KR20170052670A - 황산염의 사용 및 성형 기계에서 성형에 의한 강 부품의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 한편으로 윤활제 수요를 최소화하면서, 평강 제품의 성형시에 최적의 마찰 공학적 조건을 가능케 하며, 다른 한편으로 환경에 미치는 영향의 관점에서 받아들일 만한 코팅 물질로서, "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터 선택된 황산염의 사용을 제안한다. 평강 제품이 제공되고, 마찰 공학적으로 유효한 층이, 성형시에 접촉되는 평강 제품의 면들 또는 성형을 위해 이용되는 성형 기계의 면들 중 하나 이상의 면 상에, "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터의 코팅 물질에 의한 코팅을 통해 제조되며, 평강 제품이 성형 공구 내로 삽입되며, 성형 기계 내에 삽입된 평강 제품이 부품으로 성형됨으로써, 코팅 물질을 이용하여, 강 부품이 성형 기계 내에서 평강 제품의 성형을 통해 제조될 수 있다.

Description

황산염의 사용 및 성형 기계에서 성형에 의한 강 부품의 제조 방법{USE OF A SULPHATE, AND METHOD FOR PRODUCING A STEEL COMPONENT BY FORMING IN A FORMING MACHINE}

본 발명은 "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터의 황산염의 사용에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 성형 기계에서 평강 제품을 성형하여 부품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

성형에 의해 부품을 제조하기 위해, 각각 성형될 평강 제품은 성형 기계에 삽입된 다음, 기계에 의해 각각의 부품으로 성형된다. 이러한 성형은 냉간 성형으로서, 즉, 평강 제품의 각각의 강재의 재결정화 온도 미만의 온도에서의 성형으로서, 또는, 열간 성형으로서, 즉, 재결정 온도 이상의 작업 온도에서의 성형으로서 실행될 수 있다.

이러한 유형의 성형 공정에 대한 전형적인 예는 딥 드로잉이며, 성형될 평강 제품이 펀치에 의해 다이 내로 가압된다. 여기서 다이와 펀치의 형상은 성형 과정에 의해 평강 제품이 얻게되는 형상을 결정한다.

각각의 성형 과정에서, 성형될 제품과 각각의 경우에 성형을 위해 사용되는 성형 공구 사이에는 상대 운동이 발생하게 된다. 동시에 제품의 표면과 그에 할당된, 성형 공구의 표면 사이에 접촉이 형성된다. 공구와 성형될 제품 사이에서 발생하는 마찰 공학 시스템은, 성형될 제품과 공구의 재료 특성뿐만 아니라 성형될 제품과 공구 사이에 존재하는 매체에 의해 결정된다. 성형 공구와, 성형 공구를 접촉하는 성형될 제품 사이의 상대적인 운동으로 인해 마찰이 발생한다.

이러한 마찰은 특히 평강 제품의 성형시에, 국부적으로 매우 차이가 날 수 있는데, 그 이유는 성형 과정 중에 평강 제품의 재료가 부분적으로 상이하게 변형되고, 따라서 평강 제품의 재료가 변형시에 국부적으로 매우 상이하게 흐르기 때문이다. 따라서, 통상적으로 높은 성형도가 달성되고 복잡한 형상이 모델링되는 딥 드로잉 또는 유사한 냉간 성형 공정을 통해 복잡하게 성형된 구성 부품의 제조시에, 정지 마찰 및 미끄럼 마찰이 번갈아 발생할 수 있는 동적으로 변경되는 마찰 조건이 존재한다.

특히, 냉간 성형시에 발생하는 마찰력은 성형 과정의 연속적인 진행을 방해하고 각각 성형될 부품의 성형 오류를 야기할 수 있을 정도로 충분히 높을 수 있다. 동시에 불가피하게 발생하는 마찰로 인해 상당한 공구 마모가 발생한다.

이와 관련하여, 부식 또는 다른 환경 영향에 대해 보호하는 아연계 또는 알루미늄계 보호 코팅이 본래의 평강 제품에 도포된 평강 제품이 특히 문제가 되는 것으로 증명되었다.

