KR20180000663A - Impact Beam And Manufacturing Method Thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method of manufacturing an impact beam, and more particularly, to a method of manufacturing an impact beam for a vehicle capable of entirely improving straightness and elongation, and preventing deterioration of physical properties at both ends which are a bracket joint. To this end, the present invention includes a heating step and a cooling and calibration step.

Description

임팩트빔의 제조방법 {Impact Beam And Manufacturing Method Thereof}[0001] The present invention relates to an impact beam manufacturing method,

본 발명은 임팩트빔의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전체적으로 진직도 및 연신율이 개선되고, 브라켓 접합부위인 양단에서의 물성저하가 일어나지 않는 차량용 임팩트빔의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an impact beam, and more particularly, to a method of manufacturing an impact beam for a vehicle in which straightness and elongation as a whole are improved and property deterioration does not occur at both ends of a bracket joint portion.

일반적으로, 차량의 도어 내부에는 충돌시 차체의 변형 파손 및 탑승자의 인명피해를 최소화하기 위해 임팩트빔(impact beam)이라고 하는 보강부재가 설치된다. Generally, a reinforcing member called an impact beam is installed inside a door of a vehicle in order to minimize deformation damage of the vehicle body and damage to the occupant when the vehicle collides.

여기서, 상기 임팩트빔은 도어의 인사이드 패널과 아웃사이드 패널 사이에 가로 방향으로 설치되며, 차체의 중량 증대를 유발하지 않으면서도 구조적으로 양호한 내충격성 및 충격흡수성을 갖도록 금속판재를 원형단면의 중공관체로 성형하고 열처리 및 기타 필요한 부가적인 가공을 가해 제작하고 있다. Here, the impact beam is installed between the inside and outside panels of the door in a lateral direction, and the metal plate is formed into a hollow tube having a circular cross section so as to have a good impact resistance and shock absorbing property without causing weight increase of the car body. Molding, heat treatment and other necessary processing.

이때, 상기 임팩트빔의 연신율이 낮은 경우에는 취성 파괴로 인해 충돌시 탑승자에게 심각한 인명 피해를 유발할 수 있으며, 상기 임팩트빔의 진직도(straightness)가 낮은 경우에는 각 패널 사이 공간에 안정적으로 장착되기 힘들고 충격에 쉽게 변형될 수 있다.At this time, when the elongation of the impact beam is low, brittle fracture can cause serious injury to the occupant during a collision. When the straightness of the impact beam is low, it is difficult to mount the impact beam stably in the space between the panels It can be easily deformed by impact.

이에, 상기 임팩트빔은 고온 가열된 후 급냉되는 담금질(quenching) 처리와, 중온 가열로 잔류응력을 제거하는 뜨임(tempering) 처리를 통해 강도 및 연신율 등 기계적인 특성을 개선하여 사용되고 있다. Therefore, the impact beam is used by improving the mechanical properties such as strength and elongation through quenching which is quenched after being heated at a high temperature and tempering which removes residual stress by heating at a middle temperature.

그러나, 종래에는 임팩트빔이 담금질 처리되는 과정에서 급격한 온도 변화로 인해 다량의 휨변형이 발생되었으며, 휨변형된 임팩트빔의 진직도를 개선하기 위해 별도의 교정 공정이 요구되어 공정 시간 및 비용의 증가로 제품의 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. However, in the related art, a large amount of bending deformation has occurred due to a rapid temperature change in the process of quenching the impact beam, and a separate calibration process is required to improve the straightness of the bending deformation of the impact beam, The productivity of the product is deteriorated.

더욱이, 가열된 임팩트빔의 각 부분이 균일하게 냉각되는 것이 어렵기 때문에 내부 조직이 불균일화되어 내부 결함 내지는 잔존 응력이 과다한 경우가 많아 용접 등 후속 가공 공정에서 크게 변형되거나 균열 파손이 발생되는 문제점이 있었다.In addition, since it is difficult for each part of the heated impact beam to be uniformly cooled, the internal structure becomes nonuniform, and internal defects or residual stresses are often excessive, so that there is a problem that a large deformation or breakage of cracks occurs in a subsequent processing step such as welding there was.

선행기술 1(한국등록특허공보 제10-1258766호, “1800㎫ 인장강도를 갖는 고강도 열간 성형 도어 빔 제조 방법”, 2013.4.22 등록)은 강관을 가열시키고, 강관을 금형에 의하여 임팩트 빔으로 열간 성형하는 동시에, 금형에 형성된 수로에 의하여 급냉시켜 냉각시키는 기술을 개시하고 있다. 이와 같은 선행기술 1은 금형 내부에 구비된 수로에 의한 냉각이기 때문에 냉각수가 균일하게 강관에 공급이 되지 않고 따라서 불균일한 냉각이 이루어지게 되어, 전체적인 연신율이 저하된다는 문제점이 있다.Prior Art 1 (Korean Registered Patent No. 10-1258766, entitled " High Strength Hot-Formed Door Beam Manufacturing Method with Tensile Strength of 1800 MPa ", Registered on Apr. 23, 2013) is used to heat a steel pipe and heat the steel pipe by an impact beam And cooling it by quenching by a water channel formed in the mold. In the prior art 1 described above, the cooling water is not uniformly supplied to the steel pipe due to the cooling by the water channel provided in the metal mold, so that uneven cooling is performed and the overall elongation rate is lowered.

특히, 강관의 양단부의 경우, 강관의 몸체부보다 냉각수의 공급이 원활하지 않기 때문에, 선행기술 1에서와 같은 방법으로 제조되는 임팩트빔은 양단부 근처에서 파단이 이루어지는 문제점이 발생하였다.Particularly in the case of both ends of the steel pipe, since the supply of cooling water is not smooth as compared with the body portion of the steel pipe, the impact beam produced by the same method as in the prior art 1 has a problem of being broken near both ends.

한편, 선행기술 2(한국등록특허공보 제10-0994646호, “고강도 자동차 도어 보강재와 이의 제조방법 및 이의 장착방법”, 2010.11.10 등록)은 일부에 절개부가 형성된 강관을 가열하고, 가열한 강관을 프레스금형으로 이송시켜 프레스금형에서 급속냉각시키는 기술을 개시하고 있다. 이와 같은 선행기술 2도 선행기술 1과 마찬가지로 금형에 구비된 수로 등에 의한 냉각이기 때문에 냉각수가 균일하게 강관에 공급이 되지 않고 따라서 불균일한 냉각이 이루어지게 되어, 전체적인 연신율이 저하된다는 문제점이 있다. 특히, 강관의 양단부의 경우, 강관의 몸체부보다 냉각수의 공급이 원활하지 않기 때문에, 선행기술 2에서와 같은 방법으로 제조되는 임팩트빔은 양단부 근처에서 파단이 이루어지는 문제점이 발생하였다.On the other hand, in the prior art 2 (Korean Patent Registration No. 10-0994646, " High Strength Automobile Door Stiffener, Method for Manufacturing the Same and Method for Mounting the Same ", Registered on November 11, 2010), a steel pipe having a cut- Is transferred to a press die and rapidly cooled in a press die. As in the prior art 2, the cooling water is not uniformly supplied to the steel pipe due to the cooling by the water channel and the like provided in the mold, so that uneven cooling is performed, and the overall elongation is lowered. Particularly, in the case of both ends of the steel pipe, the supply of the cooling water is not smooth as compared with the body portion of the steel pipe, so that the impact beam produced by the same method as in the prior art 2 has a problem of being broken near both ends.

한국등록특허공보 제10-1258766호, “1800㎫ 인장강도를 갖는 고강도 열간 성형 도어 빔 제조 방법”, 2013.4.22 등록Korean Registered Patent No. 10-1258766, " Method of manufacturing a high-strength hot-formed door beam having a tensile strength of 1800 MPa " 한국등록특허공보 제10-0994646호, “고강도 자동차 도어 보강재와 이의 제조방법 및 이의 장착방법”, 2010.11.10 등록Korean Registered Patent No. 10-0994646, " High Strength Automobile Door Stiffener, Method for Manufacturing the Same, and Method for Installing the Same ", 2010.11.10

본 발명의 목적은 전체적으로 진직도 및 연신율이 개선되고, 브라켓 접합부위인 양단에서의 물성저하가 일어나지 않는 차량용 임팩트빔의 제조방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing an impact beam for a vehicle which has improved straightness and elongation as a whole and which does not cause deterioration of properties at both ends of a bracket joint portion.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 임팩트빔의 제조방법으로서, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계를 포함하고, 상기 강관에 대하여 교정이 수행되는 기간의 일부 혹은 전체를 포함하는 기간에 대하여 수냉에 의한 급냉이 동시에 수행하는, 임팩트빔의 제조방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an impact beam, the method comprising: a heating step of heating a steel pipe to 800 ° C to 950 ° C to change a texture of the material into austenite; And a cooling / calibrating step of performing quenching by calibrating and water-cooling the steel pipe heated in the heating step, wherein cooling / quenching by water cooling is performed for a period including part or all of the period during which the steel pipe is calibrated At the same time, a method of manufacturing an impact beam.

본 발명에서는, 상기 냉각/교정단계에서의 교정은 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러 및 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러에 의해서 수행되고, 상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 길이방향을 따라 배치된 1 이상의 노즐에 의하여 분사된 물에 상기 강관이 직접 접촉되어 수행될 수 있다.In the present invention, the calibration in the cooling / calibrating step is performed by at least one roller disposed under the steel pipe and at least one roller disposed under the steel pipe, and quenching in the cooling / The steel pipe may be directly contacted with the water jetted by one or more nozzles disposed along the longitudinal direction of the steel pipe.

본 발명에서는, 상기 냉각/교정단계에서는, 상기 롤러에 의하여 강관이 회전되면서 교정 및 급냉이 수행될 수 있다.In the present invention, in the cooling / correcting step, the steel pipe can be rotated by the roller to perform calibration and rapid cooling.

본 발명에서는, 상기 가열단계 이후에, 공기 중에서 상기 강관을 냉각시키는 서냉단계를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a slow cooling step of cooling the steel pipe in the air after the heating step.

본 발명에서는, 상기 냉각/교정단계에서는, 상기 급냉은 상기 강관의 온도가 40 ˚C 내지 150 ˚C에 도달할 때까지 수행될 수 있다.In the present invention, in the cooling / calibration step, the quenching may be performed until the temperature of the steel pipe reaches 40 째 C to 150 째 C.

본 발명에서는, 상기 임팩트빔 제조단계는, 상기 가열단계와 상기 냉각/교정단계 사이에, 상기 강관이 가열된 상태에서 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the impact beam manufacturing step may further include, between the heating step and the cooling / correcting step, an end forming step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state in which the steel pipe is heated have.

본 발명에서는, 상기 단부성형단계는, 상기 강관이 고정 지지대에 지지된 상태에서, 상기 강관의 단부에 대한 상부부분금형 및 이에 상응하는 하부부분금형에 의하여 성형이 수행될 수 있다.In the present invention, in the end forming step, in the state that the steel pipe is supported by the stationary support, the molding can be performed by the upper part metal mold and the corresponding lower part metal mold corresponding to the end of the steel pipe.

본 발명에서는, 상기 단부성형단계는, 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 압착부를 성형하고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작을 수 있다.In the present invention, the end forming step may form a pressed portion on at least one end of the steel pipe, and the height of the pressed portion may be smaller than the diameter of the steel pipe.

본 발명에서는, 상기 임팩트빔의 제조방법은 상기 가열단계 이전에, 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 가열을 수행하는 단부가열단계; 상기 강관의 1 이상의 단부가 가열된 상태에서 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계;를 더 포함할 수 있다.In the present invention, the manufacturing method of the impact beam may include: an end heating step of performing heating on at least one end of the steel pipe before the heating step; And an end molding step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state where at least one end of the steel pipe is heated.

본 발명에서는, 상기 단부성형단계는, 상기 강관이 고정 지지대에 지지된 상태에서, 상기 강관의 단부에 대한 상부부분금형 및 이에 상응하는 하부부분금형에 의하여 성형이 수행될 수 있다.In the present invention, in the end forming step, in the state that the steel pipe is supported by the stationary support, the molding can be performed by the upper part metal mold and the corresponding lower part metal mold corresponding to the end of the steel pipe.

본 발명에서는, 상기 단부성형단계는, 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 압착부를 성형하고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작을 수 있다.In the present invention, the end forming step may form a pressed portion on at least one end of the steel pipe, and the height of the pressed portion may be smaller than the diameter of the steel pipe.

