KR20120059891A - 차량용 냉연 강판의 가공 방법 및 그 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 관한 것으로서, 냉연 강판을 마련하는 단계와; 레이저를 이용하여 상기 냉연 강판의 표면에 일정하게 음각 모양의 딤플(dimple)을 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 냉연 강판에 일정한 모양의 딤플을 성형하여 일정하고도 낮은 마찰 계수를 얻을 수 있어 성형성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판에 관한 것이다.

Description

차량용 냉연 강판의 가공 방법 및 그 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판 {PROCESSING METHOD OF COLD ROLLED CARBON STEEL SHEET FOR VEHICLE AND COLD ROLLED CARBON STEEL SHEET MANUFACTURED BY USING THE SAME}

본 발명은 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 성형성을 향상시킬 수 있는 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 상기 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판에 관한 것이다.

일반적으로, 강판의 성형성은 프레스 가공시 강판과 프레스의 표면 사이의 마찰 계수와 매우 밀접한 관계가 있다.

강판과 프레스의 표면 사이의 마찰 계수가 높은 경우, 강판의 파손을 포함한 다양한 손상을 유발하여 상품으로서의 효용성을 상실하게 된다. 이에, 강판과 프레스의 두 표면의 마찰 계수를 낮추는 기술적인 해결이 필요하다.

이 때, 강판과 프레스의 표면 사이의 마찰 계수를 낮추기 위해서는, 두 계면에서 윤활유의 공급 및 저장 능력이 확대되어 강한 압력과 빠른 속도에서도 낮은 마찰 계수가 유지되어야 하는 것이다. 이를 위해 강판의 표면에 윤활유가 저장될 수 있는 일정한 패턴의 형상이 강판과 프레스의 표면 사이의 마찰 계수를 낮추는데 매우 도움이 되는 것으로 알려져 있다.

도 1은 종래 강판의 표면에 엠보싱 형상이 성형된 상태를 나타낸 사진으로서, 종래 강판의 경우에는 가공 롤(roll)의 표면에 크롬 도금을 통해 생성된 양각의 형상이 강판에 전사되어 미세한 엠보싱(embossing) 형상의 표면이 형성되어 있다. 이에, 미세한 엠보싱 형상과 형상 사이에 윤활유가 저장됨으로써 프레스와의 마찰 계수를 낮출 수 있게 되는 것이다.

그런데, 종래 강판의 경우에는 엠보싱 형상이 균일하지 않게 형성되어 있어 일정한 마찰 계수를 얻기 어려운 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 강판에 일정한 모양의 딤플을 성형하여 일정하고도 낮은 마찰 계수를 얻을 수 있어 성형성이 향상될 수 있는 차량용 냉연 강판의 가공 방법을 제공하는 것이다.

또한, 상기 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판을 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명의 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 따라, 냉연 강판을 마련하는 단계와; 레이저를 이용하여 상기 냉연 강판의 표면에 일정하게 음각 모양의 딤플(dimple)을 성형하는 단계에 의해 달성된다.

여기서, 상기 딤플의 직경은 50 ~ 200㎛인 것이 바람직하다.

또한, 상기 냉연 강판의 표면적 대비 상기 딤플의 밀도는 1 ~ 20%인 것이 좋다.

한편, 상기 목적은 상기 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판에 의해 달성된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉연 강판에 일정한 모양의 딤플을 성형하여 일정하고도 낮은 마찰 계수를 얻을 수 있어 성형성이 향상될 수 있는 차량용 냉연 강판의 가공 방법이 제공된다.

또한, 상기 가공 방법으로 제조된 차량용 냉연 강판이 제공된다.

도 1은 종래 강판의 표면에 엠보싱 형상이 성형된 상태를 나타낸 사진.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 의해 제조된 냉연 강판을 나타낸 사진.
도 3은 도 2의 LDR(Limited Drawing Ratio) 테스트 결과를 나타낸 사진.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 냉연 강판의 가공 방법에 의해 제조된 냉연 강판을 나타낸 사진이다.

본 발명에 따른 차량용 냉연 강판의 가공 방법은 냉연 강판(1)을 마련한 후, 레이저를 이용하여 냉연 강판(1)의 표면에 일정하게 음각 모양의 딤플(dimple, 10)을 성형한다.

이 때, 냉연 강판(1)은 340MPa급 이상(SPRC340, SPRC440, SPFC590, SPFC980 등)의 고장력강으로서, 고장력강은 강도가 커짐에 따라 성형성이 감소하게 되는데, 이러한 고장력강에 일정하게 딤플(10)을 성형함으로써 성형성을 보상하는 것이 좋다.

딤플(10)은 미세한 크기로 냉연 강판(1)의 표면에 레이저로 성형되는데, 그 직경은 50 ~ 200㎛를 가지며, 밀도는 냉연 강판(1)의 표면적 대비 1 ~ 20%를 가진다. 참고로, 도 1은 딤플(10)의 밀도가 5%인 냉연 강판(1)의 표면을 나타낸 사진이다.

이와 같은 딤플(10)은 가공 롤 표면에 양각의 패턴 가공 후 전사를 통해 냉연 강판(1)에 기계적으로 표면 텍스처링을 함으로써 형성된 것으로서, 이로 인해 이 과정에서 열에 의한 변형이 방지될 수 있는 것이다.

상기 가공 방법으로 제조된 냉연 강판은 차량의 주요 차체 구조 부재인 필라(Pillar), 특히 프론트 필라(front pillar) 및 센터 필라(center pillar) 등의 주요 구조 부재에 사용되고, 충돌 특성 향상 및 차량 경량화를 위해 적용되는 곳에 이용 가능하며, 그 외 고강도 특성이 유지되는 동시에 높은 성형성이 요구되는 차체 주요 구조부재에 적용 가능하다.

도 3은 도 2의 LDR(Limited Drawing Ratio) 테스트 결과를 나타낸 사진으로서, 딤플(10)이 도 2와 같이 5% 밀도로 냉연 강판에 텍스처링된 경우 LDR(Limited Drawing Ratio) 테스트 결과, blank size 112mm 에서 116mm로 향상되었으며, 이를 성형성 향상율로 변환하면 약 17% 정도 성형성이 향상되었음을 알 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 가공 방법에 의한 미세 표면 텍스처링은 냉연 강판(1)의 물성(강도, 인성, 연성 등)을 저하시키기 않으면서도 저마찰 효과를 얻을 수 있어 냉연 강판(1)의 성형성을 획기적으로 증대시킬 수 있게 된다.

1 : 냉연 강판 10 : 딤플

Claims (4)

1. 냉연 강판을 마련하는 단계와;
   레이저를 이용하여 상기 냉연 강판의 표면에 일정하게 음각 모양의 딤플(dimple)을 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 냉연 강판의 가공 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 딤플의 직경은 50 ~ 200㎛인 것을 특징으로 하는 차량용 냉연 강판의 가공 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 냉연 강판의 표면적 대비 상기 딤플의 밀도는 1 ~ 20%인 것을 특징으로 하는 차량용 냉연 강판의 가공 방법.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 가공 방법으로 가공된 차량용 냉연 강판.

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