KR20090049801A - Metallic wire saw for cutting steel material and process thereof - Google Patents

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KR20090049801A
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김훈동
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Abstract

본 발명은 각형재나 환봉재와 같은 대형 철강재 또는 철골구조물 등의 강재 절단에 사용되는 금속재 와이어 쏘우에 관한 것으로서, 유연성이 우수한 와이어 강선 표면에 다이아몬드 지립을 개별적으로 융착하여 고정시킴으로써 별도의 생크를 사용하지 않는 와이어 쏘우를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a metal wire saw used for cutting large steels such as squares and round bars or steel structures, etc., and does not use separate shanks by individually fusion and fixing diamond abrasive grains on a wire wire having excellent flexibility. The purpose is to provide a wire saw.

본 발명은 금속재 와이어 쏘우를 제조하기 위하여,The present invention to manufacture a metal wire saw,

다이아몬드 지립에 금속결합분말을 피복하는 단계;Coating metal bonding powder on diamond abrasive grains;

피복된 다이아몬드 지립을 와이어 표면에 개별적으로 고정시키는 단계;Individually fixing the coated diamond abrasive grains to the wire surface;

금속결합분말을 승온에 의해 용융시켜 다이아몬드 지립을 와이어 표면에 융착시키는 단계를 포함하는 금속재 와이어 쏘우 제조방법을 그 요지로 한다.Summary of the Invention The present invention relates to a metal wire saw manufacturing method comprising melting a metal bond powder at an elevated temperature to fusion diamond abrasive grains on a wire surface.

또한, 본 발명은 상기 방법으로 제조된 와이어 쏘우를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a wire saw manufactured by the above method.

본 발명에 의하면 별도의 생크를 사용하지 않고 절삭성 및 정밀도가 향상된 다이아몬드 부착된 금속재 와이어 쏘우가 제공된다.The present invention provides a diamond-attached metal wire saw with improved cutting and precision without the use of a separate shank.

와이어 쏘우, 연마재 지립, 와이어 강선, 융착 Wire Saw, Abrasive Abrasive, Wire Liner, Fusion

Description

강재절단용 금속재 와이어 쏘우 및 그 제조방법{Metallic wire saw for cutting steel material and process thereof}Metal wire saw for manufacturing steel and its manufacturing method {Metallic wire saw for cutting steel material and process

본 발명은 각형재나 환봉재와 같은 대형 철강재 또는 철골구조물 등의 강재절단에 사용되는 금속재 와이어 쏘우에 관한 것이다. 본 발명은 그중에서도 특히 유연성이 우수한 와이어 강선 표면에 다이아몬드 지립을 개별적으로 융착하여 고정시킴으로써 별도의 생크를 사용하지 않게 한 금속재 와이어 쏘우(wire saw) 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a metal wire saw used for cutting steel such as large steel or steel structures such as square or round bar. In particular, the present invention relates to a metal wire saw and a method of manufacturing the same, in which diamond abrasive grains are individually fused and fixed to a wire steel wire surface having excellent flexibility.

일반적으로 대형철강재 또는 철골구조물을 절단하는데 사용되는 절단공구로는 금속재 반원형절단용 쏘우(circular saw) 또는 금속재 와이어 쏘우(wire saw)가 통상적으로 사용되어지는데, 상기 반원형 쏘우와 와이어 쏘우의 가장 큰 차이점은 절단하고자 하는 피삭재의 크기를 제한하느냐 제한하지 않느냐에 있다. In general, as a cutting tool used to cut a large steel or steel structure, a metal semi-circular saw or a metal wire saw is commonly used, the biggest difference between the semi-circular saw and the wire saw. Is to limit the size of the workpiece to be cut.