본 발명에서는, 상기 임팩트빔의 제조방법은, 상기 냉각/교정단계 이후에, 상기 단부성형단계가 수행된 강관의 1 이상의 단부에 유도가열코일에 의하여 100~250의 온도범위로 2~30분간 가열한 후 공냉처리하는 단부템퍼링단계를 더 포함할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to the present invention is characterized in that after the cooling / correcting step, at least one end of the steel tube subjected to the end forming step is heated by an induction heating coil in a temperature range of 100 to 250 for 2 to 30 minutes Followed by air tempering.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되는 임팩트빔을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides an impact beam, wherein the impact beam is heated to a temperature of 800 to 950 DEG C to change a texture of the material to austenite with respect to the steel pipe; And a cooling / calibrating step of calibrating and cooling the steel pipe heated in the heating step by water cooling and cooling step.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 1 이상의 단부에 대하여 압착부가 형성된 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 상기 가열단계에 의하여 가열된 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되고, 상기 압착부는 단부성형단계에 의하여 상기 강관에 형성되고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작은, 임팩트빔을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an impact beam in which a compression portion is formed on at least one end portion, the impact beam is moved to a steel pipe at 800 ° C to 950 ° C ; An end molding step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe heated by the heating step; And a cooling / calibrating step of performing quenching by calibrating and water cooling on the steel pipe heated in the heating step, wherein the crushing part is formed on the steel pipe by an end molding step, Which is smaller than the diameter of the impact beam.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 1 이상의 단부에 대하여 압착부가 형성된 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관의 1 이상의 단부에 대하여 가열을 수행하는 단부가열단계; 상기 강관의 1 이상의 단부가 가열된 상태에서 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계; 상기 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되고, 상기 압착부는 단부성형단계에 의하여 상기 강관에 형성되고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작은, 임팩트빔을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an impact beam having at least one end portion with a pressing portion, wherein the impact beam is subjected to heating for at least one end of the steel pipe; An end molding step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state where at least one end of the steel pipe is heated; A heating step of heating the steel pipe to 800 占 폚 to 950 占 폚 in order to change the texture of the material into austenite structure; And a cooling / calibrating step of performing quenching by calibrating and water cooling on the steel pipe heated in the heating step, wherein the crushing part is formed on the steel pipe by an end molding step, Which is smaller than the diameter of the impact beam.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 가열단계 이후 강관이 교정이 수행되면서 냉각이 수행되기 때문에, 냉각시 급격한 온도 변화에 따른 변형이 방지되는 효과를 발휘할 수 있다.In the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, since the cooling is performed while the steel pipe is calibrated after the heating step, the effect of preventing deformation due to a rapid temperature change upon cooling can be exhibited.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 하부롤러 및 상부롤러의 회전에 따라 강관이 회전되므로 강관의 외주면이 균일하게 가압 및 냉각될 수 있어 길이방향 진직도가 정확하게 유지됨과 더불어, 내부 조직의 치밀화 및 안정화로 제품의 강도가 개선될 수있다. Since the steel pipe is rotated according to the rotation of the lower roller and the upper roller, the outer peripheral surface of the steel pipe can be uniformly pressurized and cooled so that the longitudinal straightness is accurately maintained, The densification and stabilization of the tissue can improve the strength of the product.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 하부롤러 및 상부롤러의 외주에 길이방향을 따라 다단으로 돌설된 지지돌기가 형성되어 작업대상물의 외주를 안정적으로 지지하되, 원주방향으로 형성된 냉각유체유동홈을 통해 작업대상물의 표면 전체에 냉각유체가 원활하게 공급될 수 있으므로 신속한 냉각이 가능하다는 효과를 발휘할 수 있다.In the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, support projections projecting at multiple stages along the longitudinal direction are formed on the outer periphery of the lower roller and the upper roller to stably support the outer periphery of the workpiece, The cooling fluid can be smoothly supplied to the entire surface of the workpiece through the fluid flow grooves, so that the effect of quick cooling can be achieved.

본 발명의 일실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 별도의 양단부에 대한 성형의 수행 없이 단부가 성형된 임팩트빔을 제조하여, 제조 공정을 단순화하고, 공정 생략 및 물류 비용 절감에 따라 제조 원가를 절감시킬 수 있고 생산성을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention includes manufacturing an impact beam with an end portion formed without performing molding on both ends, simplifying the manufacturing process, reducing manufacturing costs And the productivity can be improved.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 임팩트빔의 단부에서 중앙부에 이르는 전체 부분에 있어서 연속적으로 연신율이 10% 이상을 확보하고, 높은 직진도를 가지는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention can secure an elongation of 10% or more continuously in the entire portion from the end portion to the center portion of the impact beam and exhibit the effect of having a high straightness.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 양단부에 대하여 단부템퍼링을 수행함으로써 성형이 된 단부에 대해 충격 흡수 능력을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention can exert the effect of further improving the impact absorbing capability of the formed end by performing end tempering at both ends.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 공정라인을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가열기를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 정면을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 측면을 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 하부롤러 및 상부롤러의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 냉각부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단부성형단계가 수행되는 단부성형부를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 단부템퍼링단계가 수행되는 제2 가열기를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.
1 is a view schematically showing a step of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a process line of an impact beam according to one embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram of a first heater according to one embodiment of the present invention.
4 is a schematic view of a front view of a cooling calibrator in which a cooling / calibrating step according to an embodiment of the present invention is performed.
5 is a schematic diagram of a cooling / calibration step according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a side view of a cooling calibrator in which a cooling / calibrating step according to an embodiment of the invention is performed.
7 is a schematic view of the arrangement of the lower roller and the upper roller of the cooling calibrator in which the cooling / calibrating step according to an embodiment of the present invention is performed.
8 is a schematic view of a cooling section of a cooling calibrator in which a cooling / calibration step according to an embodiment of the present invention is performed.
9 is a view schematically showing steps of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
10 is a view schematically showing an end forming part in which an end forming step according to an embodiment of the present invention is performed.
11 is a view schematically showing a step of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 is a schematic diagram of a second heater in which an end tempering step according to one embodiment of the present invention is performed.
13 is a view schematically showing steps of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
14 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
15 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.
16 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.Various embodiments and / or aspects are now described with reference to the drawings. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of one or more aspects. However, it will also be appreciated by those of ordinary skill in the art that such aspect (s) may be practiced without these specific details. The following description and the annexed drawings set forth in detail certain illustrative aspects of one or more aspects. It is to be understood, however, that such aspects are illustrative and that some of the various ways of practicing various aspects of the principles of various aspects may be utilized, and that the description set forth is intended to include all such aspects and their equivalents.

본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다. As used herein, the terms "an embodiment," "an embodiment," " an embodiment, "" an embodiment ", etc. are intended to indicate that any aspect or design described is better or worse than other aspects or designs. .

더불어, 용어 "또는"은 배타적 "또는"이 아니라 내포적 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, 달리 특정되지 않거나 문맥상 명확하지 않은 경우에, "X는 A 또는 B를 이용한다"는 자연적인 내포적 치환 중 하나를 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 이용하거나; X가 B를 이용하거나; 또는 X가 A 및 B 모두를 이용하는 경우, "X는A 또는 B를 이용한다"가 이들 경우들 어느 것으로도 적용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 "및/또는"이라는 용어는 열거된 관련 아이템들 중 하나 이상의 아이템의 가능한 모든 조합을 지칭하고 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, the term "or" is intended to mean " exclusive or " That is, it is intended to mean one of the natural inclusive substitutions "X uses A or B ", unless otherwise specified or unclear in context. That is, X uses A; X uses B; Or when X uses both A and B, "X uses A or B" can be applied to either of these cases. It should also be understood that the term "and / or" as used herein refers to and includes all possible combinations of one or more of the listed related items.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It is also to be understood that the term " comprises "and / or" comprising " means that the feature and / or component is present, but does not exclude the presence or addition of one or more other features, components and / It should be understood that it does not.

또한, 본 명세서에서 명백하게 다른 내용을 지시하지 않는 “한”과, “상기”와 같은 단수 표현들은 복수 표현들을 포함한다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 일 예로, “컴포넌트 표면(component surface)”은 하나 혹은 그 이상의 컴포넌트 표면들을 포함한다.It is also to be understood that the singular forms "a" and "an" above, which do not expressly state otherwise in this specification, include plural representations. Thus, in one example, a " component surface " includes one or more component surfaces.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Also, terms including ordinal numbers such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Furthermore, in the embodiments of the present invention, all terms used herein, including technical or scientific terms, unless otherwise defined, are intended to be inclusive in a manner that is generally understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Have the same meaning. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and, unless explicitly defined in the embodiments of the present invention, are intended to mean ideal or overly formal .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.1 is a view schematically showing a step of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계(S10); 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계(S20)을 포함한다. 이와 같이 제조된 임팩트빔은 직관 임팩트빔으로써, 1차적으로 양단에 브라켓이 점용접 등으로 결합되고, 브라켓이 도어부재의 내부에 부착됨으로써 최종적으로 도어에 구비될 수 있다.The method of manufacturing an impact beam shown in FIG. 1 includes a heating step (S10) of heating a steel pipe to 800 ° C to 950 ° C to change the texture of the material into austenite structure; And a cooling / calibrating step (S20) of performing quenching by calibrating and water-cooling the steel pipe heated in the heating step. The impact beam thus manufactured is an intuitive impact beam. The bracket is first coupled to both ends by spot welding or the like, and the bracket is attached to the inside of the door member, so that the impact beam can be finally provided to the door.

상기 강관에 대하여 교정이 수행되는 기간의 일부 혹은 전체를 포함하는 기간에 대하여 수냉에 의한 급냉이 동시에 수행함이 바람직하다. 이와 같이, 강관(S)에 대해서 급냉이 수행되면서 조직이 마르텐사이트 조직으로 변태하는 동안에 교정이 수행됨에 따라 추가적인 공정 없이 강관(S)은 양단부에서 중앙부까지 걸쳐서 전체적으로 1000MPa 이상의 높은 강도와 함께, 높은 연신율 및 직진도를 확보할 수 있다.It is preferable that quenching by water cooling is simultaneously performed for a period including part or all of the period during which the steel pipe is calibrated. Thus, as the steel pipe S is quenched and the calibration is performed while the structure is transformed into the martensite structure, the steel pipe S has a high strength of 1000 MPa or more as a whole from both ends to the center portion without any additional process, And the straightness can be secured.

여기서, 상기 강관은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 보론(B), 바나듐(V), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 망간(Mn) 등의 경화능 향상 원소가 적어도 하나 이상 함유된 강판을 조관하여 제조된 것이 바람직하다.Here, the steel pipe may contain at least one or more curing ability improving elements such as chromium (Cr), molybdenum (Mo), boron (B), vanadium (V), nickel (Ni), titanium (Ti) It is preferable that the steel sheet is produced by kneading the steel sheet.

바람직하게는 상기 강관은 탄소(C)를 0.10 내지 0.40 중량% 함유하고, Si 는 0.05 내지 1.00중량%를 함유하고, 망간(Mn)은 0.5 중량% 내지 2.0 중량%를 함유한다.Preferably, the steel pipe contains carbon (C) in an amount of 0.10 to 0.40 wt%, Si in an amount of 0.05 to 1.00 wt%, and manganese (Mn) in an amount of 0.5 wt% to 2.0 wt%.

C의 경우 함량이 0.40중량% 이상이 되면 소재가 경화되어 용접성과 조관성이 떨어지고 담금질 후 제품의 내충격성도 저하될 수 있다. C함량이 0.10중량% 이하로 되면 담금질성이 부족하여 담금질 및 뜨임 후 요구되는 경도나 강도확보가 어렵게 된다.When the content of C is 0.40% by weight or more, the material is hardened to deteriorate the weldability and toughness, and the impact resistance of the product after quenching may be lowered. When the C content is less than 0.10% by weight, the hardenability is insufficient and it becomes difficult to obtain hardness and strength required after quenching and tempering.

Si는 고용경화효과가 높고 담금질성을 향상시키므로 0.05중량% 이상 첨가해야 하나 1.0중량% 이상이 되면 열간압연판의 표면을 나쁘게 하고 조직의 미세화효과도 포화된다. Si has a high effect of hardening of the solid solution and improves the hardenability. Therefore, it should be added in an amount of 0.05 wt% or more, but if it is 1.0 wt% or more, the surface of the hot rolled plate becomes bad and the effect of fineness of the structure is saturated.

Mn은 경화능 향상원소로서 담금질성을 향상시키는 효과가 있으므로 0.5중량% 이상 첨가되어야 하나 2.0중량% 이상으로 첨가되면 가공성이 악화된다. 따라서, Mn의 함유량은 0.2중량%~2.0중량%인 것이 바람직하다.Mn has an effect of improving hardenability as an element for improving hardenability, so that it should be added in an amount of 0.5 wt% or more, but when it is added in an amount of 2.0 wt% or more, workability is deteriorated. Therefore, the content of Mn is preferably 0.2 wt% to 2.0 wt%.

B의 함유량은 각기 0.0005중량% 내지 0.005중량%인 것이 바람직하다. B이 0.0005중량% 미만으로 함유되는 경화능 향상 효과가 크지 않으며, B이 0.005중량%를 초과하여 함유되는 경우에는 인성을 저하시킬 수 있기 때문이다. 보다 바람직하게는 0.003중량%를 초과하지 않는 것이 좋으며, 그 이유는 이를 초과하는경우 Fe23(BC)6라고 하는 석출물이 다량 석출되어 재질을 경화시키고 오히려 경화능이 저하되기 때문이다.The content of B is preferably 0.0005 wt% to 0.005 wt%. B is less than 0.0005% by weight, the hardenability improving effect is not large, and when B is contained in an amount exceeding 0.005% by weight, the toughness can be lowered. More preferably, it should not exceed 0.003% by weight, because if it exceeds this amount, a large amount of precipitate called Fe23 (BC) 6 precipitates to cure the material, and rather the hardenability decreases.

Cr은 담금질시 B의 경화능 향상을 도와주는 역할을 위해 0.2중량% 이상 첨가하나 2.0중량% 이상 첨가하는 경우 효과의 상승이 크지 않다. 따라서, Cr의 함유량은 0.2중량%~2.0중량%인 것이 바람직하다. Cr is added in an amount of 0.2 wt% or more for improving the hardenability of B during quenching, but the increase of the effect is not significant when added in an amount of 2.0 wt% or more. Therefore, the content of Cr is preferably 0.2 wt% to 2.0 wt%.

P는 템퍼링 시 취성을 야기시키므로 내충격성을 현저하게 악화시키게 되므로 0.03중량% 이하로 제한하는 것이 바람직하다.P causes brittleness at the time of tempering, so that the impact resistance is markedly deteriorated. Therefore, it is preferable that P is limited to 0.03 wt% or less.

S는 불순물로서 0.03중량% 이상이 되면 비금속 개재물의 양을 증가시켜 내충격성을 저하시키므로 0.03중량%이하로 제한한다.When S is at least 0.03 wt% as an impurity, the amount of nonmetal inclusions is increased to lower the impact resistance, so that the S content is limited to 0.03 wt% or less.

