KR20130110633A - Simulating tensile test device - Google Patents

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KR20130110633A
KR20130110633A KR1020120032746A KR20120032746A KR20130110633A KR 20130110633 A KR20130110633 A KR 20130110633A KR 1020120032746 A KR1020120032746 A KR 1020120032746A KR 20120032746 A KR20120032746 A KR 20120032746A KR 20130110633 A KR20130110633 A KR 20130110633A
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현대제철 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A hot stamping simulating tensile test apparatus for the evaluation of a thermal process hardened steel material is provided to simulate a hot stamping process, thereby easily evaluating a thermal process hardened material. CONSTITUTION: A hot stamping simulating tensile test apparatus for the evaluation of a thermal process hardened steel material includes a rail part (110), a heating part (120), a cooling part (130), and a tensile test part (140). The rail part is arranged on the bottom surface, and provides a movement route. The heating part is arranged on the route of the rail part, and provides the space in which heating is performed up to the preset temperature range. The cooling part is arranged on the route of the rail part, and has a space in which the post process of the heating part is performed and cooling is performed up to the preset temperature range. The tensile test part is connected on the upper portion of the rail part to be movable, moves the rail part while gripping a sample, and tests the sample after passing through the heating part and the cooling part.

Description

열처리 경화강 소재 평가용 핫 스탬핑 모사 인장시험장치{SIMULATING TENSILE TEST DEVICE}Hot Stamping Simulated Tensile Tester for Evaluation of Heat-treated Hardened Steel Material {SIMULATING TENSILE TEST DEVICE}

본 발명은 인장시험장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실제 생산으로 이루어지는 핫스탬핑 공정을 재연하여, 열처리 경화강 소재 평가를 할 수 있는 인장시험장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a tensile test apparatus, and more particularly, to a tensile test apparatus capable of performing a heat-treated hardened steel material by reproducing a hot stamping process made of actual production.

일반적으로 핫 스탬핑을 거친 소재의 인장 시험은 900도 이상으로 가열 후 냉각 과정을 거쳐야 하기 때문에 코팅이 완료된 블랭크 상태에서는 재질 평가의 의미가 없게 된다.In general, tensile testing of hot stamped materials requires a cooling process after heating to 900 degrees or more, so the evaluation of the material is not meaningful in the blank state where the coating is completed.

이때, 핫 스탬핑을 거친 소재의 인장 시험은 재료에서 인장시편(이하, 시편)을 깎아내어 인장시험장치에 고정시켜서 시험을 한다.At this time, the tensile test of the material undergoing hot stamping is carried out by cutting the tensile test piece (hereinafter, the test piece) from the material and fixing it to the tensile tester.

이때, 시편에 서서히 인장하중을 가해서 재료의 항복점, 인장강도 등의 기계적인 여러 성질을 측정하는데, 결과적으로 시험의 신뢰성을 개선하기 위해서는 시편이 흔들림 없이 고정되어야 한다.At this time, the tensile load is gradually applied to the specimen to measure mechanical properties such as yield point and tensile strength of the material. As a result, the specimen should be fixed without shaking to improve the reliability of the test.

또한, 매번 900도 이상의 가열된 환경이 조성되어야 한다.In addition, a heated environment of at least 900 degrees must be created each time.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0098066호(2006.09.18. 공개, '인장시험기용 신장계 측정장치')가 있다.
Prior art related to the present invention is Republic of Korea Patent Publication No. 10-2006-0098066 (2006.09.18. Publication, 'Extensometer measuring device for tensile tester').

본 발명은 실제 생산으로 이루어지는 핫스탬핑 공정을 재연하여, 열처리 경화강 소재 평가를 할 수 있는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a hot stamping simulated tensile test apparatus capable of reassessing a hot stamping process made of actual production and evaluating heat-treated hardened steel material.