상기 반원형 쏘우는 절단구조상 반지름 범위 이상의 두께를 가지는 피삭재는 절단할 수 없지만, 상기 와이어 쏘우는 그 길이에 따라 얼마든지 큰 두께를 갖는 피삭재도 쉽게 절단할 수 있으며, 피삭재의 형태 등에 제한을 받지 않는다. 이에 따라, 금속재 와이어 쏘우는 대형 철강재의 절단 뿐만 아니라 철골구조물의 해체하기 위한 절단작업에도 널리 이용되고 있는 실정이다.The semi-circular saw can not cut the workpiece having a thickness greater than the radius in the cutting structure, the wire saw can easily cut the workpiece having any large thickness depending on its length, and is not limited to the shape of the workpiece. Accordingly, metal wire saws are widely used not only for cutting large steel materials but also for cutting work for dismantling steel structures.

일반적으로 석재 및 콘크리트 구조물을 제공하는데 사용되는 와이어 쏘우로서는 선행 공개특허번호 제 1994-6681호와 같이 로프상에서 위치한 복수개의 다이아몬드 지립을 고정한 연마 비트(bit) 및 이들 비트들을 로프상에서 서로로부터 종방향으로 이격시키도록 연마비트들 사이의 로프 주위에 위치한 탄성 스페이서(spacer)들을 구비하고, 각각의 비트에 하나씩 제공되고 스페이서들로부터 분리되어 있는 복수개의 불연속, 탄성 슬리이브(sleeve)들로 구비되고, 상기 슬리이브들은 각각의 비트들과 로프 사이에 협지되어 있는 와이어 쏘우를 제공하도록 한 것이 있다.In general, wire saws used to provide stone and concrete structures include polishing bits for fixing a plurality of diamond abrasive grains located on a rope, such as prior art Patent Publication No. 1994-6681, and these bits longitudinally from each other on the rope. Elastic spacers located around the rope between the abrasive bits so as to be spaced apart, and provided with a plurality of discrete, elastic sleeves provided one for each bit and separated from the spacers; The sleeves are provided to provide a wire saw sandwiched between each bit and the rope.

그러나 상기와 같은 종래의 와이어 쏘우는 절단에 사용되는 비트의 직경(㎜)이 Φ8~Φ12 범위로 커지게 되면 비트직경에 따른 피삭재의 절단부위 손실도 커지는 결점이 있다. 그러나 종래 이러한 결점을 보완하기 위한 비트직경의 감소에는 로프 직경의 한계 등 많은 문제점을 해결하여야 하는 과제를 안고 있다.However, when the diameter (mm) of the bit used for cutting the conventional wire saw is larger in the range of Φ8 to Φ12, there is a drawback that the loss of the cutting part of the workpiece according to the bit diameter also increases. However, conventionally, the reduction of the bit diameter to compensate for these drawbacks has a problem of solving many problems such as the limitation of the rope diameter.

따라서, 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유연성이 우수한 와이어 금속재 표면에 점 형태로 다이아몬드 지립을 융착에 의해 분산 고정시킴으로써 유연성을 유지하면서도 직경이 작은 금속재 와이어 쏘우(wire saw)까지도 이를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, a metal wire saw having a small diameter while maintaining flexibility by dispersing and fixing diamond abrasive grains in the form of dots on the surface of the excellent wire metal material by fusion welding Even this purpose is to provide this purpose.

본 발명은 다이아몬드 지립이 결합되지 않은 와이어 강선에 다이아몬드 지립, 이 다이아몬드 지립의 표면에 일체로 결합되는 금속결합 분말층 및 이 금속결합 분말을 피복한 다이아몬드 지립을 표면에 부착 고정시킨 와이어 쏘우를 제조하기 위하여, 와이어 강선 표면에 금속분말 피복된 다이아몬드 지립을 융착하여 제조되는 금속재 와이어 쏘우 및 그 제조방법을 제공하는 것에 특징이 있다.The present invention is to produce a wire saw in which diamond abrasive grains are bonded to a wire steel wire to which diamond abrasive grains are not bonded, a metal bonding powder layer integrally bonded to the surface of the diamond abrasive grains, and diamond abrasive grains coated with the metal bonding powders. In order to provide a metal wire saw manufactured by fusion welding of diamond grains coated with metal powder on a wire steel wire surface, and a method of manufacturing the same.