Al은 강의 탈산을 위한 목적으로 첨가되나 0.005중량% 이하로 되면 탈산효과가 적고 0.2중량%이상으로 과다하게 첨가하면 산화물형성에 의해 청정도를 저하시켜 내충격성을 저하시키게 된다. Al is added for the purpose of deoxidation of steel, but when the amount is less than 0.005% by weight, the effect of deoxidation is small. When the amount of Al is more than 0.2% by weight, the degree of cleanliness is lowered due to the formation of oxides.

N은 0.01중량% 이상 첨가되면 경화능 향상을 목적으로 첨가한 B를 BN으로 석출시켜 경화능 향상에 기여하는 고용 B의 양을 감소시켜 본 발명에서의 B 첨가 목적이 상실되므로 0.01중량%이하로 제한한다.When N is added in an amount of 0.01% by weight or more, B added for the purpose of improving the hardenability is precipitated in BN to reduce the amount of solid solution B contributing to the improvement in hardenability, Limit.

Mo, V, Ni은 경화능 보완 원소로 0.002중량% 이상 첨가하나 1.0중량% 이상 첨가해도 상기 효과는 포화되고 또원가상승의 요인이 된다. 따라서, Mo, V, Ni의 함유량은 각각 0.002중량%~1.0중량%인 것이 바람직하다.Mo, V, and Ni are added in an amount of 0.002 wt% or more as a hardenability complementary element, but even when 1.0 wt% or more is added, the above effect is saturated and the cost increases. Therefore, the content of Mo, V, and Ni is preferably 0.002 wt% to 1.0 wt%, respectively.

롤 성형 및 용접 과정에 의하여 조관된 강관은 바람직하게는 불량부 검사를 수행한 후 가열단계(S10)가 수행된다. 가열단계에서는 강관을 오스테나이트 영역에 해당하는 온도로 급속 가열함이 바람직하다.The steel pipe governed by the roll forming and welding processes is preferably subjected to the defective part inspection and then the heating step (S10). In the heating step, the steel tube is preferably rapidly heated to a temperature corresponding to the austenite region.

이 때, 상기 가열단계(S10)에서는 가열단계(S10)에서 냉각/교정단계(S20)로 강관이 이동하는 구간에서의 온도 저하를 감안하여 800˚C 내지 950˚C까지 가열하는 것이 바람직하다. 이와 같은 급속 가열은 고주파 유도 가열법에 의하여 수행됨이 바람직하다. 고주파 유도 가열법은 유도 코일 속으로 강관을 연속적으로 통과시켜 가열하는 방식으로, 유도 가열 시 강관을 회전시키면 균일한 열처리가 가능하여 강관의 열변형을 최소화할 수 있는 방법이다. 이와 같은 고주파 유도 가열법은 가열로 내부의 가스 분위기를 제어할 필요가 없으며 급속 가열이 가능하여 열처리 시간의 단축이 가능한 장점이 있다. 혹은, 상기 가열단계(S10)는 가열로를 사용하여 수행될 수도 있다.At this time, in the heating step S10, it is preferable to heat up to 800 ° C to 950 ° C in consideration of a temperature drop in a section where the steel pipe moves from the heating step S 10 to the cooling / calibration step S 20. Such rapid heating is preferably performed by a high frequency induction heating method. The high frequency induction heating method is a method in which a steel pipe is continuously passed through an induction coil to heat it. When the steel pipe is rotated during induction heating, uniform heat treatment is possible, thereby minimizing thermal deformation of the steel pipe. Such a high frequency induction heating method is advantageous in that it is not necessary to control the gas atmosphere in the heating furnace, and rapid heating is possible, thereby shortening the heat treatment time. Alternatively, the heating step S10 may be performed using a heating furnace.

한편, 상기 가열단계(S10) 이후에, 공기 중에서 상기 강관을 냉각시키는 서냉단계를 더 포함할 수도 있다. 이는 강관이 상기 가열단계(S10)에서 상기 냉각/교정단계(S20)로 이동하는 과정에 의하여 수행될 수 있다. On the other hand, after the heating step (S10), it may further include a slow cooling step of cooling the steel pipe in air. This can be performed by moving the steel pipe from the heating step S10 to the cooling / calibrating step S20.

바람직하게는, 상기 가열단계는 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열함으로써 이루어지고 상기 서냉단계는 공기중에서 0.1 내지 10초간 방치함으로써 이루어지고, 상기 냉각/교정단계에서는 후술하는 냉각교정기에서 40 이하의 물에 의하여 급냉이 수행된다.Preferably, the heating step is performed by heating for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds in a temperature range of 800 to 950, and the slow cooling step is performed for 0.1 to 10 seconds in the air. In the cooling / Quenching is carried out by a water less than 40 in the calibrator.

상기와 같은 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계에 의하여 강관(S)의 내부 조직이 마르텐사이트화되어 제품의 경도 및 강도가 현저히 증가될 수 있다. 한편, 상기 가열단계(S10)는 마르텐사이트 외의 페라이트, 펄라이트, 베이나이트 등의 상이 형성되지 않도록 1분 이하로 설정됨이 바람직하다. 한편, 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열하는 경우 상기 강관(S)은 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 것이 바람직하고, 이 경우 마르텐사이트 조직을 더욱 견고하게 강관(S) 전체에 있어서 생성시킬 수 있다. 또한, 강관(S)에 있어서 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 경우 후술하는 단부성형단계(S15)에 있어서도 보다 나은 성형성을 도모할 수 있다.The internal structure of the steel pipe S is martensed by the heating step S10 and the cooling / correcting step as described above, so that the hardness and strength of the product can be remarkably increased. Meanwhile, it is preferable that the heating step (S10) is set to 1 minute or less so as not to form an image of ferrite, pearlite, bainite or the like other than martensite. On the other hand, in the case of heating in a temperature range of 800 to 950 for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds, it is preferable that the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, The site structure can be more firmly generated throughout the steel pipe S. Further, when the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, better moldability can be achieved even in the end molding step (S15) described later.

한편, 상기 서냉단계가 길어지면 강관의 온도가 낮아져 상기 냉각/교정단계 이후에 강관 내부에 페라이트, 펄라이트, 베이나이트 등이 생성되어 강도를 저하시킬 수 있다. 따라서, 강관의 성분을 고려하여, 상기의 강도 저하를 방지할 수 있는 기간 동안 상기 서냉단계가 수행됨이 바람직하다.On the other hand, if the slow cooling step becomes long, the temperature of the steel pipe becomes low, and after the cooling / correcting step, ferrite, pearlite, bainite or the like may be generated in the steel pipe to lower the strength. Therefore, it is preferable that the slow cooling step is performed for a period in which the strength reduction can be prevented in consideration of the components of the steel pipe.

즉, 강관을 펄라이트 또는 페라이트 상이 생기지 않는 한도 내에서의 속도로 이송하는 것이 바람직하며, 가능한 가장 빠른 속도로 이송하는 것이 더욱 바람직하다. 공기 중에서 냉각속도를 고려하면 약 10초 이내로 이송하는 것이 바람직하다.In other words, it is preferable to transfer the steel pipe at a speed within a range that does not cause a pearlite or ferrite phase, and it is more preferable to transfer at the highest possible speed. Considering the cooling rate in the air, it is preferable to transfer within about 10 seconds.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 공정라인을 나타내는 도면이다. 도 2에서와 같은 공정라인에서 상기 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계(S20)이 수행될 수 있다.2 is a diagram illustrating a process line of an impact beam according to one embodiment of the present invention. The heating step (S10) and the cooling / calibrating step (S20) may be performed in the process line as in FIG.

상기 임팩트빔의 공정라인(1)은 상기 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계(S20)를 수행하는 자동화된 시스템을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하며, 상기 열처리 공정라인(1)에는 강관(S)에 대하여 후술하는 단부성형단계 및 단부템퍼링단계를 수행하는 기기들이 연계되어 구성되는 것도 가능하다. It should be understood that the process line 1 of the impact beam means an automated system for performing the heating step S10 and the cooling / calibrating step S20. In the heat treatment process line 1, It is also possible that devices for performing the end molding step and the end tempering step described later are connected to each other.

우선, 상기 강관(S)은 1.6~3.5t의 압연강판이 롤포밍 성형된 후 용접되어 형성될 수 있으며, 조관된 후 일정한 규격으로 커팅되어 적치된다. 이후, 스텝피터(step feeder) 등의 공급수단에 의해 상기 열처리 공정라인(1)의 이송수 단(3)으로 순차 공급될 수 있다.First, the steel pipe S may be formed by welding after rolling-forming a 1.6 to 3.5t rolled steel sheet, and after cutting the steel sheet S to a predetermined standard, the steel sheet is stacked. Then, it can be sequentially supplied to the transferring means 3 of the heat treatment process line 1 by a feeding means such as a step feeder.

여기서, 상기 이송수단(3)은 컨베이어 밸트 내지는 체인벨트, 이송롤러 등으로 구비될 수 있으며, 상기 강관(S)은 이송수단(3)을 따라 제1 가열기(2), 냉각교정기(100)로 이동되어 냉각/교정단계(S20)이 수행된 후에 외부 혹은 다음단계로 이송될 수 있다. 혹은, 후술하는 바와 같이, 상기 강관(S)에 대하여 냉각/교정단계(S20)가 수행된 후에 도 2에 도시된 바와 같이 제1 가열기(2) 외의 템퍼링을 위한 제2 가열기(4)가 추가적으로 구성된 경우에는 냉각/교정단계(S20) 이후에 제2 가열기(4)를 거쳐 다음 장소로 최종 이송될 수도 있다.Here, the conveying means 3 may be a conveyor belt, a chain belt, a conveying roller, etc., and the steel pipe S is conveyed along the conveying means 3 to the first heater 2, the cooling calibrator 100 Moved to the outside or next stage after the cooling / calibration step (S20) is performed. Alternatively, as described later, after the cooling / calibrating step S20 is performed on the steel pipe S, a second heater 4 for tempering other than the first heater 2, as shown in Fig. 2, If configured, may be finally delivered to the next location via the second heater (4) after the cooling / calibration step (S20).

또한, 상기 이송수단(3)에는 상기 제1 가열기(2), 냉각교정기(100), 및 제2 가열기(4)와 연결된 부분을 따라 강관(S)을 상기 각 장치 내부로 반입시키기 위한 실린더 등의 반입수단이 구비될 수 있으며, 상기 각 장치의 내부에는 반입된 강관(S)을 이송수단으로 반출하기 위한 반출수단이 구비됨이 바람직하다. The conveying means 3 is provided with a cylinder or the like for bringing the steel pipe S into the respective devices along the portion connected to the first heater 2, the cooling calibrator 100, and the second heater 4 And a carry-out means for carrying the carried steel pipe S to the conveying means is preferably provided in each of the devices.

바람직하게는, 상기 강관(S)이 가열단계(S10)가 수행되는 상기 가열장치(2)로 반입되기 전 단계에서, 중공관체로 구비된 강관(S)의 내부에 폴리우레탄폼(PUR foam), 에폭시폼(EPOXY foam), 폴리프로필렌폼(EPP foam) 등의 발포성 수지가 충진하는 것이 바람직하다. Preferably, a polyurethane foam (PUR foam) is disposed inside the steel pipe S provided as a hollow tube at a stage before the steel pipe S is brought into the heating device 2 in which the heating step S10 is performed. An EPOXY foam, and a polypropylene foam (EPP foam).

이와 같은 발포성 수지는 제1 가열기(2) 내부에서 강관(S)과 함께 가열되어 발포됨에 따라 상기 강관(S)의 전체적인 중량 증가를 최소화하면서도 강도 및 비틀림, 굽힙 저항성 등의 특성을 개선할 수 있다. Such foamed resin is heated together with the steel pipe S in the first heater 2 and foamed to improve the overall strength of the steel pipe S while minimizing the increase in strength, torsion and bending resistance .

한편, 상기 제1 가열기 (2)에는 고주파의 유도전류를 형성하는 유도가열코일이 구비될 수 있으며, 상기 가열장치(2) 내부로 반입된 상기 강관(S)은 고주파의 유도전류를 통해 기설정된 열처리온도로 가열될 수 있다. Meanwhile, the first heater 2 may be provided with an induction heating coil for generating a high frequency induction current. The steel pipe S brought into the heating device 2 may be pre-set through a high- Can be heated to a heat treatment temperature.

한편, 상기 가열된 강관(S)은 상기 이송수단(3)에 의해 냉각교정기(100) 내부로 연속 이송된다. 여기서, 연속 이송된다는 말은 강관(S)이 가열되고 냉각교정기(100)의 내부로 이송되는 과정이 복수개의 강관(S)에 대해 연속적으로 이루어진다는 의미로 이해함이 바람직하다.On the other hand, the heated steel pipe S is continuously conveyed into the cooling calibrator 100 by the conveying means 3. Here, the term " continuously transferred " is understood to mean that the process in which the steel pipe S is heated and transferred to the inside of the cooling calibrator 100 is continuously performed with respect to the plurality of steel pipes S.

즉, 강관(S)가 가열되어 냉각교정기(100) 의 내부로 이송되면 다음 강관(S)이 가열되어 냉각교정기(100)의 내부로 이송되는 과정이 반복적으로 이루어질 수 있다. That is, when the steel pipe S is heated and transferred to the inside of the cooling calibrator 100, the next steel pipe S is heated and transferred to the inside of the cooling calibrator 100 can be repeatedly performed.

이때, 상기 냉각교정기(100)는 상기 공정라인(1)에서 상기 제1 가열기 (2)와 인접한 위치에 구비됨이 바람직하며, 가열된 강관(S)이 이송수단(3) 상에서 불균일한 냉각 환경 하에 노출되는 것을 최소화할 수 있다.It is preferable that the cooling calibrator 100 is provided at a position adjacent to the first heater 2 in the process line 1 and that the heated steel pipe S is heated in a non- Can be minimized.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 가열기(2)를 개략적으로 도시하는 도면이다.3 is a view schematically showing a first heater 2 according to an embodiment of the present invention.

