KR20100004116A

KR20100004116A - Ｉ형 오일링용 선재 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20100004116A
Application number: KR1020097025068A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 오치아이; 마코토 사사키; 도모유키 사토
Original assignee: 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2007-06-11
Filing date: 2008-06-11
Publication date: 2010-01-12
Also published as: EP2169281B1; KR101217005B1; CN102317659B; WO2008153041A1; EP2169281A1; CN102317659A; EP2169281A4; US9267461B2; PT2169281T; JP4947446B2; US20160067831A1; US9409257B2; JPWO2008153041A1; US20100181731A1

Abstract

본 발명은, 좌우의 레일부와 상기 레일부를 연결하는 웹부를 가지고, 상기 웹부에 용융 관통 구멍인 오일 홀을 가지고, 선재의 횡단면 윤곽의 외접원 직경이 10mm 이하인 I형 오일링용 선재이다. 상기 용융 관통 구멍의 출구 측에는, 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융부가 형성되어 있고, 상기 재용융부는, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면에서, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하로 형성되고, 또한 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 형성되어 있는 I형 오일링용 선재이다.

Description

Ｉ형 오일링용 선재 및 그 제조 방법{WIRE ROD FOR I-TYPE OIL RING, AND ITS MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 좌우의 레일부와 상기 레일부를 연결하는 웹(web)부를 가지는 I형 오일링용 선재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 내연 기관의 피스톤에 장착되는 오일링을 형성하기 위한 I형 선재에 형성하는 오일 홀은 펀칭 가공에 의해 형성되어 왔다. 펀칭 가공에 의한 천공을 행하기 위해서는, 개개의 제품 사양에 대응하는 다이스를 준비해야만 한다.

이에 대해, 특허 문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, I형 오일링용 선재의 오일 홀을 형성하는 수단으로서, 레이저빔 가공이 제안되었다. 특허 문헌 1의 기술에 의하면, 오일 홀을 형성하기 위하여, 개개의 제품 사양에 대응하는 다이스를 준비할 필요는 없고, 레이저빔 가공에 의해, 임의의 구멍 형상 및 구멍 피치로 가공할 수 있는 점에서 유리하다.

상기 특허 문헌 1에 개시된 스틸제 오일링의 제조 방법은, 천공을 위한 단계수 삭감의 면에서는 유리하지만, 단면 이형 선재의 표면에 레이저 가공에 의해 생긴 응고 잔류물[이하 드로스(dross)라고 함)] 부착되는 문제가 있었다. 드로스가 잔류되면 엔진 작동 중에, 드로스의 탈락에 의해, 엔진 윤활유 중에 금속 덩어리가 혼입하고, 실린더 벽면에 손상을 줄 위험성이 있다.

드로스 부착의 영향을 개선하기 위하여, 특허 문헌 2에서는, YAG 레이저를 포함하는 고열 에너지 밀도 가공법을 이용하여 가열하고, 어시스트 가스(assist gas)로 산소나 공기를 사용하는 것이 개시되어 있다. 또한, 드로스를 출사 측으로부터 재가열하여 불어서 날리는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허 문헌 2에는, 드로스 대책으로서 찰과(연삭, 절삭, 분쇄 및 깍음)에 의한 인 라인에서의 드로스 제거법의 유효성도 기술되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허출원 공개번호 평 3-260473호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허출원 공개번호 평 9-159025호 공보

[발명이 해결하고자 하는 과제]

특허 문헌 2에는, 표면에 부착된 드로스를 용융시켜, 고압 가스로 불어서 날리는 기술이 개시되어 있지만, 슬래그(slag)는 구멍 주변으로부터는 배제되더라도, 표면의 다른 장소에 다시 부착되고, 또는 구멍을 통과하여 배면에 부착될 우려가 있으므로, 신뢰성이 부족하다.

또한, 관통 구멍에 형성된 드로스를 불어서 날릴 정도의 열 에너지와 가스압을 부여하면, 관통 구멍의 형상이 소정의 형상을 이루지 않게 되므로, 오일링으로서의 성능을 저해할 우려가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, I형 오일링용 선재 및 그 제조 방법에 있어서, 드로스의 영향을 저감화하고, 또한 소정의 형상 치수의 오일 홀을 가지는 I형 오일링용 선재 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명자들은 I형 오일링용 선재의 용융 관통 구멍인 오일 홀의 출구 측에 소정의 재용융부를 형성함으로써, 드로스의 영향을 저감화하고, 또한 소정의 형상의 오일 홀을 얻을 수 있는 것을 발견하였다.