성형 중에 마찰에 의해 야기되는 부정적인 영향을 감소시키기 위해, 성형 공정 중에 서로 접촉하게 되는 면들은 실제로 윤활제로 라이닝된다. 적절한 코팅 물질의 사용을 통해 성형 공구가 보호될 수 있고 공구 수명이 실질적으로 증가될 수 있다. 이를 위해, 윤활제는 성형될 평강 제품에 도포될 뿐만 아니라, 평강 제품과 접촉하게 되는 공구의 면에도 도포될 수 있다.

통상적으로, 냉간 성형용 윤활제로서, 황 함유, 인 함유 또는 염소 함유 보조제와 같은 윤활 작용을 최적화하기 위해 다양한 첨가제가 첨가될 수 있는 광유(mineral oil)를 기재로 하는 윤활제가 사용된다. 성형 기술에서의 마찰 공학에 대한 상세한 설명은 Dr.-Ing. Fritz Klocke 교수, em. Dr.-Ing. Dr. h.c. mult. Wilfried Koenig 교수의 "제조 공정" 개요서의 제4권 "성형"의 제2.8절(Springer-Verlag Berlin Heidelberg 출판사, 2006년 제5판)에 기재되어 있다.

광유 또는 유사한 탄화수소를 기재로 하는 냉간 성형용 코팅 물질에 대한 예는 DE 101 15 696 A1에 설명되어 있다. 이러한 코팅 물질에는 파라핀계 또는 나프텐계 윤활제, 또는 식물계 또는 동물계 에스테르 오일이 포함된다.

또한, DE 10 2008 016 348 A1에는 각각 성형될 평강 제품에 도포하기 위해 제공된, 광유 내의 흑연을 기재로 하는 윤활 바니시가 설명된다. 높은 처리 온도에서 윤활 바니시는 처리 공구들 사이에서 금속의 양호한 활주를 보장한다고 한다.

DE 100 07 625 A1에는 탄산에스테르계 코팅 물질이 공지되어 있다. 코팅 물질은, 모노- 또는 올리고인산의 모노에스테르 및/또는 디에스테르, 트리글리세라이드 및 지방산 메틸 에스테르의 군으로부터 선택된 하나 또는 복수의 성분을 포함한다. 이러한 성분들은 특히 광유의 탄화수소 또는 다른 석유 증류물의 대체물로서 사용된다.

마지막으로 DE 699 06 555 T1에는 히드록시황산아연으로 이루어진 층이 아연 도금 강판에 적용되는 방법이 설명된다. 상기 층은 용액으로서 평강 제품에 적용되며, 용액의 pH 값은 12보다 크거나 같으나 13보다 작다. 상기 용액은 표면의 애노드 분극을 통해 평강 제품의 아연 도금된 표면에 적용된다. 이와 같이 생성된 층은 히드록시황산아연으로 형성되며, "염기성 황산아연"으로도 언급된다.

종래 기술의 배경으로부터, 본 발명의 과제는, 한편으로 윤활제 수요를 최소화하면서, 평강 제품의 성형시에 최적의 마찰 공학적 조건을 가능케 하며, 다른 한편으로 환경에 미치는 영향의 관점에서 받아들일 만한 코팅 물질을 제공하는 것이다.

마찬가지로, 높은 효율과 최소화된 환경 오염으로 냉간 성형을 통해 평강 제품으로부터 부품을 제조할 수 있는 방법이 제공되어야 한다.

코팅 물질과 관련하여, 상기 과제는 성형 기계에서 성형시에 평강 제품의 마찰 공학적 거동을 개선시키기 위한 코팅 물질로서, 청구항 제1항에 기재된 "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터 선택된 황산염의 사용에 의해 해결된다.

방법과 관련하여 언급된 상기 과제의 본 발명에 따른 해결은, 강 부품의 제조시에 청구항 제4항에 명시된 작업 단계를 수행 완료함으로써 달성된다.

본 발명의 바람직한 구성은, 종속 청구항에 명시되고, 이하 일반적인 발명의 사상에 대해서와 마찬가지로 상세히 설명된다.