상기 제1 가열기(2)는 유도가열코일(2.1)를 포함한다. 바람직하게는, 상기 유도가열코일(2.1)은 상기 강관(S)의 길이방향 전체에 있어서 외주를 둘러싸도록 배치됨이 바람직하다. 이와 같은 제1 가열기(2)에 의하여 상기 강관(S)에 있어서 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 것을 수행한다.The first heater (2) includes an induction heating coil (2.1). Preferably, the induction heating coil (2.1) is disposed so as to surround the outer circumference of the steel pipe (S) in the longitudinal direction of the steel pipe (S). In order to change the texture of the steel pipe (S) to austenitic structure by the first heater (2), the steel pipe is heated to 800 to 950 DEG C.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 정면을 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계를 개략적으로 도시하는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 측면을 도시하는 도면이다.Figure 4 schematically illustrates a front view of a cooling calibrator in which a cooling / calibrating step according to an embodiment of the present invention is performed, and Figure 5 schematically shows a cooling / calibrating step according to an embodiment of the present invention 6 is a diagram illustrating a side view of a cooling calibrator in which a cooling / calibrating step according to an embodiment of the invention is performed.

도 4 내지 6에 도시된 바와 같이, 상기 냉각/교정단계에서의 교정은 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러 및 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러에 의해서 수행되고, 상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 길이방향을 따라 배치된 1 이상의 노즐에 의하여 분사된 물에 상기 강관이 직접 접촉되어 수행된다.As shown in Figures 4 to 6, the calibrations in the cooling / calibrating step are performed by one or more rollers disposed below the steel tube and one or more rollers disposed below the steel tube, and the cooling / Is performed by directly contacting the steel pipe with water jetted by one or more nozzles arranged along the longitudinal direction of the steel pipe.

냉각교정기(100)의 지그장치(30)는 한쌍의 하부롤러(30b)와, 상기 하부롤러(30b)의 상부에 배치되는 상부롤러(30a)를 포함한다. 여기서, 상기 지그장치(30)는 상기 냉각교정기(100) 의 내부로 반입된 상기 강관(S)이 일정한 높이에서 회전되도록 지지할 수 있다. The jig device 30 of the cooling calibrator 100 includes a pair of lower rollers 30b and an upper roller 30a disposed on the upper portion of the lower roller 30b. Here, the jig device 30 may support the steel pipe S, which is carried into the cooling calibrator 100, to rotate at a predetermined height.

이때, 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)는 강도 및 내열성이 뛰어난 금속 내지는 세라믹을 소재로 한 원기둥 형상으로 구비될 수 있으며, 냉각교정기(100)의 케이싱(10)의 내부로 반입된 강관(S)의 외주면을 일체로 지지하도록 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 길이는 상기 강관(S)의 길이를 초과하도록 구비됨이 바람직하다.The lower roller 30b and the upper roller 30a may be formed in a cylindrical shape made of metal or ceramic having excellent strength and heat resistance and may be brought into the casing 10 of the cooling calibrator 100 The length of the lower roller 30b and the upper roller 30a may be longer than the length of the steel pipe S so as to integrally support the outer circumferential surface of the steel pipe S.

여기서, 상기 하부롤러(30b)는 상기 강관(S)의 하부를 지지하도록 한쌍으로 구비되어 병렬 배치된다. 즉, 상기 각 하부롤러(30b)는 동일한 직경의 단면을 갖도록 구비되며, 동일한 높이에 배치되되, 측방향으로 상호 인접하도록 배치됨이 바람직하다.Here, the lower roller 30b is arranged in parallel and arranged in a pair so as to support the lower portion of the steel pipe S. That is, each of the lower rollers 30b is provided to have the same diameter cross-section, and is disposed at the same height, but is disposed adjacent to each other in the lateral direction.

그리고, 상기 각 하부롤러 사이의 이격 간격은 상기 강관(S)의 직경보다 좁게 설정됨이 바람직하며, 상기 강관(S)은 상기 각 하부롤러에서 상호 대향되는 상부측 외주면 사이의 공간에 안착되어 지지될 수 있다.Preferably, the gap between the lower rollers is set to be narrower than the diameter of the steel pipe S, and the steel pipe S is seated in a space between upper and lower outer peripheral surfaces of the lower rollers, .

여기서, 상기 각 하부롤러(30b)는 측방향으로 평행 이동되어 상호 간의 이격 간격이 조절되도록 구비되는 것도 가능하며, 상기 강관(S)에 직경에 따라 하부롤러(30b)의 상부에서 지지되는 높이를 조절하여 개구(11)를 통한 반입 및 반출이 더욱 용이하게 이루어질 수 있다.Each of the lower rollers 30b may be laterally moved in parallel so as to adjust the spacing between the lower rollers 30b. The height of the steel pipe S supported at the upper portion of the lower roller 30b may vary depending on the diameter The loading and unloading through the opening 11 can be made easier.

이때, 상기 상부롤러(30a)는 상기 하부롤러(30b)의 상부에 배치되되, 상기 안착된 강관(S)이 가압되도록 승강된다. 즉, 상기 각 하부롤러(30b) 사이에 형성된 공간에 강관(S)이 안착되면, 상기 상부롤러(30a)가 하강하여 강관(S)의 상부 외주면를 가압할 수 있다. At this time, the upper roller 30a is disposed on the upper portion of the lower roller 30b, and the seated steel pipe S is raised and lowered to be pressed. That is, when the steel pipe S is seated in the space formed between the lower rollers 30b, the upper roller 30a can be lowered to press the upper peripheral surface of the steel pipe S.

이처럼, 상기 강관(S)은 하부 외주 양측이 한쌍의 하부롤러(30b)에 의해 지지되되 상부 외주가 상부롤러(30a)에 의해 가압됨에 따라 삼각형을 이루도록 배치된 세개의 롤러 사이에서 형상이 고정되어 냉각시 급격한 온도 변화로 발생될 수 있는 변형이 방지될 수 있다.In this way, the steel pipe S is fixed in shape between the three rollers arranged on the lower outer periphery side by the pair of lower rollers 30b and being arranged to form a triangle as the upper periphery is pressed by the upper roller 30a It is possible to prevent deformation that may occur due to a sudden temperature change upon cooling.

이에 따라, 냉각 후 변형을 교정하기 위한 별도의 교정 공정이 요구되지 않 아 생산 공정이 간소화될 수 있으며, 공정 비용 및 시간의 절감을 통해 제품의 생This eliminates the need for a separate calibration process to calibrate the deformation after cooling, simplifying the production process and reducing the cost and time of the product

산성이 향상될 수 있다. The acidity can be improved.

또한, 상기 상부롤러(30a)의 승강에 따라 다양한 직경의 강관(S)이 하부롤러(30b)의 상부에 고정 및 회전될 수 있으므로 제품의 호환성이 향상될 수 있다.In addition, since the steel pipe S having various diameters can be fixed and rotated on the upper portion of the lower roller 30b as the upper roller 30a is lifted and lowered, the compatibility of the product can be improved.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 하부롤러 및 상부롤러의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 7 is a schematic view of the arrangement of the lower roller and the upper roller of the cooling calibrator in which the cooling / calibrating step according to an embodiment of the present invention is performed.

상기 상부롤러(30a)는 상기 각 하부롤러(30b) 사이의 공간에 대향되도록 배치됨이 바람직하다. 즉, 상기 상부롤러(30a)는 그의 폭방향 중심선이 상기 하부롤러 사이의 공간의 폭방향 중심선의 상부에 정렬되도록 배치된다. The upper roller 30a is preferably disposed so as to face the space between the lower rollers 30b. That is, the upper roller 30a is arranged such that its widthwise center line is aligned with the upper portion of the widthwise center line of the space between the lower rollers.

이에 따라, 상기 상부롤러(30a)가 하강하여 상기 강관(S)의 상부 외주면를 가압하면, 상기 각 하부롤러(30b)의 상부측 외주면이 상기 강관(S)의 하부 외주면 양측을 동일한 힘으로 지지할 수 있으며, 상기 강관(S)이 세개의 롤러 사이에서 안정적으로 지지될 수 있다.Thus, when the upper roller 30a descends to press the upper peripheral surface of the steel pipe S, the upper outer peripheral surface of each lower roller 30b supports both sides of the lower outer peripheral surface of the steel pipe S with the same force And the steel pipe S can be stably supported between the three rollers.

또한, 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)는 상기 강관(S)의 길이방향과 평행한 회전축을 따라 회전되도록 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a) 중 적어도 어느 하나는 회전 구동되도록 구비됨이 바람직하다. It is preferable that the lower roller 30b and the upper roller 30a are rotated along a rotation axis parallel to the longitudinal direction of the steel pipe S. [ At this time, it is preferable that at least one of the lower roller 30b and the upper roller 30a is rotationally driven.

즉, 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)가 상기 강관(S)의 외주에 밀착된 상태에서 하부롤러(30b) 및 상부롤러(30a) 중 어느 하나가 회전구동되면, 상기 강관(S) 및 상기 강관(S)의 외주에 밀착된 다른 롤러가 회전될 수 있다. That is, when any one of the lower roller 30b and the upper roller 30a is driven to rotate while the lower roller 30b and the upper roller 30a are in close contact with the outer circumference of the steel pipe S, S and another roller in close contact with the outer periphery of the steel pipe S can be rotated.

이처럼, 상기 강관(S)이 상부롤러(30a) 및 하부롤러(30b) 사이에서 가압되어 냉각시 온도 변화에 따른 변형이 방지되되, 가압시 회전됨에 따라 작업대상물(s)의 외주면 각 부분이 균일한 힘으로 가압될 수 있으므로 길이방향의 진직도가 정확하게 유지될 수 있다. The steel pipe S is pressed between the upper roller 30a and the lower roller 30b to prevent the deformation of the steel pipe S due to the temperature change during cooling. So that the straightness in the longitudinal direction can be accurately maintained.

또한, 변형을 교정하기 위한 별도의 교정 공정이 없이도 높은 진직도의 제품의 생산될 수 있으므로 제품의 생산성 및 품질성이 개선될 수 있다. 그리고, 상부롤러(30a)의 승강폭에 따라 별도의 금형이나 설계변경 없이도 다양한 직경의 작업대상물(s)에 적용될 수 있어 제품의 호환성이 향상될 수 있다. In addition, the product of high straightness can be produced without a separate calibration process for correcting the deformation, so that the productivity and quality of the product can be improved. In addition, according to the width of the upper roller 30a, it can be applied to a workpiece s having various diameters without requiring a separate mold or a design change, so that compatibility of products can be improved.

더욱이, 가열된 상태에서 케이싱(10)의 내부로 반입된 강관(S)이 냉각유체의 분출과 함께 회전되므로 균일한 냉각이 가능할 뿐만 아니라, 냉각과 함께 표면에 가해지는 균일한 압력으로 인해 내부 조직이 치밀화될 수 있으며, 공동 등의 결함 감소와 균일한 조직 분포를 통해 조직이 안정화되어 제품의 강도가 개선될 수 있다.Further, since the steel pipe S carried into the casing 10 in the heated state is rotated together with the ejection of the cooling fluid, not only uniform cooling can be performed, but also, due to the uniform pressure applied to the surface together with cooling, Can be densified and the strength of the product can be improved by stabilizing the tissue through reduction of defects such as cavities and uniform tissue distribution.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 지그장치(30)는 상기 하부롤러(30b)를 회전구동하는 회전구동수단을 더 포함함이 바람직하다. 상세히, 상기 회전구동수단은 케이싱(10)의 일측에 구비된 유압모터(35)로 구비될 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, the jig device 30 may further include rotation driving means for rotating the lower roller 30b. In detail, the rotation driving means may be provided as a hydraulic motor 35 provided at one side of the casing 10.

이때, 상기 유압모터(35)는 벨트 내지 체인을 통해 상기 하부롤러(30b)에 회전력을 제공할 수 있다. 이처럼, 상기 유압모터(35)가 승강 구동되는 상부롤러(30a)가 아닌 케이싱(10)의 내부에 고정된 하부롤러(30b)에 연결됨에 따라 유압모터와 하부롤러 사이의 벨트나 체인의 연결구조가 간소화될 수 있으며, 벨트나 체인의 고장 없이 안정적으로 연결을 유지할 수 있어 제품의 내구성이 향상될 수 있다.At this time, the hydraulic motor 35 may provide rotational force to the lower roller 30b through a belt or a chain. As the hydraulic motor 35 is connected to the lower roller 30b fixed to the inside of the casing 10 rather than the upper roller 30a which is driven to move up and down, Can be simplified, the connection can be stably maintained without failure of the belt or the chain, and the durability of the product can be improved.

한편, 상기 냉각부(20)는 상기 구획공간(k)의 내부에서 회전되는 상기 강관(S)이 급속 냉각되도록 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a) 사이 공간으로 기설정된 분사압력의 냉각유체를 공급한다.The cooling unit 20 is installed in the space between the lower roller 30b and the upper roller 30a to rapidly cool the steel pipe S rotated in the partition space k, Thereby supplying a cooling fluid.

이때, 상기 냉각유체는 20~30℃의 온도를 갖는 물, 수용성유, 광물유 등으로 구비될 수 있으며, 상기 냉각유체에는 부식방지를 위한 방청제가 첨가될 수도 있다.At this time, the cooling fluid may be water, water-soluble oil, mineral oil or the like having a temperature of 20 to 30 ° C, and a rust preventive agent for preventing corrosion may be added to the cooling fluid.