본 발명의 제1 관점에 의하면, 이하의 I형 오일링용 선재가 제공된다.

좌우의 레일부와 상기 레일부를 연결하는 웹부를 가지고, 상기 웹부에는 용융 관통 구멍인 오일 홀을 가지고, 선재의 횡단면 윤곽의 외접원 직경이 10mm 이하인 I형 오일링용 선재로서, 상기 용융 관통 구멍의 출구 측에는, 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융 응고부가 형성되어 있고, 상기 재용융 응고부는, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면을 보았을 때, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하로 형성되고, 또한 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 I형 오일링용 선재를 제공한다.

상기 용융 관통 구멍의 형성 방향은, 선재의 횡단면의 개구 각도의 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽을 향해 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이는, 30㎛ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 관점에 의하면, 상기 I형 오일링용 선재는, 상기 용융 관통 구멍을 레이저에 의해 천공하는 천공 단계와, 이어서, 상기 용융 관통 구멍의 출구 측에, 상기 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융부를 레이저에 의해, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면을 보았을 때, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하, 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 되는 재용융부를 형성하는 재용융부 형성 단계에 의해 얻을 수 있다.

용융 관통 구멍의 형성 방향은, 선재의 횡단면의 개구 각도의 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽을 향해 형성되는 것이 바람직하고, 상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이는 30㎛ 이하로 형성되는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 천공 단계 전에, I형 오일링용 선재 중 적어도 관통 구멍을 형성하는 면에 오일을 도포한다.

바람직하게는, 상기 천공 단계는, 소정 치수보다 작은 치수의 구멍을 천공하는 예비 천공 단계와, 이어서, 소정 치수의 구멍을 천공하는 마무리 천공 단계를 포함한다.

상기 재용융부 형성 단계에 이어서, 상기 웹부의 재용융 응고부가 형성되어 있는 면 측에 블라스트 처리해도 된다.

[발명의 효과]

본 발명에 의하면, I형 오일링용 선재의 용융 관통 구멍인 오일 홀의 출구 측에 재용융부를 형성함으로써, 드로스의 영향을 저감화하고, 또한 소정의 형상의 오일 홀을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 I형 오일링용 선재의 표면 형태의 일례를 나타낸 현미경 사진이다.

도 2는 용융 관통 구멍을 형성한 후의 표면 형태의 일례를 나타낸 현미경 사진이다.

도 3은 본 발명의 I형 오일링용 선재의 횡단면의 형상의 일례를 나타낸 모식도이다.

도 4는 본 발명의 I형 오일링용 선재의 표면 형태의 일례를 나타낸 모식도이다.

도 5는 본 발명의 용융 관통 구멍을 형성한 후의 선재의 단면 마이크로 조직 사진이다.

도 6은 본 발명의 재용융부를 형성한 후의 선재의 단면 마이크로 조직 사진이다.

도 7은 본 발명의 용융 관통 구멍을 형성한 후의 선재의 단면 마이크로 사진이다.

도 8은 본 발명의 재용융부를 형성한 후의 선재의 단면 마이크로 조직 사진이다.

도 9는 재용융 응고부가 형성되어 있는 면 측에 블라스트 처리를 행한 선재의 외관을 나타내는 현미경 사진이다.

[부호의 설명]

1, 11, 13: 재용융 응고부 2: 용융 관통 구멍

3, 10, 12: 드로스 4: 폭

5: 두께 6: 웹의 두께

7: 관통 구멍의 폭 8: 관통 구멍의 길이

9: 관통 구멍의 피치

본 발명의 I형 오일링용 선재는, 용융 관통 구멍의 출구 측에는, 상기 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융 응고부가 형성되어 있고, 상기 재용융 응고부는, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면을 보았을 때, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하로 형성되는 동시에, 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 형성된다.

I형 오일링용 선재의 용융 관통 구멍에 생기는 드로스는, 주로, 도 2에 나타낸 바와 같이 용융 관통 구멍(2)의 출구, 즉 천공 방향의 출측을 둘러싸는 부위에 발생한다. 본 발명에 있어서, 재용융부(1)를 형성하는 부위는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 관통 구멍 출구를 둘러싸는 부위에 형성함으로써, 도 2에 나타낸 바와 같은 용융 관통 구멍(2)의 출구를 둘러싸는 부위에 발생한 드로스(3)를 재용융시킴으로써, 드로스(3)의 탈락을 억제하고 선재와 일체화하여 무해화할 수 있다.