본 발명에서 주로 적용상 선호하는 와이어강선은 그 직경(㎜)이 Φ2~Φ12이며, 본 발명은 그중에서도 종래 극히 제조하기 어려웠던 와이어 강선의 직경(㎜) Φ3~Φ7 범위를 갖는 와이어 쏘우의 제조를 가능하도록 한 것에 또한 특징이 있다.The preferred wire steel wire in the present invention is the diameter (mm) of Φ 2 ~ Φ 12, the present invention can manufacture the wire saw having a diameter (mm) Φ 3 ~ Φ 7 range of the wire steel wire was extremely difficult to manufacture conventionally There is also a feature to the thing.

상술한 와이어 쏘우를 제조하기 위해, 본 발명에서는 종래 없던 새로운 개념, 즉 기존의 융착 와이어 쏘우는 비드생크를 사용하여 제조되며, 비드생크표면에 금속결합분말을 코팅하여 승온에 의해 다이아몬드 지립을 융착시켜 제조되나, 본 발명에서는 비드를 사용하지 않으며, 금속결합분말을 다이아몬드 지립에 코팅하며, 이 코팅된 다이아몬드 지립을 와이어 강선표면에 융착시켜 제조한다는 개념을 도입한 것이 또한 본 발명의 특징적인 개념이다.In order to manufacture the wire saw described above, a new concept that is not conventional in the present invention, that is, the existing fusion wire saw is manufactured using a bead shank, by coating a metal bond powder on the surface of the bead shank to fuse the diamond abrasive grains by the elevated temperature In the present invention, it is also a characteristic concept that the present invention introduces the concept that no beads are used, metal-bonded powder is coated on diamond abrasive grains, and the coated diamond abrasive grains are fused to the wire steel wire surface.

상술한 바와 같이, 본 발명 와이어 쏘우는 매우 정밀하고 견고한데다 와이어 강선의 직경이 Φ3~Φ7 범위까지도 제조 가능하므로 대형 환봉재 및 철골 구조물을 절단하는 경우 절단에 의한 피삭재의 손실을 줄일 수 있고, 정밀한 절단이 가능하게 되며, 절삭성 또한 향상시킬 수 있다. 더욱이 다이아몬드 지립과 와이어 로프 사이의 고정 매개체인 생크를 사용하지 않으므로 제조 비용 및 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 발생한다.As described above, the wire saw of the present invention is very precise and robust and can be manufactured in the diameter of the wire steel wire Φ3 ~ Φ7 range, so that when cutting a large round bar and steel structure can reduce the loss of the workpiece by cutting, precise Cutting is possible and the machinability can also be improved. Moreover, the use of the shank, which is a fixed medium between the diamond abrasive grains and the wire rope, has the effect of simplifying the manufacturing cost and the manufacturing process.

이하, 본 발명에 대하여 첨부도면을 이용하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명상의 금속재 와이어 쏘우의 제조공정을 개략적으로 나타낸 설명도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which showed schematically the manufacturing process of the metal wire saw of this invention.

본 발명은 금속선, 특히 강선 표면에 다이아몬드 지립을 부착시키기 위하여 다이아몬드 지립(530)을 금속결합분말(540)로 피복시키게 되는데, 이를 위하여 금속결합분말은 피복 전에 액체 유기 바인더와 혼합하여 점성을 갖는 페이스트 형태로 제조하며, 이 페이스트 형태(550)의 금속결합분말을 다이아몬드에 피복 후 상온에서 건조시켜 금속결합분말로 피복된 다이아몬드를 완성한다. According to the present invention, the diamond abrasive grains 530 are coated with the metal bonding powder 540 to attach the diamond abrasive grains to metal wires, particularly steel wire surfaces. For this purpose, the metal bonding powder is mixed with a liquid organic binder before coating and has a viscosity paste. It is manufactured in the form, and the metal bond powder of the paste form 550 is coated on the diamond and dried at room temperature to complete the diamond coated with the metal bond powder.

