.Hammer block marks on the surface of the forging piece.
실험 번호Experiment number F/F', 단위F / F ', unit α, 각도α, angle R1/R2,단위R1 / R2, unit 작 업효 율,kg/hWorking efficiency, kg / h 직 경공 차,±mmStraight hole difference, ± mm 비 고Remarks
1One 1.21.2 135135 1.151.15 46814681 1One
22 1.21.2 125125 1.151.15 -- -- 단조편 표면으로 외래 물질이 포함되지 않음.Forged piece surface does not contain foreign materials.
33 1.21.2 170170 1.151.15 46754675 1One
44 1.21.2 180180 1.151.15 -- -- 단조편이 필요한 크기로 단조되지 않음.Forging piece is not forged to required size.
55 1.11.1 135135 1.151.15 46104610 1One
66 1.41.4 155155 1.151.15 43204320 1One
77 1.51.5 155155 1.151.15 38003800 1One 단조편 표면으로 외래 물질이 포함됨.The surface of the forging piece contains foreign material.
88 1.21.2 135135 1.041.04 46004600 22 단조편 표면에 해머블럭의 자국이 생김.Hammer block marks on the surface of the forging piece.
99 1.21.2 135135 1.31.3 46804680 22 단조편의 표면 품질이 떨어짐.The surface quality of the forging piece is poor.
10기준으로 삼았던 기술공정Technology process that used as standard 10 -- -- -- 20362036 55 단조편 표면에 해머블럭의 자국이 생김.Hammer block marks on the surface of the forging piece.
11본 발명의 원형11 prototype of the present invention -- -- -- 33503350 2 - 32-3 단조편 표면에 해머블럭의 자국이 생김.Hammer block marks on the surface of the forging piece.

Claims (5)

  1. 강괴 가열과정과 두개의 매니퓨레이터가 구비된 프레스에서의 단조과정으로 이루어지며, 상기 단조과정은 4해머블럭단조장치가 4면에서 스웨이징 하는 몇 번의 단계 동안 진행되고, 매 번 강편에 대한 스웨이징, 이송 및 기울기 조정이 이루어질 때 마다 강편의 길이 방향 횡면에서 금속의 추가적인 거시 이동이 일어나는 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편 제조방법에 있어서,This process consists of ingot heating and forging in a press equipped with two manipulators, which are carried out for several steps of four hammer block forgings swaging on each side, each time swaging for steel slabs. In the method of manufacturing a forging piece mainly composed of titanium subgroup metal and alloy, in which the macroscopic movement of the metal occurs in the longitudinal cross section of the steel piece whenever the gripping, feeding and tilting adjustments are made,
    상기 단조과정은, 단조가 허용되는 온도 범위에서 강괴를 한번 가열하는 동안 단조 압하율(reduction ratio)이 2.0:1 - 32.0:1 이고, 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서 러프단조(rough forging)가 진행되는 첫번째 단계와, 단조 압하율이 1.05:1 - 1.8:1 이고 매 스웨이징 마다 각 쌍의 해머블럭의 작동부가 강괴 단면 테두리의 40 - 100 % 를 둘러싸도록 하는 캘리브레이팅단조(calibrating forging)가 진행되는 두번째 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편 제조방법.The forging process has a forging reduction ratio of 2.0: 1 to 32.0: 1 while heating the ingot once in a temperature range where forging is allowed, and rough forging in one or more four hammer block forging devices. And the forging reduction ratio of 1.05: 1 to 1.8: 1, and for each swaging, calibrating forging such that the actuators of each pair of hammer blocks cover 40-100% of the sectional edge of the ingot. Method for producing a forged piece comprising a titanium subgroup metal and an alloy as a main component, characterized in that the second step is carried out.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 러프단조의 최초 단계에서, 강괴를 고정시키는 매니퓨레이터가 4해머블럭단조장치의 작업 영역으로 강괴를 한 번만 이송하고, 강괴의 단조된 부분이 다른 매니퓨레이터에 의해서 고정될 때 까지, 몇 번의 스웨이징과 기울기 조정만 진행되는 것을 특징으로 하는 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편 제조방법.2. The manipulator according to claim 1, wherein in the initial stage of the rough forging, the manipulator fixing the ingot transfers the ingot only once to the working area of the four hammer block forging apparatus, and the forged part of the ingot is moved by another manipulator. A method of manufacturing a forged piece comprising titanium subgroup metal and alloy as a main component, characterized in that only a few swaging and tilt adjustments are performed until it is fixed.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 러프단조를 수행하는 한 개 이상의 4해머블럭단조장치에서의 단조 전에, 2해머블럭으로 강괴를 단조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 티탄 서브그룹 금속과 합금을 주성분으로 하는 단조편 제조방법.The titanium subgroup metal according to claim 1 or 2, further comprising the step of forging a steel ingot with a double hammer block before forging in the at least one hammer block forging apparatus for performing the rough forging. A method for producing a forging piece mainly composed of an alloy.