또한, 본 발명의 I형 오일링용 선재에 형성되는 재용융부는, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면을 보았을 때, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과할 필요가 있다. 드로스는, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 따라 형성되는 경우가 많고, 이 용융부를 초과하지않으면 드로스의 탈락을 억제하고 선재와 일체 화하기에 불충분하였다. 또한, 용융부가 너무 넓으면 인성(靭性)에 좋지못한 영향을 미칠 우려가 있으므로, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 재용융부는, 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향에 있어서 너무 깊으면, 인성에 좋지못한 영향을 미칠 우려가 있으므로 100㎛ 이하로 형성하는 것이 바람직하다. 그리고, 관통 구멍의 용융부와 이 용융부의 형성에 수반하여 형성되는 열 영향층이 존재하지만, 이들은 인성에 좋지못한 영향을 미치므로, 가능한 얇은 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 재용융 응고부 형성에 의한 선재의 강도나 인성에 대한 영향은, 폭 방향(선 직경 방향)이 크기 때문에, 횡단면의 형태로 규정하였다. 그러나, 선재의 길이 방향에서의 용융부의 확대가 과도하게 크면, 강도나 인성에 좋지못한 영향을 미칠 우려가 있다. 따라 선재의 길이 방향에 있어서도, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 500㎛ 이하인 것이 바람직하다.

그리고, 관통 구멍 형상으로서는, 레이저의 입사측이 크고, 출측이 작아지기 쉽다. 그러므로, 관통 구멍 직경이 작은 측에 재용융부가 형성되는 것이 실제예이다.

본 발명의 I형 오일링용 선재에 있어서의 용융 관통 구멍의 형성 방향은, 선재의 횡단면의 개구 각도의 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

I형 오일링용 선재에 용융 관통 구멍을 형성할 때, 용융 금속을 어시스트 가스로 불어서 날리는 경우가 있다. 이 때, 비산되는 용융 금속(스퍼터)이 선재에 재부착될 가능성이 있다. 천공 방향을, 개구 각도가 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽으로 설정함으로써, 스퍼터의 비산 영역으로부터 선재를 멀리할 수 있고, 선재로의 스퍼터 부착 리스크를 저감할 수 있다. 천공 단계에서는, 용융 금속을 불어서 날리기 위하여, 0.2MPa 이상의 고압으로 어시스트 가스를 부여하는 것이 바람직하다.

또한, 재용융부 형성 단계에서는, 천공 단계에서 사용하는 드로스를 불어서 날릴 정도의 압력은 불필요하며, 드로스를 재용융 응고시키고, 그 장소에서 멈추게 할 목적으로, 0.05MPa 이하의 압력의 어시스트 가스를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이는, 30㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이는, 30㎛를 초과하면, 오일링으로서 사용할 때, 오일의 흐름을 방해할 우려가 있으므로, 오일링 본래의 성능을 저해할 가능성이 있기 때문이다. 용융 관통 구멍의 주위에 형성된 재용융부의 융기부 높이를 30㎛ 이하로 함으로써, 오일링의 기능으로서 필요한 오일의 유동성의 확보가 가능하게 된다.

그리고, 융기부 높이는, 어시스트 가스의 분사 압력, 노즐 위치, 레이저 출력, 디포커스 등을 조정하고, 용융 관통 구멍 형상을 무너뜨리지 않으면서, 30㎛ 이하로 제어할 수 있다.

본 발명의 I형 오일링재의 제조 방법은, 상기 용융 관통 구멍을 레이저에 의해 천공하는 천공 단계와, 이어서, 상기 용융 관통 구멍의 출구 측에, 상기 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융부를 레이저에 의해 형성하는 재용융부 형성 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.

천공 단계와 재용융부 형성 단계는, 별개의 가공 라인에서 가공해도 되지만, 동일 가공 라인 중에 연속으로 배치함으로써, 상기 천공 단계에서 형성한 용융 관통 구멍의 주위에 양호한 정밀도로 재용융부를 형성할 수 있고, 드로스의 잔존 가능성을 저감할 수 있는 점에서 바람직하다.