본 발명의 기술적 사상에 따르면, 바닥면에 배치되며, 이동경로를 제공하는 레일부; 상기 레일부의 경로 상에 배치되며, 기 설정된 온도범위로 가열하는 공간을 제공하는 가열부; 상기 레일부의 경로 상에 배치되되, 상기 가열부의 후공정으로 이루어지며, 기 설정된 온도범위로 냉각하는 공간을 제공하는 냉각부; 및 상기 레일부의 상부에서 이동 가능하게 연결되며, 시편을 그립한 상태로 상기 레일부를 이동하며, 상기 가열부 및 상기 냉각부를 통과한 후, 시편을 인장시험하는 인장시험부;를 포함하는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치를 제공한다.According to the technical idea of the present invention, a rail unit is disposed on the bottom surface and provides a movement path; A heating unit disposed on a path of the rail unit and providing a space for heating to a predetermined temperature range; A cooling unit disposed on a path of the rail unit, the cooling unit being formed after the heating unit and providing a space to cool to a predetermined temperature range; And a tensile test part which is movably connected at the upper part of the rail part, moves the rail part in a state in which the specimen is gripped, and passes the heating part and the cooling part, and a tensile test part for tensile testing the specimen. A simulated tensile test apparatus is provided.

상기 인장시험부는, 상단을 향해 그립 조절이 가능한 하단그립을 구비하는 하부몸체; 상기 하부몸체의 양단에 연결된 가이드 축; 및 상기 가이드 축에 연결되고, 상기 하부몸체의 상부에 배치되며, 하단을 향해 그립 조절이 가능한 상단그립을 구비하는 상부몸체;를 포함한다.The tensile test part, the lower body having a lower grip that can be adjusted to grip the upper end; Guide shafts connected to both ends of the lower body; And an upper body connected to the guide shaft and disposed on an upper portion of the lower body, the upper body having an upper grip that is grip-adjustable toward a lower end thereof.

상기 하단그립 및 상기 상단그립은, 상호 수직으로 대향하는 위치에 배치되며, 상기 하단그립 및 상기 상단그립의 사이에 시편이 고정 연결되는 것이 바람직하다.The lower grip and the upper grip are disposed at positions perpendicular to each other, and a specimen is preferably fixedly connected between the lower grip and the upper grip.

상기 인장시험부가 상기 레일부의 상면에서 이동할 수 있도록, 구동력을 제공하는 이동제어부를 더 포함할 수 있다.
The tension test unit may further include a movement control unit for providing a driving force to move on the upper surface of the rail unit.

본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 핫스탬핑 공정을 모사 재연하여, 열처리 경화강 소재 평가를 용이하게 할 수 있는 효과를 제공한다.The hot stamping simulated tensile testing apparatus of the present invention simulates and reproduces a hot stamping process, and provides an effect of facilitating evaluation of heat treated hardened steel material.

이에 따라, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 별도의 소재 평가용 프레스 설비가 필요치 않아 장비 운용적인 면에서 장비 부품 절감을 할 수 있는 효과를 제공한다.Accordingly, the hot stamping simulation tensile test apparatus of the present invention does not need a separate material evaluation press equipment provides an effect that can reduce the equipment parts in terms of equipment operation.

아울러, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 별도의 샘플을 채취할 필요가 없어 시간을 단축할 수 있으며, 보다 정확한 소재 인장결과를 확보할 수 있는 효과를 제공한다.
In addition, the hot stamping simulation tensile test apparatus of the present invention does not need to take a separate sample can shorten the time, and provides an effect that can ensure a more accurate material tension results.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치에 있어서, 인장시험부를 정면에서 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치에 있어서, 인장시험부에 그립된 핫 스탬핑 처리된 소재가 인장되는 모습을 설명하기 위해 도시한 도면임.1 is a view schematically showing a hot stamping simulation tensile test apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a hot stamping simulated tensile test apparatus according to an embodiment of the present invention, a view showing a tensile test part from the front,
Figure 3 is a hot stamping simulation in accordance with an embodiment of the present invention, the tensile test device shown in the drawing to illustrate the appearance of the hot stamped material is drawn in the tensile test.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 열처리 경화강 소재 평가용 핫 스탬핑 모사 인장시험장치에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, a hot stamping simulation tensile test apparatus for evaluating heat treated hardened steel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: It is intended that the invention be described in its entirety by reference to the appended claims and their equivalents. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