한편, 상기 분사압력은 3~5kg/㎠으로 설정됨이 바람직하며, 이와 같은 분사압력은 상기 강관(S)가 설정된 시간 이내에 100℃ 이하로 냉각되도록 하여 마르텐사이트상을 이룬 내부 조직이 다른 상으로 전이되는 것을 방지할 수 있다.The injection pressure is preferably set to 3 to 5 kg / cm 2, and the injection pressure is such that the steel pipe S is cooled to 100 ° C. or lower within a set time, so that the internal structure of the martensite phase is changed into another phase Transition can be prevented.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 외주에는 상기 작업대상물(s)의 길이방향을 따라 다단의 지지돌기(34a.36a)가 형성되도록 원주방향을 따라 냉각유체유동홈(34,36)이 형성됨이 바람직하다. 6, on the outer circumference of the lower roller 30b and the upper roller 30a, a plurality of support protrusions 34a.36a are formed along the longitudinal direction of the workpiece s in the circumferential direction It is preferable that the cooling fluid flow grooves 34 and 36 are formed.

즉, 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 외주에는 원주방향을 따라 함몰된 냉각유체유동홈(34,36)이 형성되되, 상기 냉각유체유동홈(34,36)은 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 길이방향을 따라 다단으로 형성되며, 다단 The cooling fluid flow grooves 34 and 36 are recessed along the circumferential direction on the outer circumference of the lower roller 30b and the upper roller 30a. Is formed in multiple stages along the longitudinal direction of the roller (30b) and the upper roller (30a)

형성된 냉각유체유동홈(34,36) 사이는 지지돌기(34a,36a)에 의해 구획될 수 있다.The formed cooling fluid flow grooves 34, 36 can be partitioned by the support protrusions 34a, 36a.

이때, 상기 지지돌기(34a,36a)는 돌출된 외면을 통해 상기 강관(S)의 외주면을 지지하며, 상기 냉각유체유동홈(34,36)은 지지돌기(34a,36a) 사이로 강관(S)의 외주면이 노출되는 공간을 형성함으로써 냉각유체와의 접촉면적을 증가시켜 강관(S)의 신속한 냉각을 가능하게 한다. The support protrusions 34a and 36a support the outer circumferential surface of the steel pipe S through the protruded outer surface and the cooling fluid flow grooves 34 and 36 are formed in the steel pipe S between the support protrusions 34a and 36a. Thereby increasing the contact area with the cooling fluid, thereby enabling rapid cooling of the steel pipe S.

여기서, 상기 냉각유체유동홈(34,36) 및 상기 지지돌기(34a,36a)는 나선형으로 구비됨이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 강관(S)은 일단 및 타단이 차폐커버(12) 및 반출실린더(14)에 의해 구속된 상태에서 하부롤러(30b) 및 상부롤러(30a)의 회전에 연동하여 회전될 수 있다.Here, the cooling fluid flow grooves 34, 36 and the support protrusions 34a, 36a are preferably spiral. The steel pipe S may be rotated in conjunction with the rotation of the lower roller 30b and the upper roller 30a in a state where one end and the other end of the steel pipe S are held by the shielding cover 12 and the unloading cylinder 14. [ have.

이때, 상기 강관(S)의 외주에서 상기 지지돌기(34a, 36a)와 접촉되는 부분은 상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 회전에 따라 점진적으로 변화하게 된다. At this time, the portion of the outer circumference of the steel pipe S which is in contact with the support protrusions 34a and 36a gradually changes in accordance with the rotation of the lower roller 30b and the upper roller 30a.

즉, 상기 강관(S)의 외주에서 상기 지지돌기(34a,36a)와 접촉되는 부분은 각 롤러(30a,30b)의 회전에 따라 냉각유체유동홈(34,36)측에 배치되어 냉각유체에 노출되고, 냉각유체유동홈(34,36)에 배치되어 노출된 부분은 각 롤러(30a,30b)의 회전에 따라 지지돌기(34a,36a)에 접촉되며 상기 강관(S)의 표면 전체가 균일하게 가압 및 냉각될 수 있다. That is, the portion of the outer circumference of the steel pipe S which is in contact with the support protrusions 34a and 36a is disposed on the side of the cooling fluid flow grooves 34 and 36 in accordance with the rotation of the rollers 30a and 30b, Exposed portions of the steel pipe S disposed in the cooling fluid flow grooves 34 and 36 are brought into contact with the support protrusions 34a and 36a in accordance with the rotation of the rollers 30a and 30b, Lt; / RTI >

이에 따라, 강관(S)의 외주면이 균일한 속도로 냉각될 수 있으며, 가압에 따른 조직의 치밀화 및 안정화가 강관(S)의 표면 전체에 균일하게 이루어질 수 있어 제품의 열처리 품질이 향상될 수 있다. Accordingly, the outer circumferential surface of the steel pipe S can be cooled at a uniform speed, and the densification and stabilization of the structure due to the pressurization can be made uniform over the entire surface of the steel pipe S, thereby improving the quality of the heat treatment of the product .

상기 하부롤러(30b) 및 상기 상부롤러(30a)의 지지돌기 및 냉각유체유동홈이 모두 나선형으로 구비되는 것이 가장 바람직하나, 도시된 바와 같이 하부롤러(30b)의 지지돌기 및 냉각유체유동홈만 나선형으로 구비되는 것도 가능하다.It is most preferable that both the lower roller 30b and the supporting protrusions of the upper roller 30a and the cooling fluid flow grooves are spirally formed. However, as shown in the figure, only the support protrusions of the lower roller 30b and the cooling fluid flow grooves It may be provided in a spiral shape.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 상부롤러(30a)는 승강수단에 연결되어 승강되는 승강프레임(31)에 회전가능하게 결합됨이 바람직하다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the upper roller 30a is rotatably coupled to the lifting frame 31 connected to the lifting and lowering means.

더욱 바람직하게는, 상기 승강프레임(31)은 상기 케이싱(10)의 내부에 상하 방향으로 구비된 가이드부(13)에 결합되어 안내되며, 상기 승강수단은 상기 케이싱(10)의 상부에 구비된 유압실린더(33)로 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 가이드부(13)는 상기 케이싱(10)의 상면 및 하면을 수직방향으로 연결하도록 구비되며, 상기 하부롤러(30b)가 설치된 부분의 외곽 영역을 따라 복수개로 구비될 수 있다. More preferably, the lifting frame 31 is coupled to and guided by a guide portion 13 provided in the casing 10 in a vertical direction, and the lifting and lowering means is provided on the upper portion of the casing 10 It is preferable that the hydraulic cylinder 33 is provided. Here, the guide portion 13 is provided to vertically connect the upper and lower surfaces of the casing 10, and a plurality of guide portions 13 may be provided along an outer area of a portion where the lower roller 30b is installed.

그리고, 상기 승강프레임(31)은 상기 케이싱(10)의 상부에 구비된 유압실린더(33)에 연결되어, 상기 유압실린더(33)의 신축에 따라 상하 이동될 수 있다. 이때, 상기 승강프레임(31)에는 상기 각 가이드부(13)에 대응되는 부분을 따라 가이드연결부(32)가 구비될 수 있다. The lifting frame 31 is connected to a hydraulic cylinder 33 provided on the upper portion of the casing 10 and can be moved up and down according to the expansion and contraction of the hydraulic cylinder 33. At this time, the lifting frame 31 may be provided with a guide connection portion 32 along a portion corresponding to each of the guide portions 13.

여기서, 상기 가이드연결부(32)는 내부에 가이드부(13)의 외경에 대응되는 상하 방향의 중공이 형성되며, 상기 가이드부(13)를 감싸도록 결합될 수 있다. Here, the guide connection portion 32 may have a vertical hollow corresponding to the outer diameter of the guide portion 13, and may be coupled to surround the guide portion 13.

이때, 상기 승강프레임(31)은 상기 가이드연결부(32)를 통해 각 가이드부(13)에 승강 가능하도록 결합될 수 있으며, 승강시 상기 가이드부(13)의 형성방향을 따라 수직방향으로 안내될 수 있다. 이에 따라, 상기 상부롤러(30a)가 상기 강관(S)의 상부 외주면을 정확한 방향으로 가압할 수 있다.At this time, the lifting frame 31 can be coupled to the guide portions 13 through the guide connection portion 32 so that the lifting frame 31 can be vertically guided along the forming direction of the guide portion 13 . Accordingly, the upper roller 30a can press the upper peripheral surface of the steel pipe S in the correct direction.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각/교정단계가 수행되는 냉각교정기의 냉각부를 개략적으로 도시한 도면이다.8 is a schematic view of a cooling section of a cooling calibrator in which a cooling / calibration step according to an embodiment of the present invention is performed.

상기 냉각부(20)는 상기 상부롤러(30a)의 양측부에 배치되도록 상기 승강프레임(31)에 결합됨이 바람직하다. 이때, 상기 냉각부(20)는 상기 상부롤러(30a)의 일측부를 따라 기설정된 간격으로 상호 이격되도록 배치된 복수개의 제1분사노즐(20a)과, 상기 상부롤러(30a)의 타측부를 따라 상기 제1분사노즐(20a) 사이의 이격된 공간에 대향되도록 배치된 복수개의 제2분사노즐(20b)을 포함함이 바람직하다. The cooling unit 20 is preferably coupled to the lifting frame 31 to be disposed on both sides of the upper roller 30a. The cooling unit 20 includes a plurality of first injection nozzles 20a spaced apart from each other at predetermined intervals along one side of the upper roller 30a and a plurality of second injection nozzles 20b spaced from each other along the other side of the upper roller 30a And a plurality of second injection nozzles 20b disposed to face the spaced spaces between the first injection nozzles 20a.

이처럼, 상기 제1분사노즐(20a) 및 제2분사노즐(20b)이 상호 어긋난 형상으로 배치되므로 각 분사노즐에서 분사되는 냉각유체 간의 중첩이 최소화된 상태에서 작업대상물(s)에 균일하게 분사될 수 있으며, 냉각유체의 낭비 없이 효율적인 냉각이 가능하다. Since the first injection nozzle 20a and the second injection nozzle 20b are disposed in mutually offset shapes, the first and second injection nozzles 20a and 20b are uniformly sprayed onto the workpiece s in a state where the superposition of the cooling fluids ejected from the respective injection nozzles is minimized And efficient cooling is possible without waste of the cooling fluid.

또한, 상기 분사노즐(20a,20b)은 상기 상부롤러(30a)의 하부 외주면에 접하는 접선방향을 따라 하향 경사지게 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 분사노즐(20a,20b)은 분사방향이 상부롤러(30a) 최하단의 하부를 향하도록 구비될 수 있다. The injection nozzles 20a and 20b may be inclined downward along the tangential direction of the lower roller 30a. That is, the injection nozzles 20a and 20b may be provided such that the injection direction is directed to the lower end of the lower roller 30a.

이에 따라, 상기 승강프레임(31)이 하강하여 상기 상부롤러(30a)의 하부 외주면에 상기 작업대상물(s)이 접하면 별도의 조작 없이도 상기 분사노즐(20a,20b)이 상기 작업대상물(s)의 상부 외주면 양측을 향하게 되고, 상기 하부롤러(30b)와 상부롤러(30a) 사이의 공간에 배치된 작업대상물(s)의 외주측으로 냉각유체를 정확하게 분사할 수 있다. Accordingly, when the lifting frame 31 is lowered and the workpiece s comes into contact with the lower outer circumferential surface of the upper roller 30a, the injection nozzles 20a and 20b can move the workpiece s, And the cooling fluid can be accurately sprayed to the outer circumferential side of the workpiece s disposed in the space between the lower roller 30b and the upper roller 30a.

이처럼, 상기 분사노즐(20a, 20b)이 승강프레임(31)에 결합되되, 상부롤러(30a)의 하부 외주면에 접하는 접선방향을 따라 하향 경사지게 구비되므로 승강프레임(31)의 하강과 함께 냉각유체를 분사하는 냉각 공정이 즉시 수행될 수 있어 신속한 열처리가 가능하다.Since the injection nozzles 20a and 20b are coupled to the lifting frame 31 and are inclined downward along the tangential direction of the lower roller 30a in contact with the lower outer peripheral surface of the upper roller 30a, The cooling process for spraying can be performed immediately, and rapid heat treatment is possible.

또한, 분사노즐(20a, 20b)을 통한 냉각유체의 분사와 함께 강관(S)이 회전됨에 따라 분사노즐(20a,20b)의 각도를 조절하거나 각 롤러의 직경을 변경하는 등의 설계 변경 없이도 상부롤러(30a) 내지는 승강프레임(31)의 승강폭에 따라 다양한 직경의 작업대상물(s)이 냉각될 수 있으므로 제품의 호환성이 향상될 수 있다.It is also possible to control the angle of the injection nozzles 20a and 20b as the steel pipe S is rotated together with the injection of the cooling fluid through the injection nozzles 20a and 20b, The workpiece s having various diameters can be cooled according to the lift width of the roller 30a or the lifting frame 31 so that the compatibility of the product can be improved.

따라서, 상기 냉각/교정단계에서는, 상기 롤러에 의하여 강관이 회전되면서 교정 및 급냉이 수행된다. 이와 같이 교정이 롤러에 의하여 이루어지고 동시에 복수의 노즐에 의하여 분사된 냉각수에 직접적으로 강관(S)이 접촉하고 또한 강관(S)이 회전함에 따라 냉각수가 강관(S) 전체 표면을 따라 흐르기 때문에, 보다 균일한 냉각이 이루어질 수 있고, 이에 따라 강관(S)은 중앙부에서 단부에 이르기까지 전체적으로 양호한 조직특성을 가질 수 있고, 결과적으로 균일하게 높은 연신율을 보유할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.Accordingly, in the cooling / correcting step, the steel pipe is rotated by the roller to perform the calibrating and quenching. Since the calibration is made by the roller and the cooling water directly flows to the cooling water sprayed by the plurality of nozzles at the same time and the cooling water flows along the entire surface of the steel pipe S as the steel pipe S rotates, More uniform cooling can be achieved. Accordingly, the steel pipe S can have overall good structural characteristics from the center portion to the end portion, and as a result, can exhibit an effect of uniformly maintaining a high elongation.