본 발명의 I형 오일링용 선재의 제조 방법은, 천공 단계 전에, I형 오일링용 선재 중 적어도 관통 구멍을 형성하는 면에 오일을 도포하는, 오일 도포 단계를 설치하는 것이 바람직하다. 천공 단계 전에, I형 오일링용 선재 중 적어도 관통 구멍을 형성하는 면에 오일을 도포함으로써, 천공 단계에서 발생하는 스퍼터의 부착을 저감할 수 있다. 또한, 용융 관통 구멍의 출구 측에도 오일을 도포함으로써, 어시스트 가스로 용융 관통 구멍의 출구면에 비산되는 스퍼터의 부착을 저감화할 수 있다.

이는, 선재에 도포된 오일이, 스퍼터의 선재 표면로의 직접 접촉을 방지하기 때문이다.

본 발명에 있어서의 천공 단계는, 소정 치수보다 작은 치수의 구멍을 천공하는 예비 천공 단계와, 이어서, 소정 치수의 구멍을 천공하는 마무리 천공 단계로 이루어지는 것이 바람직하다. 용융 관통 구멍을 2단계 이상으로 천공함으로써, 마무리 천공 단계에서 발생하는 드로스 및 스퍼터의 비산량을 저감할 수 있다.

예비 천공 단계에서 천공하는 구멍은, 드로스나 스퍼터가 쉽게 부착되지 않는 형상이면서, 또한 구멍 형상이 무너뜨어지지 않는 구멍일 필요가 있고, 마무리 천공 단계에서 형성되는 구멍보다, 길이 및 폭이 작은 구멍인 것이 바람직하다. 또한, 예비 천공 단계에서 천공하는 구멍과 마무리 천공 단계에서 천공하는 관통 구멍의 중심은, 함께 선재의 폭 방향의 중앙에 존재하고 있는 것이 바람직하다. 예비 천공 단계에서는, 반드시 관통시킬 필요가 있는 것은 아니다.

본 발명의 I형 오일링용 선재의 제조 방법에서는, 재용융부 형성 단계에 이어, 웹부의 재용융부가 형성되어 있는 면 측에 블라스트 처리를 행할 수도 있다. 재용융 응고부가 형성되어 있는 면 측에 블라스트 처리를 행함으로써, 선재가 변형되지 않고, 선재에 부착되는 스퍼터나 오일분 등이 제거되고, 또한 소정의 표면 거칠기를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 I형 오일링용 선재의 표면을 소정의 표면 거칠기로 형성함으로써, 오일링의 기능으로서 필요한 오일막 유지력 향상을 기대할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서의 블라스트 처리는, 선재에 부착되는, 제거하고자하는 대상물의 부착 형태에 의해, 매체나 처리 압력 등을 제품의 사양에 맞추어서 적절하게 선택할 수 있다.

실시예 1

상기 실시 형태에 기초하여, 표 1의 실험예 1에 나타내는 I형 오일링용 선재를 연속적으로 주행시키면서, 선재의 웹부에 도 4에 나타내는 관통 구멍의 폭(7), 길이(8), 피치(9)가 각각 표 1에 나타내는 치수를 가지는 긴 구멍형의 오일 홀을 레이저 가공에 의해 형성하고, 이어서, 드로스를 무해화하는 재용융부의 형성을 레이저 가공에 의해 행하였다. 이하에서 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에서 사용하는 레이저 가공 설비는, 오일 도포 단계, 예비 천공 단계, 마무리 천공 단계, 재용융부 형성 단계 및 웨트 블라스트(wet balst) 장 치를 선재의 주행 라인을 따라 직선형으로 배치하였다. 실험에 사용하는 I형 오일링용 선재는, 도 3에 나타내는 폭(4), 두께(5), 웹의 두께(6)가 각각 표 1에 나타내는 치수의 선재를 준비하고, 먼저, 도 3에 나타낸 바와 같이 R면이 위를 향한 자세로 주행시키면서, 선재의 관통 구멍을 형성하는 면에 오일을 도포했다.

예비 천공 단계에서는, 도 3에 나타내는 R면의 위쪽으로부터 웹을 향하여, 출력 2.0kW의 펄스 YAG 레이저를, 실질적으로 웹 중간점에 초점을 맺게 하도록 하여, 스폿 직경은 소정 치수를 천공하기 위해 사용하는 것보다 작은 것을 사용하고, 소정 치수를 천공할 때보다 짧은 시간에 레이저를 조사하고, 또한 어시스트 가스로서 압력 0.7MPa의 질소 가스를 분사하고, 소정 치수의 구멍보다 작은 관통 구멍을 형성하였다.