금속결합분말이 피복된 다이아몬드 지립을 금속재 와이어, 특히 와이어 강선(520) 표면에 개별적으로 고착시키기 위하여 피복된 다이아몬드 지립을 와이어강선표면에 임시 고정시킨 후, 로 내에서 가열하게 되면 금속결합분말이 용융되면서 금속결합 분말과 다이아몬드 지립과의 화학적반응 그리고 금속결합분말과 와이어강선 표면에서의 금속결합에 의해 다이아몬드 지립과 와이어 강선이 융착(Brazing)되어짐으로써 와이어 쏘우(510)를 제조하게 된다.In order to fix the diamond abrasive grains coated with the metal-bonded powder on the surface of the metal wire, in particular, the wire steel wire 520, the coated diamond grains are temporarily fixed on the surface of the wire steel wire, and the metal-bonded powder melts when heated in the furnace. As a result of the chemical reaction between the metal-bonded powder and the diamond abrasive grain and the metal-bonded powder and the metal bond on the surface of the wire steel wire, the diamond abrasive wire and the wire steel wire are brazed to manufacture the wire saw 510.

이를 공정별로 단계적으로 나타내면 본 발명상의 방법은If this is shown step by step in the process according to the present invention

다이아몬드 지립에 금속결합분말을 피복하는 단계;Coating metal bonding powder on diamond abrasive grains;

피복된 다이아몬드 지립을 와이어 표면에 개별적으로 고정시키는 단계;Individually fixing the coated diamond abrasive grains to the wire surface;

금속결합분말을 승온에 의해 용융시켜 다이아몬드 지립을 와이어 표면에 융착시키는 단계를 포함하는 와이어 쏘우 제조방법으로 구성된다.It is composed of a wire saw manufacturing method comprising the step of melting the metal bonding powder by the elevated temperature to fuse the diamond abrasive grains on the wire surface.

본 발명에 따라 금속재 와이어 쏘우를 제조하기 위해서는 유연성이 우수한 와이어 강선과 절단시 피절단재에 작용하는 파괴강도치가 우수한 다이아몬드 지립과, 그리고 와이어 강선표면에 다이아몬드 지립을 고정시키는 금속결합분말을 준비하여야 한다.In order to manufacture the metal wire saw according to the present invention, it is necessary to prepare a wire abrasive having excellent flexibility, a diamond abrasive grain having an excellent breaking strength acting on the cutting material during cutting, and a metal bonding powder for fixing the diamond abrasive grain on the wire steel wire surface. .

본 발명상의 와이어는 강선과 같은 금속재 재질을 사용하고, 그 직경(㎜)은 Φ2~Φ12, 특히 그중에서도 Φ3~Φ7 범위의 것에 적용할 때 특히 탁월한 효과를 가진다. 이 경우 인장강도는 100kgf/㎟ 이상인 재질을 선택하는 것이 좋다. 인장강도 값이 낮은 재질을 선택하면 절단 작업도중 와이어 파단에 의해 인명사고의 우려가 발생할 수 있기 때문이다. 와이어 강선(520)은 그 표면위에 다이아몬드 지립(530) 을 부착시키며 통상 생크에 대응하는 역할을 하게 된다.The wire of the present invention uses a metal material such as steel wire, and its diameter (mm) has a particularly excellent effect when applied to the Φ 2 ~ Φ 12, especially Φ 3 ~ Φ 7 range. In this case, it is better to select a material having a tensile strength of 100kgf / mm2 or more. This is because if a material with a low tensile strength value is selected, there may be a risk of death due to wire breakage during cutting. The wire steel wire 520 attaches the diamond abrasive grains 530 on the surface thereof and usually serves to correspond to the shank.

본 발명에 따라 다이아몬드 지립(530)은 파괴강도가 우수한 것으로 TI 값이 90 이상인 것으로 선택한다. 크기는 다르게 선정하는 것이 유리하며, 가급적 와이어 강선 직경의 30%~50%인 것을 선택한다. 다이아몬드 지립(530)은 절단에 직접적으로 작용하여 절삭성 및 정밀도에 관여하게 된다.According to the present invention, the diamond abrasive grains 530 are selected to have an excellent fracture strength and a TI value of 90 or more. It is advantageous to choose different sizes, preferably 30% to 50% of the diameter of the wire wire. The diamond abrasive grains 530 act directly on the cut and are involved in machinability and precision.