  4. 두 개 이상의 4해머블럭단조장치로 된 단조기구, 상기 단조기구를 고정시키기 위한 잠금장치가 구비된 상부 및 하부 플레이트, 이동가능하며 상부면에는 상기 단조기구가 위치하고 적절한 위치에서 상기 단조기구가 교체되는 기구테이블, 한 개 또는 두개의 매니퓨레이터로 이루어진 종합단조장비에 있어서,A forging device comprising two or more four hammer block forging devices, an upper and a lower plate provided with a locking device for fixing the forging device, the forging device being movable on an upper surface thereof, and the forging device being replaced at an appropriate position. In the forging equipment composed of instrument table, one or two manipulators,
    상기 기구테이블의 작업 영역에는 러프단조를 수행하는 한개 이상의 4해머블럭단조장치와 캘리브레이팅단조를 수행하는 최소 한개의 4해머블럭단조장치가 배치되며, 상기 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 해머블럭을 지지하는 면에 평행한 면과 135 - 170°의 각도에서 이에 인접한 2개의 측면으로 이루어지고, 상기 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 각 해머블럭 작동면은 반복적으로 상호간에 근접하여 최종 단조편의 단면 형상을 형성하며, 캘리브레이팅단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 상호간에 형성되는 공간의 면적은 러프단조를 수행하는 4해머블럭단조장치의 해머블럭이 근접한 위치에서 형성되는 공간의 최소면적에 비해 1.1 - 1.4 배 작은 것을 특징으로 하는 종합단조장비.At least one four-hammer block forging device for rough forging and at least one four-hammer block forging device for calibrating forging are arranged in the work area of the instrument table. Each hammer block operating surface of the hammer block consists of a surface parallel to the surface supporting the hammer block and two sides adjacent thereto at an angle of 135 to 170 °, and each hammer of the four hammer block forging device for performing the calibrating forging. The block operating surface is repeatedly close to each other to form the cross-sectional shape of the final forging piece, the area of the space formed between the hammer blocks of the four hammer block forging device for performing the calibration forging is in close proximity to perform rough forging Characterized in that the hammer block of the four hammer block forging device is 1.1 to 1.4 times smaller than the minimum area of the space formed in the adjacent position Sum forging equipment.
  5. 제 4항에 있어서, 원형의 단면을 가진 단조편의 캘리브레이팅단조시 이를 수행하는 4해머블럭단조장치에 있어, 상호 대칭되게 배치된 동일한 2개의 해머블럭쌍에 돌출 형성되는 2개의 작동부가 해머블럭 그루부(groove) 몸체로 형성되는 공간에 의하여 분리되며, 상기 해머블럭 그루부의 내측으로는 상기 해머블럭쌍에 수직인 면에 배치된 또 다른 해머블럭쌍의 작동돌출부가 동작에 필요한 일정한 틈을 가지고 삽입되고, 상기 각각의 해머블럭의 작동면은 그 단면이 다양한 곡률반경을 가지는 오목한 곡선의 형상이며, 상기 2개의 작동부가 형성되는 해머블럭의 작동면의 곡률반경은 상기 또 다른 해머블럭쌍의 작동면의 곡률반경에 비해 1.05 - 1.25 배 큰 것을 특징으로 하는 종합단조장비.5. The hammer hammer forging apparatus according to claim 4, wherein the four hammer block forging apparatus performs the same when calibrating forging of a forged piece having a circular cross section, wherein two actuating portions protruding from the same pair of hammer blocks are arranged symmetrically with each other. It is separated by a space formed by a groove body, and inside the hammer block groove part, an operation protrusion of another hammer block pair disposed on a surface perpendicular to the hammer block pair has a predetermined gap for operation. Inserted, the operation surface of each hammer block is a concave curved shape having a cross section of the radius of curvature, the radius of curvature of the operation surface of the hammer block is formed the two operation portion is the operation of the another hammer block pair Comprehensive forging equipment characterized by 1.05-1.25 times larger than the radius of curvature of the cotton.
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