마무리 천공 단계에서는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 선재의 횡단면의 개구 각도가 넓은 R면의 위쪽으로부터 웹을 향하여, 표 1에 나타내는 출력의 펄스 YAG 레이저를, 실질적으로 웹 중간점에 초점을 맺게 하도록 하여, 스폿 직경을 0.45mm로, 2ms동안 조사하고, 또한 어시스트 가스로서 압력 0.7MPa의 질소 가스를 분사하여, 관통 구멍을 형성하였다.

이 때, 도 5에 나타낸 바와 같이, 용융 관통 구멍을 형성한 것만으로는, 용융 관통 구멍 출구 측에 일부가 모재로부터 돌출하고, 오일링 사용 중에 탈락의 위험성을 수반하는 드로스(10)가 부착되어 있는 것을 확인하였다. 또한, 선재에 스퍼터의 부착이 없는 것도 확인하였다.

다음으로, 관통 구멍 출구부의 드로스가 발생한 부위를 전부 커버하는 영역 에, 표 1의 출력의 펄스 YAG 레이저를 3.0ms동안 조사하고, 또한 어시스트 가스로서 압력 0.03MPa의 질소 가스를 분사하고, 드로스를 재용융 응고시켰다. 그 결과를 도 19 및 표 2에 나타낸다. 그리고, 표 2에 나타내는 용융부 깊이는, 용융 관통 구멍의 측면으로부터의 용융부의 폭(4) 방향의 깊이를 측정하였다.

도 6 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 재용융 응고부(11)는, 관통 구멍 중심에 있어서의 횡단면을 보았을 때, 폭(4) 방향으로 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하여 형성되어 있다. 실험예 1에 있어서는, 용융 관통 구멍 출구의 외주로부터 폭(4) 방향으로 100㎛ 이하, 또한 용융 관통 구멍의 깊이 방향, 즉 두께(5) 방향으로 30㎛ 이하로 형성되어 있는 것을 확인하였다. 이로써, 도 5로 나타내는 탈락 가능성이 있는 드로스(10)가 모재에 재용융·일체화하고, 드로스의 엔진 내로의 탈락의 위험성이 없어진 선재를 얻을 수 있다.

이 때의 두께(5) 방향의 융기부 높이는, 용융 관통 구멍의 출구측, 즉 재용융부에서 최대 15㎛, 용융 관통 구멍 입사측으로 0㎛이며, 관통 구멍의 주위가 평활하게 된 것을 확인하였다. 이로써, 오일링의 기능으로서 필요한 오일의 유동성의 확보를 기대할 수 있다.

다음으로, 표 1의 실험예 2 내지 4의 조건을 사용하여, I형 오일링용 선재를 도 3과는 반대 방향, 즉 레일면이 위를 향한 자세로 주행시키고, 실험예 1과 마찬가지로, 오일 도포 단계, 예비 천공 단계, 마무리 천공 단계 및 재용융부 형성 단계를 경과한 I형 오일링용 선재를 제작하였다. 그리고, 표 1 및 표 2에 나타내는 실험예 4에 있어서의 10Cr 강은, 질량%로, C: 0.5%, Si: 0.2%, Mn: 0.3%, Cr: 10%, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 조성을 가지는 강(鋼)이다.

예비 천공 단계에서는, 도 3에 나타낸 바와 같이, R면이 위를 향한 자세로 선재를 주행시키고, 표 1에 나타낸 조건으로 레일면의 아래쪽으로부터 웹을 향해 레이저를 조사하여, 용융 관통 구멍을 형성하였다.

다음으로, 마무리 천공 단계에서는, 도 3에 나타낸 바와 같이, I형 오일링용 선재를 R면이 위를 향한 자세로 주행시키고, 선재의 횡단면의 개구 각도가 좁은 레일면의 아래쪽으로부터 웹을 향하여, 표 1에 나타내는 조건으로 레이저를 조사하여 용융 관통 구멍을 형성하였다. 구체예로서 실험예 2의 결과를 도 7에 나타낸다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 용융 관통 구멍을 형성한 것 만으로는, 용융 관통 구멍 출구 측에 탈락의 위험성을 수반하는 드로스(12)가 부착되어 있는 것을 확인하였다. 또한, 이 때, 선재에 스퍼터의 부착이 없는 것도 확인하였다.

다음으로, 도 3에 나타내는 R면이 위를 향한 자세로 주행시키고, 실시예 1과 마찬가지의 조건을 사용하여 관통 구멍 출구부에 재용융부를 형성하였다. 그 결과를, 실험예 2에 대해서는 도 8 및 표 2로, 그 외에는 표 2에 정리하여 나타낸다. 그리고, 각 측정은 실험예 1과 마찬가지로 행하였다.