다이아몬드 지립의 배열은 도 2에서 나타낸 바와 같이 와이어 강선 표면 전체에 걸쳐 분포하게 되며 우수한 절삭성 및 슬러지의 배출을 용이하게 하기 위하여 적어도 다이아몬드 지립 크기의 30% 이상의 유지 간격(d)을 필요로 한다. 상기 와이어 강선 표면에 형성되는 다이아몬드 지립과 지립 사이의 간격(d)은 가급적 다이아몬드 크기의 30%~50% 거리를 유지하여 배열되도록 제조하는 와이어 쏘우라는 점이 본 발명의 특징이다.The arrangement of diamond abrasive grains is distributed throughout the wire steel wire surface as shown in FIG. 2 and requires a retention gap d of at least 30% of the diamond abrasive grain size to facilitate good machinability and sludge discharge. The distance d between the diamond abrasive grains and the abrasive grains formed on the wire steel wire surface is preferably a wire saw manufactured to be arranged while maintaining a distance of 30% to 50% of the diamond size.

상기 다이아몬드 지립을 금속결합분말에 피복할 때의 금속결합분말은 다이아몬드와 와이어강선 사이에서 존재하여 다이아몬드를 와이어 강선 표면에 고착시키는 역할을 한다.When the diamond abrasive grains are coated on the metal bond powder, the metal bond powder exists between the diamond and the wire steel wire and serves to fix the diamond to the wire steel wire surface.

이에 대한 금속 원소의 조성은 니켈-기지(Ni-base)로 되는 조성과 동-기지(Cu-base)의 조성으로 대별되며, Ni-기지 조성의 경우 Ni-Cr-Si-Fe(또는Co)-B, Ni-Cr-P 등이 있으며, Cu-기지 조성의 경우는 Cu-Ti-Sn, Cu-Ti-Ag-Sn 등이 있고, 이들 첨가원소의 양을 조절하여 사용하는 것이 현재 사용되고 있는 분말이다.The composition of the metal element is roughly divided into nickel-based (Ni-base) and copper-based (Cu-base) composition, and Ni-Cr-Si-Fe (or Co) in the case of Ni-based composition. -B, Ni-Cr-P, and the like, and Cu-based compositions include Cu-Ti-Sn and Cu-Ti-Ag-Sn, and controlling the amount of these additive elements is currently used. Powder.

금속결합분말 중 Ni 또는 Cu는 기지조직을 형성하게 되고, Cr 또는 Ti은 다이아몬드와의 젖음성을 향상시키기 위하여 첨가되는 원소이다. 그 외 다른 원소들 은 기지의 강도향상 또는 연성을 위하여 첨가하게 된다. 따라서 금속결합분말 자체는 본 발명을 만족시키기 위하여 기존의 사용되고 있는 물질을 이용한다.Ni or Cu in the metal bonding powder forms a matrix structure, and Cr or Ti is an element added to improve wettability with diamond. Other elements will be added to improve the strength or ductility of the matrix. Therefore, the metal bonding powder itself uses a material that is conventionally used to satisfy the present invention.

와이어 강선 위에 금속결합분말이 코팅된 다이아몬드 지립을 고착하기 위해서는 다음과 같은 제조 공정에 따른다.In order to fix the diamond abrasive grains coated with metal bonding powder on the wire steel wire, the following manufacturing process is performed.

ⅰ) 먼저 와이어 강선에 유기스프레이본드(ex. 3M사의 스프레이 접착제)를 로에 들어가기 전에 도포한다.Iii) First, apply organic spray bond (ex. 3M spray adhesive) to the wire wire before entering the furnace.

ⅱ) 다음, 접착제가 도포된 와이어 강선 표면에 코팅된 다이아몬드를 올려 임시 고정시킨다. 이는 금속결합분말이 용융되기 전까지 와이어강선 표면에 고정시키기 위함이며, 온도가 약 300℃ 이상이 되면 유기스프레이 본드는 탄화되어 날아가지만 금속결합분말의 표면장력에 의해 약하게 부착된다.Ii) Next, the coated diamond is placed on the surface of the wire-strand with the adhesive and temporarily fixed. This is to fix to the wire steel wire surface before the metal bond powder is melted. When the temperature is about 300 ° C. or more, the organic spray bond is carbonized and flies but is weakly attached by the surface tension of the metal bond powder.