그리고 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다."고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수 있고, 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.
In addition, the size of the components constituting the invention in the drawings are exaggerated for clarity of the specification, and if any component is described as "existing inside or connected to the other components", A component may be installed in contact with the other component, may be installed at a predetermined distance, and when installed at a distance, a third for fixing or connecting the component to the other component The description of the means of may be omitted.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a hot stamping simulation tensile test apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치(100)는 크게, 레일부(110)와, 가열부(120)와, 냉각부(130)와, 인장시험부(140)를 포함한다.Referring to Figure 1, hot stamping simulation tensile test apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is large, the rail unit 110, the heating unit 120, the cooling unit 130, the tensile test unit 140.

레일부(110)는 바닥면에 배치되며, 이동경로를 제공한다.The rail unit 110 is disposed on the bottom surface and provides a movement path.

가열부(120)는, 상기 레일부(110)의 경로 상에 배치된다. 그리고 이러한 가열부(120)는, 기 설정된 온도범위로 가열하는 공간을 제공한다.The heating part 120 is disposed on the path of the rail part 110. The heating unit 120 provides a space for heating to a predetermined temperature range.

이때, 상기 기 설정된 온도범위는 사용자가 설정할 수 있으며, 실제 블랭크를 가열하는 가열로의 온도와 대응하게 설정하는 것이 바람직하다. 실제 핫 스탬핑 공정에서는 블랭크가 950℃ 이상으로 가열되므로, 상기 가열부(120)는 이점이 반영되도록 온도를 설정하는 것이 바람직하다.In this case, the preset temperature range may be set by the user and may be set to correspond to the temperature of the heating furnace for heating the actual blank. In the actual hot stamping process, since the blank is heated to 950 ° C. or more, it is preferable that the heating part 120 sets the temperature to reflect the advantage.

냉각부(130)는 상기 레일부(110)의 경로 상에 배치되되, 상기 가열부(120)의 후공정으로 이루어진다. 이때, 상기 냉각부(130)는 기 설정된 온도범위로 냉각하는 공간을 제공할 수 있다. 여기서, 상기 기 설정된 온도범위는, 상기 가열부(120)처럼, 사용자가 설정할 수 있다.The cooling unit 130 is disposed on the path of the rail unit 110, and consists of a post process of the heating unit 120. In this case, the cooling unit 130 may provide a space for cooling to a predetermined temperature range. Here, the preset temperature range may be set by the user, like the heating unit 120.

인장시험부(140)는, 상기 레일부(110)의 상부에서 이동 가능하게 연결되며, 시편을 그립한 상태로 상기 레일부(110)을 이동할 수 있다. 이때, 상기 인장시험부(140)는 상기 가열부(120) 및 상기 냉각부(130)를 통과한 후, 시편을 인장시험하는 구조로 이루어진다.The tensile test part 140 is connected to the upper portion of the rail unit 110 so as to be movable, and can move the rail unit 110 in a state in which the specimen is gripped. In this case, the tensile test part 140 is made of a structure for tensile testing the specimen after passing through the heating unit 120 and the cooling unit 130.

한편, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치(100)는, 상기 인정시험부(140)가 상기 레일부(110)의 상면에서 이동할 수 있도록, 구동력을 제공하는 이동제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
On the other hand, the hot stamping simulation tensile test apparatus 100 of the present invention further includes a movement control unit (not shown) for providing a driving force so that the acceptance test unit 140 can move on the upper surface of the rail unit 110. Can be.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치에 있어서, 인장시험부를 정면에서 도시한 도면이다.Figure 2 is a hot stamping simulation tensile testing apparatus according to an embodiment of the present invention, a view showing a tensile test part from the front.