도 8 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 실험예 2 내지 4에 있어서도, 실험예 1과 마찬가지로 드로스(12)가 모재에 재용융·일체한한 재용융 응고부(13)를 형성함으로써, 드로스의 엔진 내로의 탈락의 위험성이 없어진 선재를 얻을 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

실시예 2

표 1의 실험예 2의 재용융부 형성 단계에 이어, 상기 웹부의 재용융부가 형성되어 있는 면 측에 인 라인으로 설치한 웨트 블라스트 장치를 사용하여, 농도 20%의 슬러리를 투사총과 선재 사이 거리 20mm, 에어 압력 0.5MPa의 조건으로 블라스트 처리를 행하였다. 그 결과를 도 9에 나타낸다.

도 9에 나타낸 바와 같이, 제품 형상을 손상시키지 않고, 오일분이 제거되어 있는 것을 확인하였다. 이 때, 선재의 표면 거칠기는, Rz 1.5㎛였다. 이로써, 오일링의 기능으로서 필요한 오일막의 유지력의 향상을 기대할 수 있다.

[표 1]

*주: 실험예1∼3에서 사용한 선재는, JIS SUS420J2 상당재임

[표 2]

*주: 실험예1∼3에서 사용한 선재는, JIS SUS420J2 상당재임

Claims

좌우의 레일부와 상기 레일부를 연결하는 웹부를 가지고, 상기 웹부에는 용융 관통 구멍으로 이루어지는 오일 홀을 가지고, 선재의 횡단면 윤곽의 외접원 직경이 10mm 이하인 I형 오일링용 선재로서,

상기 용융 관통 구멍의 출구 측에는, 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융 응고부가 형성되어 있고, 상기 재용융 응고부는, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면에서, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융 응고부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하로 형성되고, 또한 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 형성되어 있는,

I형 오일링용 선재.
제1항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 형성 방향은, 선재의 횡단면 형상의 개구 각도의 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽을 향해 형성되어 있는, I형 오일링용 선재.
제1항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이는, 30㎛ 이하인, I형 오일링용 선재.
제2항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이는, 30㎛ 이하인, I형 오일링용 선재.
좌우의 레일부와 상기 레일부를 연결하는 웹부를 가지고, 상기 웹부에는 용융 관통 구멍인 오일 홀을 가지고, 선재의 횡단면 윤곽의 외접원 직경이 10mm 이하인 I형 오일링용 선재의 제조 방법으로서,

상기 용융 관통 구멍을 레이저에 의해 천공하는 천공 단계; 및

이어서, 상기 용융 관통 구멍의 출구 측에, 용융 관통 구멍 출구를 둘러싸는 재용융부를 레이저에 의해, 관통 구멍 중심을 따르는 횡단면에서, 상기 용융 관통 구멍에 형성되는 용융부를 초과하고, 상기 용융 관통 구멍의 외주로부터 200㎛ 이하, 상기 용융 관통 구멍의 깊이 방향으로 100㎛ 이하로 되는 재용융부를 형성하는 재용융부 형성 단계;

를 포함하는 I형 오일링용 선재의 제조 방법.
제5항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 형성 방향은, 선재의 횡단면 형상의 개구 각도의 좁은 쪽으로부터 넓은 쪽을 향한 방향인, I형 오일링용 선재의 제조 방법.
제5항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이가 30㎛ 이하로 형성되는, I형 오일링용 선재의 제조 방법.
제6항에 있어서,

상기 용융 관통 구멍의 상면 및 하면에 있어서의 융기부 높이가 30㎛ 이하로 형성되는, I형 오일링용 선재의 제조 방법.
제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 천공 단계 전에, I형 오일링용 선재 중 적어도 관통 구멍을 형성하는 면에 오일을 도포하는, 오일 도포 단계가 포함되는, I형 오일링 선재의 제조 방법.
제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 천공 단계는, 소정 치수보다 작은 치수의 구멍을 천공하는 예비 천공 단계와, 이어서, 소정 치수의 구멍을 천공하는 마무리 천공 단계를 포함하는, I형 오일링용 선재의 제조 방법.
제5항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 재용융부 형성 단계에 이어, 상기 웹부의 재용융부가 형성되어 있는 면 측에 블라스트 처리를 행하는 블라스트 처리 단계를 포함하는, I형 오일링용 선재의 제조 방법.