한편, 상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 온도가 40 ˚C 내지 150 ˚C에 도달할 때까지 수행된다. 상기 급냉 마무리 온도가 150℃보다 높은 온도로 이루어질 경우에는, 연신율이 낮아진다는 문제점이 있다. 한편, 상기 급냉 마무리 온도가 40℃보다 낮은 온도로 이루어질 경우에는, 제품의 생산에 소요되는 시간 및 투자 비용이 증가된다는 문제점이 있다.Meanwhile, quenching in the cooling / calibration step is performed until the temperature of the steel pipe reaches 40 째 C to 150 째 C. If the quench finishing temperature is higher than 150 캜, there is a problem that the elongation becomes low. On the other hand, when the quenching finishing temperature is lower than 40 캜, there is a problem in that the time and cost for production of the product are increased.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.9 is a view schematically showing steps of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계(S10); 상기 강관이 가열된 상태에서 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계(S15); 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계(S20)을 포함한다. 이와 같이 제조된 임팩트빔은 양단성형 임팩트빔으로써, 양단의 브라켓과의 결합성이 향상되거나 혹은 차지하는 부피를 감소시켜 도어의 두께를 감소시키거나 혹은 브라켓 없이 양단부가 납작하게 성형되어 도어에 결합될 수 있는 형태의 임팩트빔에 해당한다.The method of manufacturing an impact beam shown in FIG. 9 includes a heating step (S10) of heating a steel pipe to 800 ° C to 950 ° C to change the texture of the material into austenite structure; An end forming step (S15) of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state that the steel pipe is heated; And a cooling / calibrating step (S20) of performing quenching by calibrating and water-cooling the steel pipe heated in the heating step. The impact beam thus produced is a double-ended impact beam, which improves the coupling with the brackets at both ends or reduces the volume of the door to reduce the thickness of the door, or both ends can be flat- It corresponds to the type of impact beam.

도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 도 1에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 있어서 단부성형단계(S15)를 추가한 것이다. 이와 같이 제조된 임팩트빔은 양단성형 임팩트빔으로써, 양단의 브라켓과의 결합성이 향상되거나 혹은 차지하는 부피를 감소시켜 도어의 두께를 감소시키거나 혹은 브라켓 없이 양단부가 납작하게 성형되어 도어에 결합될 수 있는 형태의 임팩트빔에 해당한다.The method of manufacturing the impact beam shown in FIG. 9 is the same as the method of manufacturing the impact beam shown in FIG. 1 except that the end forming step S15 is added. The impact beam thus produced is a double-ended impact beam, which improves the coupling with the brackets at both ends or reduces the volume of the door to reduce the thickness of the door, or both ends can be flat- It corresponds to the type of impact beam.

도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법에서도 상기 강관에 대하여 교정이 수행되는 기간의 일부 혹은 전체를 포함하는 기간에 대하여 수냉에 의한 급냉이 동시에 수행함이 바람직하다. 이와 같이, 강관(S)에 대해서 급냉이 수행되면서 조직이 마르텐사이트 조직으로 변태하는 동안에 교정이 수행됨에 따라 추가적인 공정 없이 강관(S)은 양단부에서 중앙부까지 걸쳐서 전체적으로 1000MPa 이상의 높은 강도와 함께, 높은 연신율 및 직진도를 확보할 수 있다.In the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 9, it is preferable that quenching by water cooling be simultaneously performed for a period including part or all of the period in which the steel pipe is calibrated. Thus, as the steel pipe S is quenched and the calibration is performed while the structure is transformed into the martensite structure, the steel pipe S has a high strength of 1000 MPa or more as a whole from both ends to the center portion without any additional process, And the straightness can be secured.

바람직하게는, 상기 가열단계(S10)는 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열함으로써 이루어지고, 상기 냉각/교정단계에서는 후술하는 냉각교정기에서 40 이하의 물에 의하여 급냉이 수행된다.Preferably, the heating step (S10) is performed by heating for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds in a temperature range of 800 to 950, and in the cooling / calibrating step, quenching is performed by 40 or less water in a cooling calibrator do.

상기와 같은 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계(S20)에 의하여 강관(S)의 내부 조직이 마르텐사이트화되어 제품의 경도 및 강도가 현저히 증가될 수 있다. 한편, 상기 가열단계(S10)는 마르텐사이트 외의 페라이트, 펄라이트, 베이나이트 등의 상이 형성되지 않도록 1분 이하로 설정됨이 바람직하다. 한편, 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열하는 경우 상기 강관(S)은 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 것이 바람직하고, 이 경우 마르텐사이트 조직을 더욱 견고하게 강관(S) 전체에 있어서 생성시킬 수 있다. 또한, 강관(S)에 있어서 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 경우 단부성형단계(S15)에 있어서도 보다 나은 성형성을 도모할 수 있다.The internal structure of the steel pipe S is martensized by the heating step S10 and the cooling / calibrating step S20 as described above, so that the hardness and strength of the product can be significantly increased. Meanwhile, it is preferable that the heating step (S10) is set to 1 minute or less so as not to form an image of ferrite, pearlite, bainite or the like other than martensite. On the other hand, in the case of heating in a temperature range of 800 to 950 for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds, it is preferable that the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, The site structure can be more firmly generated throughout the steel pipe S. Further, when the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, it is possible to achieve better moldability even in the end molding step (S15).

한편, 상기 가열단계(S10)가 끝나고 상기 단부성형단계(S15)가 수행되고 상기 냉각/교정단계(S20)이 시작될 때까지의 시간적 간격은 0.1 초 내지 20초, 더욱 바람직하게는 0.1초 내지 10초임이 바람직하다. On the other hand, the time interval from the completion of the heating step S10 until the end forming step S15 is performed and the cooling / calibration step S20 is started is 0.1 second to 20 seconds, more preferably 0.1 second to 10 seconds First time is preferable.

만약 상기 시간적 간격이 10초를 초과하여 길어지면 강관의 온도가 낮아져 상기 냉각/교정단계(S20) 이후에 강관 내부에 페라이트, 펄라이트, 베이나이트 등이 생성되어 강도를 저하시킬 수 있다. If the time interval is longer than 10 seconds, the temperature of the steel pipe is lowered, and ferrite, pearlite, bainite or the like is generated in the steel pipe after the cooling / correcting step (S20).

전술한 바와 같이, 상기 냉각/교정단계(S20)는 상기 냉각/교정단계에서의 교정은 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러 및 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러에 의해서 수행되고, 상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 길이방향을 따라 배치된 1 이상의 노즐에 의하여 분사된 물에 상기 강관이 직접 접촉되어 수행된다. As described above, the cooling / calibrating step (S20) is performed such that the calibration in the cooling / calibration step is performed by at least one roller disposed under the steel pipe and at least one roller disposed under the steel pipe, Quenching in the cooling / calibrating step is performed by directly contacting the steel pipe with water injected by one or more nozzles arranged along the longitudinal direction of the steel pipe.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법에서는 가열단계(S10)가 수행되고, 바로 단부성형단계(S15) 및 냉각/교정단계(S20)이 연달아 수행된다. 또한, 이와 같은 단계를 포함함과 함께 상기 냉각/교정단계에서 롤러에 의한 교정과 노즐에 의해 분사되는 냉각수에 의한 급냉이 수행이 되기 때문에 제조된 임팩트빔은 단부에만 부분적으로 프레스 성형이 수행되었음에도 불구하고, 임팩트빔 전체에 걸쳐서 높은 연신율을 보유할 수 있다.As described above, in the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, the heating step S10 is performed, and the end forming step S15 and the cooling / calibrating step S20 are performed successively. In addition, since the calibration by the roller and the quenching by the cooling water jetted by the nozzle are performed in the cooling / calibration step including such a step, the manufactured impact beam is not only partially press-molded at the end portion And can maintain a high elongation rate over the entire impact beam.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 단부성형단계가 수행되는 단부성형부를 개략적으로 도시하는 도면이다.10 is a view schematically showing an end forming part in which an end forming step according to an embodiment of the present invention is performed.

상기 단부성형단계(S15)는 바람직하게는 상기 강관(S)의 단부만을 커버하는 부분금형을 포함하는 단부성형부(300)에 의하여 수행됨이 바람직하다.The end molding step S15 is preferably performed by the end molding part 300 including a partial mold covering only the end of the steel pipe S. [

도 10에 도시된 단부성형부(300)는 강관(S)을 지지하는 고정지지대(301); 상기 고정지지대의 일단 혹은 양단에 배치된 상부부분금형(320) 및 하부부분금형(310)을 포함한다.The end forming part 300 shown in FIG. 10 includes a stationary support 301 for supporting a steel pipe S; And an upper portion mold 320 and a lower portion mold 310 disposed at one or both ends of the fixed support.

상기 상부부분금형(320)은 상기 강관의 단부에 대한 것이고, 상기 하부부분금형(310)은 상기 상부부분금형에 상응하는 형상을 가지고 있다.The upper part mold 320 is about the end of the steel pipe, and the lower part mold 310 has a shape corresponding to the upper part mold.

한편, 상기 고정지지대(301)의 상면에는 강관지지홀(301.1)이 형성되어 있고, 상기 강관지지홀(301.1)에 강관(S)이 놓이게 된다. 따라서, 단부성형단계(S15)는 상기 강관이 고정지지대(301)에 지지된 상태에서, 상기 강관의 단부에 대한 상부부분금형 및 이에 상응하는 하부부분금형에 의하여 성형이 수행된다.On the other hand, a steel pipe support hole 301.1 is formed on the upper surface of the fixed support 301, and a steel pipe S is placed in the steel pipe support hole 301.1. Therefore, in the end forming step S15, the molding is performed by the upper partial mold and the corresponding lower partial mold with respect to the end of the steel pipe, with the steel pipe supported by the fixed support 301. [

본 발명의 일 실시예에서는, 강관의 전체를 커버하는 금형에 의하여 강관이 성형되는 것이 아니라, 강관의 단부에 해당하는 영역만을 커버하는 부분금형에 의하여 강관의 양단이 성형되고, 이후 강관에 대하여 냉각교정기에 의한 냉각/교정단계가 실시됨에 따라서, 작은 크기의 금형으로 강관을 성형하고, 강관 전체에 대하여 높은 연신율 및 강도를 보유할 수 있도록 하는 효과를 발휘할 수 있다. 또한, 전체 금형을 이용하지 않기 때문에 금형 설비 제조에 대한 비용을 대폭적으로 감소시킬 수 있고, 공장 설비의 크기 역시 대폭적으로 감소시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, the steel pipe is not formed by a metal mold that covers the entire steel pipe, but both ends of the steel pipe are formed by a partial mold covering only the region corresponding to the end portion of the steel pipe, As the cooling / calibrating step by the calibrator is carried out, it is possible to obtain the effect of forming a steel pipe with a small-sized metal mold and holding a high elongation and strength with respect to the entire steel pipe. In addition, since the entire mold is not used, the cost for manufacturing the mold equipment can be drastically reduced, and the size of the factory equipment can be greatly reduced.

또한, 도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 의하면, 금형으로 강관의 일단부 혹은 양단부를 성형했음에도 불구하고, 상기 냉각/교정단계(S20)에서 냉각과 교정이 강관(S)에 있어서 전체적으로 균일하게 이루어지기 때문에, 성형된 일단부 혹은 양단부에서도 중앙부와 유사한 수준으로 높은 연신율과 좋은 조직특성을 가질 수 있음을 확인하였다.9, even though one end or both ends of a steel pipe are formed by a metal mold, cooling and calibration in the cooling / calibrating step (S20) are performed uniformly throughout the steel pipe (S) It is confirmed that the formed elongation at the one end portion or both end portions can have a high elongation and a good tissue characteristic similar to the central portion.

이와 같은, 상기 단부성형단계(S15)는, 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 압착부를 성형하고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작다.In the end forming step S15 as described above, the crimping portion is formed on at least one end of the steel tube, and the height of the crimping portion is smaller than the diameter of the steel tube.

이와 같은 압착부는 브라켓과의 부착성을 더욱 개선시키거나 혹은 임팩트빔이 도어 내부에서 차지하는 부피를 줄어들게 할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 또한 상기 상부부분금형 및 하부부분금형의 형상에 따라 상기 압착부 자체가 브라켓으로 기능할 수 있도록 성형할 수도 있다.Such a pressing portion can exert the effect of further improving the adhesion with the bracket or reducing the volume occupied by the impact beam inside the door. Also, depending on the shape of the upper part mold and the lower part mold, the compression part itself may be formed so as to function as a bracket.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 단계를 개략적으로 도시하는 도면이다.11 is a view schematically showing a step of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 11에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계(S10); 상기 강관이 가열된 상태에서 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계(S15); 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계(S20); 및 상기 단부성형단계가 수행된 강관의 1 이상의 단부에 유도가열코일에 의하여 100~250의 온도범위로 2~30분간 가열한 후 공냉처리하는 단부템퍼링단계(S30)를 더 포함한다. 이와 같이 제조된 임팩트빔은 양단성형 임팩트빔으로써, 양단의 브라켓과의 결합성이 향상되거나 혹은 차지하는 부피를 감소시켜 도어의 두께를 감소시키거나 혹은 브라켓 없이 양단부가 납작하게 성형되어 도어에 결합될 수 있는 형태의 임팩트빔에 해당한다.The manufacturing method of the impact beam shown in Fig. 11 includes a heating step (S10) of heating a steel pipe to 800 ° C to 950 ° C to change the texture of the material into austenite structure; An end forming step (S15) of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state that the steel pipe is heated; A cooling / calibrating step (S20) of performing quenching by calibrating and water-cooling the steel pipe heated in the heating step; And an end tempering step (S30) in which at least one end of the steel pipe subjected to the end forming step is heated by an induction heating coil in a temperature range of 100 to 250 for 2 to 30 minutes, followed by air cooling treatment. The impact beam thus produced is a double-ended impact beam, which improves the coupling with the brackets at both ends or reduces the volume of the door to reduce the thickness of the door, or both ends can be flat- It corresponds to the type of impact beam.