ⅲ) 위에서와 같이 준비된 것을 로에 넣어 온도를 올려 융착공정 온도에 도달하게 되면 금속분말은 용융하게 되고, 각 원소의 이동이 액상 내에서 확산에 의해 자유로워지게 되면 다이아몬드와 친화력이 큰 원소에 의해 액상의 금속은 다이아몬드 표면에서 화합물을 형성하며 결합된다.Ⅲ) Put the prepared as above into the furnace to raise the temperature to reach the fusion process temperature, the metal powder is melted, and when the movement of each element is freed by diffusion in the liquid phase, the liquid with diamond and high affinity element The metals of are bonded to form a compound on the diamond surface.

Ni계 금속결합분말은 Cu계 분말에 비하여 융착공정온도가 높아 공정비용이 더욱 많이 소요되지만, 다이아몬드와의 결합력 및 기지금속의 강도가 더 우수하기 때문에 본 발명에서 특히 Ni계 금속결합분말을 주로 사용한다.Ni-based metal-bonded powder has a higher fusion process temperature compared to Cu-based powder, but requires more process cost. However, Ni-based metal-bonded powder is mainly used in the present invention because the bonding strength with diamond and the strength of base metal are excellent. do.

본 발명에 따라 Ni계 금속결합분말은 다이아몬드와의 젖음성이 우수하여야 하며, 와이어 강선과 화학반응이 심하지 않은 것으로, 그리고 취성이 없는 조성을 선택하여야 한다.According to the present invention, the Ni-based metal-bonded powder should have excellent wettability with diamond, and should be selected from a composition having no brittleness with the wire steel wire and a chemical reaction.

금속결합분말은 액체 유기바인더와 혼합하여 페이스트 형태로 제조하게 되며, 점성이 좋고 휘발성이 적은 것으로 한다. 페이스트 형태의 금속결합 분말을 다이아몬드 지립에 피복할 때 피복 두께는 다이아몬드 지립 크기의 30%~50% 수준으로 함은 전술한 바와 같다. 여기에서 금속결합분말(540)은 와이어 강선(520) 표면에 다이아몬드(530)를 부착 고정시키는 역할을 하게 된다.The metal-bonded powder is prepared in the form of a paste by mixing with a liquid organic binder, which is viscous and has low volatility. As described above, the coating thickness is 30% to 50% of the size of the diamond abrasive grains when the paste-bonded metal-bonded powder is coated onto the diamond abrasive grains. Here, the metal bonding powder 540 serves to attach and fix the diamond 530 on the wire steel wire 520 surface.

다이아몬드 지립 표면에 금속결합분말을 코팅하게 되면 다이아몬드 지립 본래의 크기에서 코팅된 두께만큼 외경이 더 커지게 된다. 따라서 특별히 다른 방법을 강구하지 않아도 와이어 강선 표면에는 본래 다이아몬드 지립의 크기에 비해 약 30~50% 정도 떨어진 위치에 다이아몬드 지립이 위치하게 된다.Coating the metal-bonded powder on the surface of the diamond abrasive grains results in a larger outer diameter by the thickness of the coated diamond abrasive than its original size. Therefore, the diamond abrasive grains are located about 30 to 50% of the original size of the diamond wire on the surface of the wire wire without any special method.