본 발명의 이해에 따르면, "평강 제품"이라는 용어는 길이가 그 두께보다 매우 큰 모든 압연 제품에 해당한다. 이런한 제품에는 강 스트립과 강 시트 그리고 그것들로부터 획득된 블랭크 및 빌릿(billet)이 속한다.

본 발명에 따라 냉간 성형되는 평강 제품은 이른바 박판 시트(thin sheet)가 해당되며, 이들 시트는 4mm보다 작은, 특히 0.4 내지 3.5mm, 통상 0.5 내지 3mm의 두께를 갖는 시트이며, 냉간 압연 또는 열간 압연된 상태에서 부품으로 성형될 수 있다. 통상적으로 해당 유형의 냉간 성형용 박판 시트로서 제공된 평강 제품에 대한 개요는 DIN EN 10130(코팅되지 않은 박판 시트) 및 DIN EN 10346(내부식성 코팅이 제공된 박판 시트)를 나타낸다. 여기서, 재료 번호 1.0226, 1.0350, 1.0355, 1.0306, 1.0322, 1.0853을 갖는 성형을 위한 연강이 예시적으로 언급된다.

본 발명에 따르면, 놀랍게도, 평강 제품용 코팅 물질로서 제공된 황산염이 평강 제품의 성형시에 마찰 공학적 조건을 현저하게 개선시키는 것으로 나타났다. 따라서, 코팅 물질로서 사용하기 위해 본 발명에 따라 선택된 황산염을 사용하여, 서두에 제시된 유형의 통상적인 윤활제에 의해 달성되는 특성과 일치하는 윤활 특성이 달성될 수 있다. 이러한 효과는 기본적으로, 성형이 냉간- 또는 열간 성형으로 수행되는지의 여부와는 무관하다. 본 발명에 따라 코팅 물질로서 사용되는 황산염은 평강 제품의 냉간 성형시에 특히 효과적이라는 것이 증명되었다.

이 경우에, 본 발명에 따르면, 성형시에 마찰 조건을 개선시키기 위한 코팅 재료로서 사용된 황산염은 양호한 환경 친화성을 특징으로 하며, 각각의 평강 제품에 간단하게 적용될 수 있다.

본 발명에 따라 사용된 황산염은 수용성으로 인해, 변형 후에 각각 성형 공정 후에 획득된 강 부품으로부터 쉽게 다시 제거될 수 있다. 이 경우에, 강 부품 상에 잔류하는 코팅 잔류물은 강 부품의 후속 처리시에 통상적으로 성형 후에 실행되는 공정을 기껏해야 약간 방해한다.

본 발명에 따라 실제 사용을 위해 특히 적합한 황산염 코팅 물질로서 구체적으로, "황산알루미늄(III), 황산암모늄, 황산철(II), 황산철(III), 황산마그네슘" 군으로부터 형성된 황산염을 언급할 수 있다.

궁극적으로, "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철 및 황산마그네슘" 군으로부터의 황산염의 본 발명에 따라 제안된 사용을 이용하여, 최적의 처리 특성 및 이용 특성을 가지며 문제없이 충분한 양 및 적은 비용으로 제공될 수 있는 코팅 물질이 제공된다.

성형 기계에서 평강 제품의 성형을 통해 강 부품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은 다음의 작업 단계를 포함한다:

- 평강 제품을 제공하는 단계와,

- "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터의 코팅 물질에 의한 코팅을 통해, 성형시에 접촉되는 평강 제품의 면들 또는 성형에 사용되는 성형 기계의 면들 중 하나 이상의 면 상에 마찰 공학적으로 유효한 층을 생성하는 단계와,

- 평강 제품을 성형 공구에 삽입하는 단계와,

- 성형 기계에 삽입된 평강 제품을 부품으로 성형하는 단계.

황산염의 간단한 적용 가능성으로 인해, 본 발명에 따른 유형의 방법에서 코팅 물질로서 사용하기 위해 본 발명에 따라 제공된 황산염은, 성형될 평강 제품이 성형시에 접촉하게 되는 각각의 공구의 면들의 코팅을 위해 적합하다. 따라서, 본 발명에 따라 사용되는 황산염은 성형 공구의 각각의 임계면 상에 수용액으로서, 분무, 브러싱 또는 이러한 목적을 위해 실제로 이미 공지된 다른 방법에 의해 도포될 수 있다.