상기 단부템퍼링단계(S30)는 상기 강관(S)의 단부 뿐만 아니라 강관(S) 전체에 대하여 수행될 수도 있다.The end tempering step S30 may be performed on the entire steel pipe S as well as the end of the steel pipe S.

도 11에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 상기 도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법과 비교시 상기 단부템퍼링단계(S30)을 더 포함하는 임팩트빔의 제조방법에 해당한다. The manufacturing method of the impact beam shown in FIG. 11 corresponds to the manufacturing method of the impact beam further including the end tempering step (S30) in comparison with the manufacturing method of the impact beam shown in FIG.

상기 단부성형단계(S15)에서는 부분금형을 이용하여 일단부 혹은 양단부를 열간성형을 한다. 상기 단부템퍼링단계(S30)는 상기 성형된 일단부 혹은 양단부에 대하여 조직 특성을 보다 개선하기 위하여 수행될 수 있다. 이와 같은 단부템퍼링단계(S30)에 의하면 보다 프레스 성형이 수행된 일단부 혹은 양단부에서의 취약점이 완전하게 개선될 수 있어, 일단부 혹은 양단부에서의 연신율이 강관(S)의 중앙부와 동일한 수준으로 확보할 수 있다.In the end forming step S15, one end or both end portions are hot formed using a partial die. The end tempering step S30 may be performed to further improve the tissue characteristics with respect to the formed one end or both ends. According to the end tempering step S30 as described above, the weak points at one end or both ends where the press forming is performed can be completely improved, and the elongation at one end or both ends can be secured to the same level as the center part of the steel pipe S can do.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 단부템퍼링단계가 수행되는 제2 가열기(4)를 개략적으로 도시하는 도면이다.12 is a view schematically showing a second heater 4 in which an end tempering step according to an embodiment of the present invention is performed.

상기 제2 가열기(4)는 유도가열코일(4.1)를 포함한다. 바람직하게는, 상기 유도가열코일(4.1)은 상기 강관(S)의 길이방향에 있어서 단부측의 외주를 둘러싸도록 배치됨이 바람직하다. 이와 같은 제2 가열기(4)에 의하여 상기 단부성형단계가 수행된 강관의 1 이상의 단부에 유도가열코일에 의하여 100~250의 온도범위로 2~30분간 가열한 후 공냉처리하는 단부템퍼링단계(S30)가 수행될 수 있다.The second heater (4) includes an induction heating coil (4.1). Preferably, the induction heating coil 4.1 is disposed so as to surround the outer periphery on the end side in the longitudinal direction of the steel pipe S. An end tempering step (S30) in which at least one end of the steel pipe subjected to the end forming step is heated by the induction heating coil in the temperature range of 100 to 250 for 2 to 30 minutes and then subjected to air cooling by the second heater (4) ) Can be performed.

도 13에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 도 1에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 있어서 단부가열단계(S8) 및 단부성형단계(S9)를 추가한 것이다. 이와 같이 제조된 임팩트빔은 양단성형 임팩트빔으로써, 양단의 브라켓과의 결합성이 향상되거나 혹은 차지하는 부피를 감소시켜 도어의 두께를 감소시키거나 혹은 브라켓 없이 양단부가 납작하게 성형되어 도어에 결합될 수 있는 형태의 임팩트빔에 해당한다.The manufacturing method of the impact beam shown in Fig. 13 is the addition of the end heating step S8 and the end forming step S9 in the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. The impact beam thus produced is a double-ended impact beam, which improves the coupling with the brackets at both ends or reduces the volume of the door to reduce the thickness of the door, or both ends can be flat- It corresponds to the type of impact beam.

도 13에 도시된 임팩트빔의 제조방법에서도 상기 강관에 대하여 교정이 수행되는 기간의 일부 혹은 전체를 포함하는 기간에 대하여 수냉에 의한 급냉이 동시에 수행함이 바람직하다. 이와 같이, 강관(S)에 대해서 급냉이 수행되면서 조직이 마르텐사이트 조직으로 변태하는 동안에 교정이 수행됨에 따라 추가적인 공정 없이 강관(S)은 양단부에서 중앙부까지 걸쳐서 전체적으로 1000MPa 이상의 높은 강도와 함께, 높은 연신율 및 직진도를 확보할 수 있다.In the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 13, it is preferable that quenching by water cooling is simultaneously performed for a period including part or all of the period in which the steel pipe is calibrated. Thus, as the steel pipe S is quenched and the calibration is performed while the structure is transformed into the martensite structure, the steel pipe S has a high strength of 1000 MPa or more as a whole from both ends to the center portion without any additional process, And the straightness can be secured.

바람직하게는, 상기 가열단계(S10)는 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열함으로써 이루어지고, 상기 냉각/교정단계에서는 후술하는 냉각교정기에서 40 이하의 물에 의하여 급냉이 수행된다.Preferably, the heating step (S10) is performed by heating for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds in a temperature range of 800 to 950, and in the cooling / calibrating step, quenching is performed by 40 or less water in a cooling calibrator do.

상기와 같은 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계(S20)에 의하여 강관(S)의 내부 조직이 마르텐사이트화되어 제품의 경도 및 강도가 현저히 증가될 수 있다. 한편, 상기 가열단계(S10)는 마르텐사이트 외의 페라이트, 펄라이트, 베이나이트 등의 상이 형성되지 않도록 1분 이하로 설정됨이 바람직하다. 한편, 800~950의 온도범위로 5초~2분 30초간 가열하는 경우 상기 강관(S)은 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 것이 바람직하고, 이 경우 마르텐사이트 조직을 더욱 견고하게 강관(S) 전체에 있어서 생성시킬 수 있다. 또한, 강관(S)에 있어서 C를 0.15 내지 0.30 중량%, B를 0.001 내지 0.002 중량%를 함유하는 경우 단부성형단계(S15)에 있어서도 보다 나은 성형성을 도모할 수 있다.The internal structure of the steel pipe S is martensized by the heating step S10 and the cooling / calibrating step S20 as described above, so that the hardness and strength of the product can be significantly increased. Meanwhile, it is preferable that the heating step (S10) is set to 1 minute or less so as not to form an image of ferrite, pearlite, bainite or the like other than martensite. On the other hand, in the case of heating in a temperature range of 800 to 950 for 5 seconds to 2 minutes and 30 seconds, it is preferable that the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, The site structure can be more firmly generated throughout the steel pipe S. Further, when the steel pipe S contains 0.15 to 0.30% by weight of C and 0.001 to 0.002% by weight of B, it is possible to achieve better moldability even in the end molding step (S15).

한편, 상기 가열단계(S10) 이전에 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 가열을 수행하는 단부가열단계(S8); 및 상기 강관의 1 이상의 단부가 가열된 상태에서 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계(S9)가 수행된다.Meanwhile, an end heating step (S8) for heating the at least one end of the steel pipe before the heating step (S10); And an end molding step (S9) for performing hot forming for at least one end of the steel pipe in a state where at least one end of the steel pipe is heated is performed.

상기 단부가열단계(S8)은 전술한 도 12에 도시된 제2 가열기(4)와 같은 구조의 기기 혹은 상기 제2 가열기(4)를 사용하여 수행함이 바람직하다. 구체적으로, 상기 단부가열단계(S8)는 단부에 대하여 열간성형이 수행될 수 있도록 600~950의 온도범위로 3초~1분 가열함으로써 이루어진다.It is preferable that the end heating step S8 is performed by using the second heater 4 or the device having the same structure as the second heater 4 shown in Fig. Specifically, the end heating step (S8) is performed by heating the end portion in a temperature range of 600 to 950 for 3 seconds to 1 minute so that hot forming can be performed.

한편, 상기 단부성형단계(S9)는 전술한 도 9에서의 단부성형단계(S15)와 동일하게 수행된다. 바람직하게는, 도 10에 도시된 단부성형부(300)에 의하여 이루어진다.Meanwhile, the end molding step S9 is performed in the same manner as the end molding step S15 in FIG. 9 described above. Preferably, this is done by the end forming portion 300 shown in Fig.

바람직하게는, 상기 단부성형단계(S9) 이후 특별한 냉각 없이 공기중으로 상기 강관을 이동하여 가열단계(S10)에서 강관을 가열한다. Preferably, after the end forming step S9, the steel pipe is moved into the air without special cooling, and the steel pipe is heated in the heating step S10.

전술한 바와 같이, 상기 냉각/교정단계(S20)는 상기 냉각/교정단계에서의 교정은 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러 및 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러에 의해서 수행되고, 상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 길이방향을 따라 배치된 1 이상의 노즐에 의하여 분사된 물에 상기 강관이 직접 접촉되어 수행된다. As described above, the cooling / calibrating step (S20) is performed such that the calibration in the cooling / calibration step is performed by at least one roller disposed under the steel pipe and at least one roller disposed under the steel pipe, Quenching in the cooling / calibrating step is performed by directly contacting the steel pipe with water injected by one or more nozzles arranged along the longitudinal direction of the steel pipe.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법에서는 단부가열단계(S8) 및 단부성형단계(S9)가 수행되고, 이에 의하여 강관의 1 이상의 단부에 압착부가 형성되고, 이후 가열단계(S10) 및 냉각/교정단계(S20)이 연달아 수행된다. 또한, 이와 같은 단계를 포함함과 함께 상기 냉각/교정단계에서 롤러에 의한 교정과 노즐에 의해 분사되는 냉각수에 의한 급냉이 수행이 되기 때문에 제조된 임팩트빔은 단부에만 부분적으로 프레스 성형이 수행되었음에도 불구하고, 임팩트빔 전체에 걸쳐서 높은 연신율을 보유할 수 있다.As described above, in the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, the end heating step (S8) and the end forming step (S9) are performed, whereby a pressing portion is formed at one or more ends of the steel pipe, (S10) and the cooling / calibration step (S20) are performed consecutively. In addition, since the calibration by the roller and the quenching by the cooling water jetted by the nozzle are performed in the cooling / calibration step including such a step, the manufactured impact beam is not only partially press-molded at the end portion And can maintain a high elongation rate over the entire impact beam.

도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.14 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 도 1에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 시간-온도 그래프에 해당한다. The method of manufacturing the impact beam shown in FIG. 14 corresponds to the time-temperature graph for the method of manufacturing the impact beam shown in FIG.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.15 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 15에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 시간-온도 그래프에 해당한다. The method of manufacturing the impact beam shown in FIG. 15 corresponds to the time-temperature graph of the method of manufacturing the impact beam shown in FIG.

도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법의 시간-온도 그래프를 개략적으로 도시하는 도면이다.16 is a view schematically showing a time-temperature graph of a method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention.

도 16에 도시된 임팩트빔의 제조방법은 도 11에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 시간-온도 그래프에 해당한다. The method of manufacturing the impact beam shown in FIG. 16 corresponds to the time-temperature graph for the method of manufacturing the impact beam shown in FIG.

이하에서는 전술한 임팩트빔의 제조방법에 의하여 제조된 임팩트빔에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, the impact beam manufactured by the above-described method of manufacturing an impact beam will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔은 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되는 임팩트빔에 해당한다. The impact beam according to an embodiment of the present invention is an impact beam, wherein the impact beam is heated to a temperature of 800 ° C to 950 ° C to change a texture of the material to austenite with respect to the steel pipe; And a cooling / calibrating step of calibrating the steel pipe heated in the heating step and quenching by water cooling.

이와 같이 제조된 임팩트빔은 직관 임팩트빔으로써 브라켓과의 점용접 등으로 결합되어 도어의 내부에 배치될 수 있다. 이와 같이 제조된 임팩트빔에 대한 설명은 전술한 도 1에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 설명에 상응한다.The impact beam thus manufactured can be disposed inside the door by being coupled with the bracket by spot welding or the like as an intuitive impact beam. The description of the impact beam thus produced corresponds to the description of the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 1 described above.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔은 1 이상의 단부에 대하여 압착부가 형성된 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 상기 가열단계에 의하여 가열된 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되고, 상기 압착부는 단부성형단계에 의하여 상기 강관에 형성되고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작은, 임팩트빔에 해당한다.The impact beam according to an embodiment of the present invention is an impact beam having a compression part formed on at least one end thereof, and the impact beam is applied to a steel pipe at 800 ° C to 950 ° C ; An end molding step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe heated by the heating step; And a cooling / calibrating step of performing quenching by calibrating and water cooling on the steel pipe heated in the heating step, wherein the crushing part is formed on the steel pipe by an end molding step, Which is smaller than the diameter of the impact beam.