도 2를 참조하면, 인장시험부(140)는 크게, 하부몸체(142)와, 가이드 축(144)과, 상부몸체(146)를 포함하는 구조로 이루어진다.Referring to FIG. 2, the tensile test part 140 has a structure including a lower body 142, a guide shaft 144, and an upper body 146.

여기서 하부몸체(142)는, 상단을 향해 그립 조절이 가능한 하단그립(142a)을 구비한다.The lower body 142 is provided with a lower grip 142a that can be grip-controlled toward the upper end.

그리고 가이드 축(144)은, 상기 하부몸체(142)의 양단에 연결되며, 스크류 축으로 이루어진다.The guide shaft 144 is connected to both ends of the lower body 142 and consists of a screw shaft.

그리고 상부몸체(146)는, 상기 가이드 축(144)에 연결되어, 상, 하로 이동조절될 수 있다. 이러한 상부몸체(146)는, 상기 하부몸체(142)의 상부에 배치되며, 하단을 향해 그립 조절이 가능한 상단그립(146a)을 구비한다.And the upper body 146, is connected to the guide shaft 144, can be moved up and down. The upper body 146 is disposed on the upper portion of the lower body 142, and has a top grip 146a that can be grip-controlled toward the lower end.

이때, 상기 하단그립(142a) 및 상기 상단그립(146a)은, 상호 수직으로 대향하는 위치에 배치된다. 또한, 상기 하단그립(142a) 및 상기 상단그립(146a)의 사이에는 시편(S)이 탈, 부착 그립될 수 있다. 이때, 시편(S)이 상기 하단그립(142a) 및 상기 상단그립(146a)의 사이에 고정 연결되는 것이 바람직하다.
At this time, the lower grip 142a and the upper grip 146a are disposed at positions perpendicular to each other. In addition, between the lower grip 142a and the upper grip 146a, the specimen S may be detached and attached to the grip. At this time, the specimen (S) is preferably fixedly connected between the lower grip (142a) and the upper grip (146a).

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 핫 스탬핑 모사 인장시험장치에 있어서, 인장시험부에 그립된 핫 스탬핑 처리된 소재가 인장되는 모습을 설명하기 위해 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a state in which a hot stamped material gripped in a tensile test part is tensioned in a hot stamping simulation tensile test apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 인장시험부(140)는 크게, 하부몸체(142)와, 가이드 축(144)과, 상부몸체(146)를 포함하는 구조로 이루어진다.Referring to FIG. 3, the tensile test part 140 has a structure including a lower body 142, a guide shaft 144, and an upper body 146.

상기와 같은 구성들은 도 2에서 상술된 내용이므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 다만, 상술된 내용이라도 도면의 이해를 돕기 위해 부분적으로 중복되는 부분이 포함될 수 있다. 아울러, 도 3에서는 상, 하로 이동하며 시편의 인장을 시험하는 모습을 설명하기로 한다.Since the above-described configurations are described above with reference to FIG. 2, a duplicate description will be omitted. However, the above-described contents may be partially overlapped to help understand the drawings. In addition, in Figure 3 will be described to test the tension of the specimen to move up and down.

도시된 시편(S)은 하단그립(142a)과 상단그립(146a) 사이에 고정 연결된다. 이때, 상부몸체(146)는 가이드 축(144) 상에서 상 방향으로 이동한다.The illustrated specimen S is fixedly connected between the lower grip 142a and the upper grip 146a. At this time, the upper body 146 moves in the upward direction on the guide shaft 144.

이때, 시편의 표점거리(L)를 측정하여 시편의 인장시험에 대한 데이터를 확보하게 된다.
At this time, by measuring the gauge length (L) of the specimen to obtain the data for the tensile test of the specimen.

상술된 바와 같이, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 핫스탬핑 공정을 모사 재연하여, 열처리 경화강 소재 평가를 용이하게 할 수 있는 효과를 제공할 수있다.As described above, the hot stamping simulated tensile testing apparatus of the present invention can simulate the hot stamping process and reproduce the hot stamping process, thereby providing an effect of facilitating the evaluation of the heat treated hardened steel material.