본 발명의 산업적 응용시에, 각각의 평강 제품이 그 제조 과정에서 코팅 물질로 코팅되는 경우 특히 바람직한 것으로 증명되었다. 이 경우, 평강 제품의 코팅될 표면에 본 발명에 따라 사용된 황산염의 양호한 부착 및 간단한 적용 가능성이 특히 긍정적으로 작용한다. 윤활제로서 사용하기 위해 본 발명에 따라 제안된 황산염은, 여기서 언급되는 유형의 평강 제품에 유기 또는 무기 층을 적용하기 위해 통상적으로 제공되는 것과 같은 종래의 코팅 장비를 사용하여, 각각 성형될 평강 제품에도 적용될 수 있다. 코팅 물질로서의 각각의 황산염은 침지, 분무, 코팅 또는 브러싱에 의해 평강 제품에 도포될 수 있다.

평강 제품의 변형시에 마찰 상태를 개선하기 위한 코팅 물질로서 본 발명에 따라 사용된 황산염은, 이러한 황산염이 각각 코팅될 면을 양호하게 습윤시키고, 이에 상응하게 균일한 층을 형성함으로써, 이를 위해 특별한 대비책을 필요로 하지 않으면서 특히 간단하게 도포된다. 특히, 각각의 수용액이 특별히 가열될 필요는 없다. 오히려, 사용을 위해 본 발명에 따라 제공된 황산염을 함유하는 수용액을 실온에서 도포하는 것이 이루어질 수 있다.

본 발명에 따라 코팅 물질로서 사용된 황산염의 도포는, 수용액 형태로 적용될 경우 특히 간단하다. 후속 건조 공정 후, 각각의 평강 제품 상에는 진하고 균일하게 분배된 얇은 황산염 층이 놓이는데, 이는 성형 공정, 특히 냉간 성형 공정 중에 최적의 변형 거동을 보장한다.

이 경우에, 각각의 코팅 공정에서, 본 발명에 따라 사용된 코팅 물질로 코팅되는 각각 코팅될 면의 양호한 커버를 보장하기 위해, 예를 들어 특정 pH 값을 설정하기 위해 종래 기술에서 요구되는 것과 같은 첨가제가 필요 없다는 것이 분명하다. 따라서, 수용액이 두 성분으로 형성되면 충분한 것으로 증명되었으며, 그 중 하나의 성분은 용매로서의 물이며, 다른 성분은 마찰 공학적으로 유효한 성분으로서의 각각의 황산염이다. 여기서, 용매로서 증류수가 사용되는 경우, 이는 이질 이온에 의한 코팅의 기능의 방해를 야기할 수 없다는 장점을 갖는다.

수용액 내에서 마찰 공학적으로 유효한 황산염 성분의 함량이 (SO₄ ^2- 이온 농도에 대해) 0.2 내지 1 mol/ℓ인 경우, 평강 제품 또는 성형 공구의 각각 코팅될 면 상에서, 본 발명에 따른 목적을 위해 충분히 두껍고 조밀한 마찰 공학적으로 유효한 코팅이 형성되며, 수용액에 대한 본 발명에 따라 제공된 황산염 성분의 함량이 (SO₄ ^2- 이온 농도에 대해) 0.4 내지 0.7mol/ℓ일 경우, 양호하게 작용하는 코팅이 실무에서 작동 안정적인 것으로 형성된다.

본 발명에 따라 코팅 물질로서 제공된 황산염의 혼합물도 본 발명에 따른 방식으로 평강 제품에 적용될 수 있다.

작동 조건하에서, 본 발명에 따른 사용을 위해 제공된 황산염 코팅 물질의 확실한 작용을 보장하기 위해, 평강 제품 상에 또는 성형 공구의 코팅될 면 상에 각각의 코팅 물질로 형성된 층이 5 내지 50mg/m²의 코팅 중량으로 적용될 수 있다. 코팅 중량이 10 내지 30mg/m² 일 때 최적의 작용이 설정된다.