본 발명에 사용된 금속결합분말은 다이아몬드와의 젖음성을 좋게 하기 위하여 적정량의 Cr원소를 사용하게 되며, 융착공정 온도에 도달하면 다이아몬드와 화학적 반응을 하며 다이아몬드 표면에서 젖음면이 상승하게 된다. 융착공정 온도가 과도하게 높거나, 젖음성을 향상시키기 위하여 첨가된 Cr 또는 Ti원소를 적정량 이상 첨가하게되면, 용융된 액상의 금속결합분말이 다이아몬드를 완전히 덮어버리게 되므로 주의해서 사용하여야 한다. 이에 따라 다이아몬드와의 젖음성을 고려한 Cr 및 Ti원소를 적당량 선택하여 융착공정을 실시할 경우 다이아몬드 지립의 크기에 약 50% 정도의 높이로 둘러싸게 되므로 고정부착을 위한 결합력이 향상된다.The metal-bonded powder used in the present invention uses an appropriate amount of Cr element in order to improve wettability with diamond, and chemically reacts with diamond when the fusion process temperature is reached, and the wetted surface of the diamond surface rises. If the fusion process temperature is excessively high or an appropriate amount of Cr or Ti element added to improve wettability is added, the molten liquid metal-bonded powder completely covers the diamond and should be used with caution. Accordingly, when the fusion process is performed by selecting an appropriate amount of Cr and Ti elements in consideration of the wettability with diamond, the bonding force for fixing and adhesion is improved because the size of the diamond abrasive grain is surrounded by about 50%.

본 발명에 따라 금속결합분말(540)을 피복한 다이아몬드 지립은 고온으로 융착하기 전 와이어 강선 위에 임시 고정하게 된다. 본 발명에서 와이어 강선은 화학 세정제로 표면을 세정하여 청결히 한 다음, 진공로 또는 환원성 분위기로에서 가열 하여 표면 산화물층을 제거한다.According to the present invention, the diamond abrasive grains coated with the metal bonding powder 540 are temporarily fixed on the wire steel wire before fusion at high temperature. In the present invention, the wire steel wire is cleaned by cleaning the surface with a chemical cleaner, and then heated in a vacuum furnace or a reducing atmosphere to remove the surface oxide layer.

이후 와이어 강선 표면에 접착제를 도포한 후 금속결합 분말 피복된 다이아몬드 지립을 일정 간격으로 임시 고정시킨다.After the adhesive is applied to the surface of the wire steel wire, the metal-bonded powder coated diamond abrasive grains are temporarily fixed at regular intervals.

본 발명에 따라 와이어 강선(520) 표면에 다이아몬드 지립(530)을 융착시키기 위하여 진공로 또는 환원성 분위기의 고순도 수소로에서 융착 고정시키게 된다. 로 온도는 850~1,050℃ 범위로 한다. 본 발명에서 강선 표면에 다이아몬드 지립 융착 고정 위해 진공로 또는 환원성 분위기로를 채용하는 것은 융착 공정 중 발생할 수 있는 다이아몬드의 탄화를 방지하기 위함이다.According to the present invention, in order to fusion the diamond abrasive grains 530 on the surface of the wire steel wire 520, it is fused and fixed in a vacuum furnace or a high purity hydrogen furnace in a reducing atmosphere. Furnace temperature is in the range of 850 ~ 1,050 ℃. In the present invention, the use of a vacuum furnace or a reducing atmosphere furnace to fix the diamond abrasive grains on the steel wire surface is to prevent carbonization of diamond that may occur during the welding process.

즉, 다이아몬드는 900℃ 이상의 온도에서는 급격히 탄화하며 열적특성이 변화하게 된다.That is, diamond rapidly carbonizes at a temperature of 900 ° C. or higher, and thermal properties change.

한편 850℃~1,050℃의 융착공정 온도는 금속결합분말의 조성에 따른 고상, 액상 공존 영역 온도범위이며, 또한 이 온도범위는 다이아몬드와 용융된 금속결합분말과의 젖음성에 큰 영향을 주게 된다. 즉, 상기 조성에 따라 고액 공존 영역 미만의 온도(850℃ 미만)에서는 분말이 액상으로 존재하지 않아 다이아몬드가 고착되기 힘들고, 고액 공존 영역의 상한(1,050℃)을 초과하는 온도에서는 액상의 점도가 떨어져 고착이 힘들게 되거나, 과도한 젖음성으로 인해 용융된 금속이 다이아몬드를 덮어버리게 되어 공구로서 효용이 떨어지게 된다.On the other hand, the fusion process temperature of 850 ℃ ~ 1,050 ℃ is the temperature range of the solid and liquid coexistence zone according to the composition of the metal bonding powder, this temperature range has a great influence on the wettability of diamond and molten metal bonding powder. That is, depending on the composition, at the temperature below the solid-liquid coexistence region (below 850 ℃), the powder does not exist in the liquid phase, the diamond is difficult to adhere, and at the temperature exceeding the upper limit (1,050 ℃) of the solid-liquid coexistence region, the viscosity of the liquid phase falls Sticking becomes difficult or excessive wettability causes molten metal to cover the diamond, making it less useful as a tool.