이와 같이 제조된 임팩트빔은 열간성형 임팩트빔으로써 1 이상의 단부에 압착부가 형성되어 있다. 이와 같이 제조된 임팩트빔에 대한 설명은 전술한 도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 설명에 상응한다. 혹은 이와 같은 임팩트빔은 상기 단부템퍼링단계(S30)이 수행되어 제조될 수 있고, 이에 대한 설명은 전술한 도 11에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 설명에 상응한다The impact beam thus produced is formed as a hot-formed impact beam at one or more end portions. The description of the impact beam thus produced corresponds to the description of the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 9 described above. Alternatively, such an impact beam may be manufactured by performing the end tempering step S30, and the description thereof corresponds to the description of the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 11 described above

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔은 1 이상의 단부에 대하여 압착부가 형성된 임팩트빔으로서, 1 이상의 단부에 대하여 압착부가 형성된 임팩트빔으로서, 상기 임팩트빔은, 강관의 1 이상의 단부에 대하여 가열을 수행하는 단부가열단계; 상기 강관의 1 이상의 단부가 가열된 상태에서 상기 강관의 1 이상의 단부에 대하여 열간성형을 수행하는 단부성형단계; 상기 강관에 대하여, 소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및 상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계;를 수행하여 제조되고, 상기 압착부는 단부성형단계에 의하여 상기 강관에 형성되고, 상기 압착부의 높이는 상기 강관의 직경보다 작은, 임팩트빔에 해당한다.An impact beam according to an embodiment of the present invention is an impact beam formed with a pressing part against at least one end thereof, the impact beam having a pressing part against at least one end thereof. The impact beam is heated to at least one end of the steel pipe ; An end molding step of performing hot forming on at least one end of the steel pipe in a state where at least one end of the steel pipe is heated; A heating step of heating the steel pipe to 800 占 폚 to 950 占 폚 in order to change the texture of the material into austenite structure; And a cooling / calibrating step of performing quenching by calibrating and water cooling on the steel pipe heated in the heating step, wherein the crushing part is formed on the steel pipe by an end molding step, Which is smaller than the diameter of the impact beam.

이와 같이 제조된 임팩트빔은 열간성형 임팩트빔으로써 1 이상의 단부에 압착부가 형성되어 있다. 이와 같이 제조된 임팩트빔에 대한 설명은 전술한 도 9에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 설명에 상응한다. 혹은 이와 같은 임팩트빔은 상기 단부템퍼링단계(S30)이 수행되어 제조될 수 있고, 이에 대한 설명은 전술한 도 13에 도시된 임팩트빔의 제조방법에 대한 설명에 상응한다The impact beam thus produced is formed as a hot-formed impact beam at one or more end portions. The description of the impact beam thus produced corresponds to the description of the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 9 described above. Alternatively, such an impact beam may be manufactured by performing the end tempering step S30, and the description thereof corresponds to the description of the method of manufacturing the impact beam shown in Fig. 13 described above

물성실험결과Results of physical property test

실시예 1: 탄소 0.21 중량%, Si 0.33 중량%, Mn 1.21 중량%, P 0.015 중량%, S 0.006중량%를 함유하는 강관을 조관하여, 900의 온도로 1분 동안 가열하여 가열단계를 수행하고, 상기 냉각교정기에 의하여 롤러에 의한 3점 압하 교정과 분사된 물과의 접촉을 통한 냉각을 수행하여, 강관의 온도가 40도에 도달할 때까지 냉각/교정단계를 수행Example 1 A steel tube containing 0.21% by weight of carbon, 0.33% by weight of Si, 1.21% by weight of Mn, 0.015% by weight of P and 0.006% by weight of S was sintered and heated at 900 for 1 minute to carry out the heating step , A three-point pressing correction by a roller by the cooling calibrator and a cooling through contact with the sprayed water are performed to perform a cooling / correcting step until the temperature of the steel pipe reaches 40 degrees

실시예 2: 탄소 0.21 중량%, Si 0.33 중량%, Mn 1.21 중량%, P 0.015 중량%, S 0.006중량%를 함유하는 강관을 조관하여, 900의 온도로 1분 동안 가열하여 가열단계를 수행하고, 일단부에 대하여 부분금형으로 5초간 프레싱성형을 수행하고 바로 상기 냉각교정기에 의하여 롤러에 의한 3점 압하 교정과 분사된 물과의 접촉을 통한 냉각을 수행하여, 강관의 온도가 40도에 도달할때까지 냉각/교정단계를 수행Example 2 A steel tube containing 0.21% by weight of carbon, 0.33% by weight of Si, 1.21% by weight of Mn, 0.015% by weight of P and 0.006% by weight of S was sintered and heated at 900 for 1 minute to carry out the heating step , Press molding is performed on the one end portion with a partial mold for 5 seconds, and the 3-point pressing correction by the roller is performed by the cooling calibrator immediately, and cooling is performed through contact with the injected water, so that the temperature of the steel pipe reaches 40 degrees Perform cooling / calibration steps until

실시예 3: 탄소 0.21 중량%, Si 0.33 중량%, Mn 1.21 중량%, P 0.015 중량%, S 0.006중량%를 함유하는 강관을 조관하여, 900의 온도로 1분 동안 가열하여 가열단계를 수행하고, 부분금형으로 일단부에 대하여 5초간 프레싱성형을 수행하고 바로 상기 냉각교정기에 의하여 롤러에 의한 3점 압하 교정과 분사된 물과의 접촉을 통한 냉각을 수행하여, 강관의 온도가 40도에 도달할때까지 냉각/교정단계를 수행하고, 상기 일단부에 대하여 단부템퍼링을 120도의 온도에서 수행Example 3 A steel tube containing 0.21% by weight of carbon, 0.33% by weight of Si, 1.21% by weight of Mn, 0.015% by weight of P and 0.006% by weight of S was sintered and heated at 900 for 1 minute to carry out a heating step , Press molding is performed for one end with a partial mold for 5 seconds, and 3-point pressing correction by a roller is performed by the cooling calibrator immediately, and cooling is performed through contact with the injected water, so that the temperature of the steel pipe reaches 40 degrees / RTI > cooling / calibrating step is performed, and end tempering is performed on the one end at a temperature of 120 degrees

실시예 4: 탄소 0.21 중량%, Si 0.33 중량%, Mn 1.21 중량%, P 0.015 중량%, S 0.006중량%를 함유하는 강관을 조관하여, 일단부에 대해 800의 온도로 10초 동안 가열하여 부분가열단계를 수행하고, 일단부에 대하여 부분금형으로 5초간 프레싱성형을 수행하고, 공기중에서 이송하여 900의 온도로 1분 동안 가열하여 가열단계를 수행하고, 바로 상기 냉각교정기에 의하여 롤러에 의한 3점 압하 교정과 분사된 물과의 접촉을 통한 냉각을 수행하여, 강관의 온도가 40도에 도달할때까지 냉각/교정단계를 수행Example 4 A steel tube containing 0.21% by weight of carbon, 0.33% by weight of Si, 1.21% by weight of Mn, 0.015% by weight of P and 0.006% by weight of S was sintered for 10 seconds at a temperature of 800 for one end, The heating step is carried out, the one-end portion is subjected to a press forming process with a partial mold for 5 seconds, the resultant is conveyed in air and heated at a temperature of 900 for 1 minute to perform a heating step, Cooling through contact between the pressure reduction and the sprayed water is performed to perform the cooling / calibration steps until the temperature of the steel pipe reaches 40 degrees

비교예: 실시예 1: 탄소 0.21 중량%, Si 0.33 중량%, Mn 1.21 중량%, P 0.015 중량%, S 0.006중량%를 함유하는 강관을 조관하여, 900의 온도로 1분 동안 가열하여 가열단계를 수행하고, 강관의 전체를 덮고 내부에 냉각수로가 성형된 금형 내부에서 강관의 단부를 성형하면서 강관의 온도가 40도에 도달할 때까지 냉각을 수행Comparative Example 1: Steel tube containing 0.21% by weight of carbon, 0.33% by weight of Si, 1.21% by weight of Mn, 0.015% by weight of P and 0.006% by weight of S was sintered by heating at a temperature of 900 for 1 minute, Cooling is performed until the temperature of the steel pipe reaches 40 degrees while molding the end of the steel pipe inside the mold in which the cooling pipe is formed in the inside of the entire steel pipe.

상기 실시예 1, 2, 3, 4 및 비교예의 연신율에 대한 실험 결과는 다음과 같다.Experimental results on the elongation ratios of Examples 1, 2, 3 and 4 and Comparative Examples are as follows.

(아래표에서 "일단부"는 상기 실시예 2, 3 에서 성형이 된 일단부를 지칭)("One end" in the following table refers to one end formed in Examples 2 and 3)

일단부로부터
1/8 지점
From one end
1/8 point
일단부로부터
1/4 지점
From one end
Quarter point
일단부로부터
2/4 지점
From one end
2/4 point
일단부로부터
3/4지점
From one end
3/4 point
일단부로부터
7/8지점
From one end
7/8 branch
실시예 1Example 1 11%11% 11%11% 1111 1212 1111 실시예 2Example 2 8%8% 9%9% 9%9% 8%8% 8%8% 실시예 3Example 3 10.5%10.5% 12%12% 11%11% 11%11% 11%11% 실시예 4Example 4 10%10% 11%11% 10%10% 10%10% 9%9% 비교예 Comparative Example 4%4% 7%7% 8%8% 9%9% 5%5%

상기 표에서와 같아, 본 발명의 임팩트빔의 제조방법에 의하여 제조된 임팩트빔은 단부가 성형된 부위 및 임팩트빔의 길이방향을 따라 전체적으로 높은 연신율을 가지고 있음을 알 수 있다.As shown in the table, it can be seen that the impact beam manufactured by the method of manufacturing an impact beam of the present invention has a high elongation as a whole along the longitudinal direction of the impact portion and the shaped portion of the end portion.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 가열단계 이후 강관이 교정이 수행되면서 냉각이 수행되기 때문에, 냉각시 급격한 온도 변화에 따른 변형이 방지되는 효과를 발휘할 수 있다.In the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, since the cooling is performed while the steel pipe is calibrated after the heating step, the effect of preventing deformation due to a rapid temperature change upon cooling can be exhibited.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 하부롤러 및 상부롤러의 회전에 따라 강관이 회전되므로 강관의 외주면이 균일하게 가압 및 냉각될 수 있어 길이방향 진직도가 정확하게 유지됨과 더불어, 내부 조직의 치밀화 및 안정화로 제품의 강도가 개선될 수있다. Since the steel pipe is rotated according to the rotation of the lower roller and the upper roller, the outer peripheral surface of the steel pipe can be uniformly pressurized and cooled so that the longitudinal straightness is accurately maintained, The densification and stabilization of the tissue can improve the strength of the product.

본 발명의 일실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 하부롤러 및 상부롤러의 외주에 길이방향을 따라 다단으로 돌설된 지지돌기가 형성되어 작업대상물의 외주를 안정적으로 지지하되, 원주방향으로 형성된 냉각유체유동홈을 통해 작업대상물의 표면 전체에 냉각유체가 원활하게 공급될 수 있으므로 신속한 냉각이 가능하다는 효과를 발휘할 수 있다.In the method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention, support projections projecting at multiple stages along the longitudinal direction are formed on the outer periphery of the lower roller and the upper roller to stably support the outer periphery of the workpiece, The cooling fluid can be smoothly supplied to the entire surface of the workpiece through the fluid flow grooves, so that the effect of quick cooling can be achieved.

본 발명의 일실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 별도의 양단부에 대한 성형의 수행 없이 단부가 성형된 임팩트빔을 제조하여, 제조 공정을 단순화하고, 공정 생략 및 물류 비용 절감에 따라 제조 원가를 절감시킬 수 있고 생산성을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention includes manufacturing an impact beam with an end portion formed without performing molding on both ends, simplifying the manufacturing process, reducing manufacturing costs And the productivity can be improved.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 임팩트빔의 단부에서 중앙부에 이르는 전체 부분에 있어서 연속적으로 연신율이 10% 이상을 확보하고, 높은 직진도를 가지는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention can secure an elongation of 10% or more continuously in the entire portion from the end portion to the center portion of the impact beam and exhibit the effect of having a high straightness.

본 발명의 일 실시예에 따른 임팩트빔의 제조방법은 양단부에 대하여 단부템퍼링을 수행함으로써 성형이 된 단부에 대해 충격 흡수 능력을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.The method of manufacturing an impact beam according to an embodiment of the present invention can exert the effect of further improving the impact absorbing capability of the formed end by performing end tempering at both ends.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

Claims (1)

임팩트빔의 제조방법으로서,
소재의 조직을 오스테나이트 조직으로 변화시키기 위하여 강관을 800˚C 내지 950˚C로 가열하는 가열단계; 및
상기 가열단계에서 가열된 강관에 대하여 교정 및 수냉에 의한 급냉을 수행하는 냉각/교정단계를 포함하고,
상기 강관에 대하여 교정이 수행되는 기간의 일부 혹은 전체를 포함하는 기간에 대하여 수냉에 의한 급냉이 동시에 수행하고,
상기 냉각/교정단계에서의 교정은 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러 및 상기 강관의 하부에 배치된 1 이상의 롤러에 의해서 수행되고,
상기 냉각/교정단계에서의 급냉은 상기 강관의 길이방향을 따라 배치된 1 이상의 노즐에 의하여 분사된 물에 상기 강관이 직접 접촉되어 수행되고,
상기 냉각/교정단계에서는,
상기 롤러에 의하여 강관이 회전되면서 교정 및 급냉이 수행되는, 임팩트빔의 제조방법.



.
A method of manufacturing an impact beam,
A heating step of heating the steel pipe to 800 DEG C to 950 DEG C so as to change the texture of the material into austenite structure; And
And a cooling / correcting step of performing quenching by calibrating and water-cooling the steel pipe heated in the heating step,
Quenched by water cooling is simultaneously performed for a period including a part or all of the period during which the steel pipe is calibrated,
The calibration in the cooling / calibration step is performed by one or more rollers disposed below the steel pipe and one or more rollers disposed below the steel pipe,
Quenching in the cooling / calibration step is performed by directly contacting the steel pipe with water sprayed by one or more nozzles arranged along the longitudinal direction of the steel pipe,
In the cooling / calibration step,
Wherein the steel pipe is rotated by the roller to perform calibration and quenching.



.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111438422A (en) * 2019-12-25 2020-07-24 河北省盐山县电力管件有限公司 Low-temperature pipe fitting machining method

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