각각의 표면 상에 사용을 위해 본 발명에 따라 제공된 코팅 물질의 최적의 접착을 보장하기 위해, 코팅 물질의 도포 이전에 관련 표면이 알칼리성으로 세척될 수 있다.

마찰 공학적 특성을 개선시키기 위해 본 발명에 따라 제공된 황산염의 도포에 의해 각각 코팅된 면의 마찰 계수가 상당히 개선된다. 예를 들어, 본 발명에 따라 사용을 위해 제공된 황산염으로 형성된 층에 의해, 각각 코팅된 면의 마찰 계수가 0.15 이하로 일정하게 감소된다.

이러한 결과는, 평강 제품이 부식 방지를 위해, 아연계 보호 코팅으로, 특히 용융 도금 코팅을 통해 코팅되는 경우 해당된다. 이 경우에, 아연계 코팅은 종래 방식으로, 순수 아연 층으로서, Mg, Al 또는 Si에 대한 함량을 갖는 아연 합금 층으로서, 전해 처리, 또는 용융 도금 코팅을 통해 각각의 강 기판 상에 적용될 수 있다. 냉간 성형 또는 열간 성형시에 그 성형 거동을 개선하기 위해, 평강 제품이 Al계 코팅으로 본 발명에 따른 방식으로 코팅되는 것도 가능하다.

이를 위해, 잠재적으로 환경 유해적인 성분, 복잡한 도포 방법 등과 같은 종래 코팅 물질의 단점을 감수하지 않으면서, 본 발명에 따라 선택된 코팅 물질에 의해 형성된 코팅은, 마찰 공학적 특성을 개선시키기 위해 통상적으로 사용되는 종래의 코팅 물질로 형성된 코팅의 마찰 특성에 확실하게 상응하는 마찰 특성을 달성한다.

이하, 본 발명이 실시예를 참조로 상세히 설명된다.

도 1은 스트립 인발 실험 동안 황산암모늄 층으로 코팅된 아연 도금된 박판 시트의 표면의 마찰 계수의 전개가 각각의 접촉 압력에 대해 도시된 그래프이다.
도 2는 스트립 인발 실험 동안 미처리된 아연 도금된 박판 시트의 마찰 계수의 전개가 각각의 접촉 압력에 대해 도시된 그래프이다.
도 3은 스트립 인발 실험 동안 황산철(II) 층으로 코팅된 아연 도금된 박판 시트의 표면의 마찰 계수의 전개가 각각의 접촉 압력에 대해 도시된 그래프이다.
도 4는 스트립 인발 실험 동안 황산알루미늄 층으로 코팅된 아연 도금된 박판 시트의 표면의 마찰 계수의 전개가 각각의 접촉 압력에 대해 도시된 그래프이다.

도면에 도시된 마찰 계수의 진행은 예를 들어, Fritz Klocke 및 Wilfried Koenig의 "제조 공정 4"의 개요서의 제5판, 제4권 2.8.7.4절(출판사 Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2006년 (ISBN-13 978-3-540-23650-4))에서 설명되는 스트립 인발 실험에서 결정되었다.

실험 1

Zn-코팅이 제공된 박판 시트-스트립의 형태로 제공된 종래의 평강 제품 상에 마찰 공학적으로 유효한 황산암모늄 층이 도포된다.

이를 위해, 황산암모늄((NH₄)₂SO₄) 90g이 물 1ℓ(증류)에 용해된 수용액을 제조하여, 90g/ℓ의 황산암모늄 함량의 수용액을 수득한다. 생성된 용액의 천연 pH 값은 5.3이다.

이와 같이 구성된 수용액은 산업 분야에서 사용되는 이른바 "켐코터(Chemcoater)"를 사용하여, 상온에서, 이전에 알칼리성으로 세척된 평강 제품 박판 시트 상에 적용된다.

"켐코터"는 아연 도금된 고품질 평강에 수용액으로서 적용될 화학 물질을 적용하기 위해 철강 산업에서 사용되는 설비 부품이다. 이러한 코팅기(coater)는, 후속되는 바니쉬 코팅 또는 필름 코팅을 위해 각각의 평강 제품을 전처리하거나 내부식성의 개선을 위해 사용되는 수용성 매체의 도포를 위해 사용된다. 이 경우에, 다양한 처리 화학 물질이 롤러를 통해 각각 코팅될 평강 제품에 도포될 수 있다. 이어서 코팅이 제공된 평강 제품은 코팅이 건조되는 오븐을 통과한다.