이에 따라, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 별도의 소재 평가용 프레스 설비가 필요치 않아 장비 운용적인 면에서 장비 부품 절감을 할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.Accordingly, the hot stamping simulated tensile testing apparatus of the present invention does not need a separate material evaluation press equipment can provide an effect that can reduce the equipment parts in terms of equipment operation.

아울러, 본 발명인 핫 스탬핑 모사 인장시험장치는, 별도의 샘플을 채취할 필요가 없어 시간을 단축할 수 있으며, 보다 정확한 소재 인장결과를 확보할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
In addition, the hot stamping simulation tensile test apparatus of the present invention, it is not necessary to take a separate sample can shorten the time, it can provide an effect that can ensure a more accurate material tension results.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

S : 시편
100 : 핫 스탬핑 모사 인장시험장치
110 : 레일부
120 : 가열부
130 : 냉각부
140 : 인장시험부
142 : 하부몸체
142a : 하단그립
144 : 가이드 축
146 : 상부몸체
146a : 상단그립S: Psalm
100: hot stamping simulation tensile tester
110: rail portion
120: heating unit
130: cooling unit
140: tensile test part
142: lower body
142a: Lower grip
144 guide shaft
146: upper body
146a: Upper grip

Claims (4)

바닥면에 배치되며, 이동경로를 제공하는 레일부;
상기 레일부의 경로 상에 배치되며, 기 설정된 온도범위로 가열하는 공간을 제공하는 가열부;
상기 레일부의 경로 상에 배치되되, 상기 가열부의 후공정으로 이루어지며, 기 설정된 온도범위로 냉각하는 공간을 제공하는 냉각부; 및
상기 레일부의 상부에서 이동 가능하게 연결되며, 시편을 그립한 상태로 상기 레일부를 이동하며, 상기 가열부 및 상기 냉각부를 통과한 후, 시편을 인장시험하는 인장시험부;를 포함하는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치.
A rail unit disposed on the bottom surface and providing a movement path;
A heating unit disposed on a path of the rail unit and providing a space for heating to a predetermined temperature range;
A cooling unit disposed on a path of the rail unit, the cooling unit being formed after the heating unit and providing a space to cool to a predetermined temperature range; And
Hot stamping simulation comprising: a tensile test portion which is connected to the upper portion of the rail movably, moves the rail portion in a state in which the specimen is gripped, passes the heating portion and the cooling portion, and then tensile tests the specimen. Tensile testing equipment.
제 1 항에 있어서,
상기 인장시험부는,
상단을 향해 그립 조절이 가능한 하단그립을 구비하는 하부몸체;
상기 하부몸체의 양단에 연결된 가이드 축; 및
상기 가이드 축에 연결되고, 상기 하부몸체의 상부에 배치되며, 하단을 향해 그립 조절이 가능한 상단그립을 구비하는 상부몸체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치.
The method of claim 1,
The tensile test part,
A lower body having a lower grip capable of adjusting the grip toward the upper end;
Guide shafts connected to both ends of the lower body; And
And an upper body connected to the guide shaft and disposed on an upper portion of the lower body, the upper body having an upper grip capable of adjusting a grip toward a lower end thereof.
제 2 항에 있어서,
상기 하단그립 및 상기 상단그립은,
상호 수직으로 대향하는 위치에 배치되며, 상기 하단그립 및 상기 상단그립의 사이에 시편이 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치.
3. The method of claim 2,
The lower grip and the upper grip,
Hot stamping simulation tensile test apparatus is disposed in positions perpendicular to each other, the specimen is fixedly connected between the lower grip and the upper grip.
제 1 항에 있어서,
상기 인장시험부가 상기 레일부의 상면에서 이동할 수 있도록, 구동력을 제공하는 이동제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핫 스탬핑 모사 인장시험장치.The method of claim 1,
Hot stamping simulation tensile testing apparatus further comprises a movement control unit for providing a driving force, so that the tensile test portion can move on the upper surface of the rail portion.
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