따라서 상기 설정된 온도의 상한 및 하한의 설정은 조성에 따른 최적의 공정온도를 설정한 값이다.   Therefore, the upper limit and the lower limit of the set temperature are values for setting the optimum process temperature according to the composition.

제 1도 : 본 발명에 따라 와이어 강선 표면에 다이아몬드 지립을 융착한 와이어 쏘우를 나타내는 개략사시도1 is a schematic perspective view showing a wire saw in which diamond abrasive grains are fused to a wire steel wire surface according to the present invention.

제 2도 : 도 1의 종단면도2: Longitudinal sectional drawing of FIG.

제 3도 : 도 1의 횡단면도3: Cross sectional view of FIG. 1

<부호설명><Code Description>

510 - 와이어 쏘우(wire saw), 520 - 와이어 강선, 510-wire saw, 520-wire steel wire,

530 - 다이아몬드 지립, 540 - 금속결합분말530-Diamond Abrasive, 540-Metal Bonded Powder

550 - 용융된 금속결합분말550-Molten Metal Bonded Powder

Claims (3)

철강재 또는 철골구조물의 절단에 사용되는 금속재 와이어 쏘우를 제조하는 방법은 The method of manufacturing metal wire saws used for cutting steel or steel structures 다이아몬드 지립에 액체 유기바인더와 혼합하여 점성을 갖는 페이스트 형태로 준비한 금속결합분말을 코팅하는 단계;Coating a metal-bonded powder prepared in the form of a viscous paste by mixing with a liquid organic binder to diamond abrasive grains; 이 코팅된 다이아몬드 지립을 금속 와이어 표면에 개별적으로 고정시키는 단계;Individually fixing the coated diamond abrasive grains to the metal wire surface; 상기 금속결합분말을 승온에 의해 용융시켜 다이아몬드 지립을 와이어 표면에 융착시키는 단계Melting the metal-bonded powder by an elevated temperature to fuse diamond grains to the wire surface 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속재 와이어 쏘우의 제조방법.Method for producing a metal wire saw, characterized in that consisting of. 제 1항에 있어서, 상기 금속재 와이어는 강선으로 되고, 상기 강선에 상기 다이아몬드 지립을 융착시키기 위하여 진공로 또는 환원성 분위기를 가진 고순도 수소로에서 융착고정시, 로 온도는 850~1,050℃의 범위에서 융착공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 금속재 와이어 쏘우의 제조방법.The method of claim 1, wherein the metal wire is a steel wire, when fusion is fixed in a vacuum furnace or a high-purity hydrogen furnace having a reducing atmosphere in order to weld the diamond abrasive grains to the steel wire, the furnace temperature is fusion in the range of 850 ~ 1,050 ℃ A process for producing a metal wire saw, characterized in that the process is carried out. 철강재 또는 철골구조물의 절단용 금속재 와이어 쏘우는 그 와이어 표면에 다이아몬드 지립을 개별적으로 융착 고정시키되, 그 다이아몬드 지립의 배열은 다이아몬드 크기의 30%~50%의 간격을 유지하여 제조되는 것을 특징으로 하는 금속재 와이어 쏘우(wire saw). Metal saws for cutting steel or steel structures The wire saws are individually fusion-fixed diamond abrasive grains on the wire surface, the array of diamond abrasive grains is characterized in that the metal material is produced by maintaining a gap of 30% to 50% of the diamond size Wire saw.
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