황산암모늄 용액의 도포시에 설정된 매개 변수가 표 1에 기재된다.

냉간 성형 기계의 냉간 성형 공구(펀치/다이)에서 냉간 성형(딥 드로잉)시에 거동을 위해 결정적인, 접촉 압력에 대한 마찰 계수의 전개를 결정하기 위해, 황산암모늄 층으로 코팅되고, 추가로 PL 3802-39S 표식하에 제공되고 양호한 성형 특성을 갖는 통상의 바륨없는 틱소트로피성 내부식 물질인 통상적인 오일로, 1.5g/m²의 코팅 중량으로 오일링된 평강 제품의 샘플이 스트립 인발 실험을 받는다. 이 실험에서 샘플은 실온에서, 재료 번호 1.2379의 강으로 형성되고 코팅되지 않은 두 개의 브레이크 슈들 사이에 배열되며, 브레이크 슈는 샘플에 대해 최대 100MPa의 접촉 압력으로 작용한다. 측정 구간은 실험 속도 60mm/min에서 500mm/min이다. 공구와 샘플 표면 사이의 접촉 면은 600m² 이다. 이 실험의 결과가 도 1에 도시된다.

비교를 위해, 동일한 평강 제품의 미처리 샘플이 마찬가지로 이전에 실험된 샘플과 동일한 조건 하에서 스트립 인발 실험을 받는다. 접촉 압력에 대해 여기서 결정된 마찰 계수의 진행이 도 2에 도시된다. 도 2에 도시된 진행은 미처리 샘플의 기판 표면이 이미 상당히 초기에 이른바 "슬립 스틱(slip-stick)효과"를 나타낸다는 것을 도시한다. 도 2에 도시된 곡선은 중단되는데, 그 이유는 도구의 손상을 방지하기 위해 실험이 중단되었기 때문이다. 이 슬립 스틱 효과는 정지 마찰의 현상에 관한 것이다. 이러한 현상은 정지 마찰이 미끄럼 마찰보다 클 경우 발생한다. 이 경우에, 댐핑 방식으로 결합된 표면 부분이 매우 신속한 접착, 브레이싱, 분리 및 활주 순서를 수행한다. 마찰 파트너가 윤활제를 통해 분리되는 즉시 효과는 사라진다. 본 발명에 따라 각각 선택된 황산염은 도 1과 도 2의 비교에 의해 또는 이하 설명되는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 여기에서 특히 유효한 것으로 증명된다.

실험 2

Zn-코팅이 제공되고 마찬가지로 박판 시트-스트립의 형태로 제공된 통상적인 평강 제품에 마찰 공학적으로 유효한 황산철(II) 층이 도포된다.

이를 위해, 189g의 황산철(II)(FeSO₄)을 1ℓ의 완전 탈염수에 용해시켜서, 189g/ℓ의 황산철 함량의 수용액이 수득된다. 생성된 용액의 천연 pH 값은 2.2이다.

실험 1에서와 같이, 수용액이 이미 상술한 코팅기를 이용하여 사전에 알칼리성으로 세척된 평강 제품에 실온에서 적용된다. 적용 매개 변수가 마찬가지로 표 1에 도시된다.

이렇게 생성되고 황산철(II) 층이 제공된 평강 제품의 샘플은 마찬가지로 이미 상술된 조건하에서 스트립 인발 실험을 받는다. 이 실험 결과가 도 3에 도시된다. 실험 1에서 검사된 황산암모늄 층과 마찬가지로, 황산철(II) 층은 높은 접촉 압력에서, 0.15보다 작은 마찰 계수를 확실하게 달성하는 것이 분명하다.

실험 3

Zn-코팅이 제공되고 마찬가지로 박판 시트-스트립의 형태로 제공된 통상적인 평강 제품에 마찰 공학적으로 유효한 황산알루미늄 층이 도포된다.

이를 위해, 240g의 황산알루미늄(Al₂(SO₄)₃)을 1ℓ의 탈염수에 용해시켜서, 240g/ℓ의 황산알루미늄 함량의 수용액이 수득된다. 생성된 용액의 천연 pH 값은 2.1이다.

이 경우에, 수용액이 이미 상술된 코팅기를 이용하여 사전에 알칼리성으로 세척된 평강 제품에 실온에서 적용된다. 적용 매개 변수가 마찬가지로 표 1에 도시된다. 표시 "딥 롤 및 코팅 롤의 설정"은, 딥 롤과 코팅 롤 사이에 존재하는 스퀴즈 갭이 처리된 평강 제품의 두께보다 작은 정도를 나타낸다. 동시에 "PMT"는 이른바 "피크 금속 온도"를 나타낸다.

이렇게 생성되고 황산알루미늄 층이 제공된 평강 제품의 샘플은 마찬가지로 이미 상술된 조건하에서 스트립 인발 실험을 받는다. 이 실험 결과가 도 4에 도시된다. 실험 1에서 검사된 황산암모늄 층 및 실험 2에서 검사된 황산철(II) 층과 마찬가지로, 황산알루미늄 층은 높은 접촉 압력에서, 0.15보다 작은 마찰 계수를 확실하게 달성한다는 것이 확인된다.

따라서, 본 발명에 따라 사용하기 위해 제안된 황산염으로 형성된 마찰 공학적으로 유효한 층은 예를 들어 ZnSO₄로 구성된 통상의 코팅과 동일한 효과를 달성한다.

Claims (15)

1. 성형 기계에서 성형시에 평강 제품의 마찰 공학적 거동을 개선하기 위한 코팅 물질로서, "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터 선택된 황산염의 사용.
2. 제1항에 있어서, 황산염은 "황산알루미늄(III), 황산암모늄, 황산철(II), 황산철(III)황산마그네슘" 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 황산염의 사용.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 코팅 물질로 생성된 층은 수용성인 것을 특징으로 하는 황산염의 사용.
4. 성형 기계에서 평강 제품의 성형을 통해 강 부품을 제조하기 위한 방법이며, 상기 방법은,
   - 평강 제품을 제공하는 단계와,
   - "황산알루미늄, 황산암모늄, 황산철, 황산마그네슘" 군으로부터의 코팅 물질에 의한 코팅을 통해, 성형시에 접촉되는 평강 제품의 면들 또는 성형에 사용되는 성형 기계의 면들 중 하나 이상의 면 상에 마찰 공학적으로 유효한 층을 생성하는 단계와,
   - 평강 제품을 성형 공구에 삽입하는 단계와,
   - 성형 기계에 삽입된 평강 제품을 부품으로 성형하는 단계를 포함하는 강 부품의 제조 방법.
5. 제4항에 있어서, 황산염은 "황산알루미늄(III), 황산암모늄, 황산철(II), 황산철(III), 황산마그네슘" 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 성형은 냉간 성형으로서 실행되는 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 마찰 공학적으로 유효한 층은 평강 제품 상에 생성되는 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅 물질은 수용액으로서 도포되는 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서, 수용액은 두 개의 성분으로 형성되며, 그 중 하나의 성분은 용매로서 물이며, 다른 한 성분은 마찰 공학적으로 유효한 성분으로서 각각의 황산염인 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
10. 제9항에 있어서, 용매는 탈염수인 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 수용액 내의 마찰 공학적으로 유효한 성분의 함량은 (S0₄ ²-이온 농도에 대해) 0.2 내지 1 mol/ℓ인 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
12. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 평강 제품 상에 생성된 마찰 공학적으로 유효한 층의 황 함량은 5 내지 50 mg/m²인 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
13. 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 마찰 공학적으로 유효한 층으로 코팅한 후에 평강 제품의 마찰 계수는 최대 0.15인 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
14. 제4항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 평강 제품은 부식 방지 층으로 코팅되며, 마찰 공학적으로 유효한 층은 부식 방지 층 상에 도포되는 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.
15. 제4항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 마찰 공학적으로 유효한 층은 주위 온도에서 도포되는 것을 특징으로 하는 강 부품의 제조 방법.

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