KR20190008619A

KR20190008619A - 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법

Info

Publication number: KR20190008619A
Application number: KR1020170090200A
Authority: KR
Inventors: 최기주
Original assignee: 주식회사 범천정밀
Priority date: 2017-07-17
Filing date: 2017-07-17
Publication date: 2019-01-25

Abstract

알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법이 제공된다. 상기 국부 열처리 방법은, 알루미늄-망간계 알루미늄 함금 플레이트를 브랭킹 프레스로 프레싱 단조하여 경도가 증가된 소요 형상의 캡 플레이트를 만들어내는 블랭킹(blanking) 과정과; 상기 캡 플레이트를 프레스 단조하여 그 상면에 노치를 갖는 벤트 플레이트를 형성하는 과정과; 고주파 유도가열장치의 클램프에 상기 캡 플레이트를 넣어 고정한 상태에서 워크 코일을 상기 벤트 플레이트 상면에서 미리 설정된 간격을 유지하면서 약 2~4초 동안 330~430℃의 온도로 어닐링 하는 과정을 포함하여 구성된다.

Description

알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법{Method for Local treatment of aluminum plate}

본 발명은 금속의 국부 열처리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 알루미늄 플레이트의 국부 영역을 단조 처리하여 주변과 경도가 다르게 되도록 하고 유도 가열 어닐링 머신(Induction Annealing Machine)으로 어닐링 하여 미리 설정된 파단 압력에 의해 쉽게 파단 되도록 한 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법에 관한 것이다.

재충전 배터리(Rechargeable battery)는 1차 배터리와 달리 반복적으로 충전 및 방전 될 수 있는 배터리이다. 이러한 재충전 배터리의 구조는 아래 미합중국특허 US 9,023,498(2015. 5. 5. 등록)에 기재된 구성을 예로 들 수 있다.

도 1은 종래의 기술에 의한 재충전 배터리(1)의 구성이고, 도 2는 도 1에 도시된 캡 플레이트(10)의 상세도이다.

종래에는 도 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 다수의 양극과 음극으로 구성된 전극 조립체를 수용하는 케이스(5), 상기 케이스(5)의 개구부에 결합되는 캡 플레이트(10), 상기 캡 플레이트(10)상에서 이격 배치된 제1단자(이하 "음극단자"라 함)(20) 및 제2단자(이하, "양극 단자"라 함)(40), 외부 단락부(21) 영역이 배치되어 있다.

상기 캡 플레이트(10)의 상면 중앙부분에는 상기 케이스(5)의 내부 압력이 설정된 압력 이상으로 증가 시 파단 또는 절개되는 벤트 플레이트(vent plate)(30)가 형성되어 있으며, 상기 벤트 플레이트(30)에는 설정된 압력에 절개를 유도하는 노치(32)가 형성되어 있다.

도 1 및 도 2에서, 참조번호 21은 음극단자(20)를 연결하기 위한 음극연결구, 22는 단락부가 형성되는 단락부 개구이며, 42는 양극단자 결합부재, 41은 양극단자 안착부이다. 그리고 도면부호 50은 케이스(5)의 내부의 전극 조립체 측으로 전해액을 공급하는 전해액 공급구이다. 상기 전해액 공급부(15)는 봉입씰에 의해 완전히 봉입 밀봉된다.

도 1 및 도 2와 같이 구성된 종래의 재충전 배터리(1)는 상기 케이스(5)의 내부 압력이 일정한 압력 이상인 경우에 상기 벤트 플레이트(30)의 노치(32)가 절개되어 그 내부 압력을 외부로 배출한다. 만약, 상기 케이스(5)의 내부 압력이 일정한 압력 이상임에도 불구하고 벤트 플레이트(30)의 노치(32)의 노치가 절개되지 않아 내부 압력을 외부로 배출하지 못하는 경우, 재충전 배터리(1)는 폭발할 수도 있다.

따라서 상기 벤트 플레이트(30)는 과충전으로 인하여 케이스(5)의 내부 압력이 증가할 경우, 내부가스를 방출시켜 전지의 안전성을 확보하도록 구성되어야 한다.

위 특허문헌에 기재된 캡 플레이트(10)는 가공이 용이하고 낮은 환원 전위를 갖는 알루미늄을 이용하고 있다.

종래의 캡 플레이트(10)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제작하였고, 벤트 플레이트(30)는 별도 제작한 후 상기 캡 플레이트(10)에 접합함으로써 캡 플레이트(10)의 제작에 많은 시간이 소요되었다.

US 9,023,498 B2(2015. 05. 05. 등록)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 알루미늄 합금 플레이트를 프레스 단조하여 블랭킹 플레이트를 성형한 후, 상기 브랭킹 플레이트의 국부를 프레싱 단조하여 벤트 플레이트를 형성하고, 열처리 하여 미리 설정된 압력에 의해 절개될 수 있도록 한 캡 플레이트를 제조하는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 알루미늄에 망간(Mn)의 첨가에 의해 강도가 향상된 알루미늄-망간계 알루미늄 합금 플레이트를 프레스 단조 가공하여 노치를 갖는 벤트 플레이트가 형성된 갭 플레이트를 제조하고, 상기 벤트 플레이트가 미리 설정된 압력에서 파단·절개 되도록 한 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 프레스 가공한 캡 플레이트에 주조, 단조, 압연 또는 프레스 단조 중 어느 하나의 방법을 이용하여 그 상면에 벤트 플레이트를 형성한 후, 고주파 유도가열장치로서 상기 벤트 플레이트만을 미리 설정된 온도, 시간 동안 어닐링 하여 상기 벤트 플레이트가 미리 설정된 압력에 의해 판단·절개되도록 한 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 알루미늄-망간계 함금 플레이트를 프레싱 단조하여 경도가 증가된 소요 형상의 캡 플레이트를 만들어내는 블랭킹(blanking) 과정과; 상기 캡 플레이트의 국부를 프레스 단조하여 그 상면에 노치를 갖는 벤트 플레이트를 형성하는 과정과; 고주파 유도가열장치의 클램프에 상기 캡 플레이트를 넣어 고정한 상태에서 워크 코일을 상기 벤트 플레이트 상면에서 미리 설정된 간격을 유지하면서 약 2~4초 동안 330~430℃의 온도로 상기 벤트 플레이트를 어닐링 하여 상기 벤트 플레이트의 경도를 상기 벤트 플레이트 주변부의 경도보다 낮게 하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기 알루미늄-망간계 합금 플레이트와 A1050계열은 아래와 같은 원소의 결합으로 이루어진 것임을 특징으로 한다.

[알루미늄-망간계 합금 플레이트의 화학성분]

[알루미늄 A1050의 화학성분]

상기 블랭킹 과정은 미리 설정된 두께(T)(여기서 "T"는 자연수이며, 단위는 "mm"이다)를 갖는 알루미늄-망간계 알루미늄 합금 플레이트를 블랭킹 프레스 단조하여 0.67T 내지 0.9T의 두께를 갖는 캡플레이트로 하는 것임을 특징으로 한다. 바람직하기론 2.1mm~3.5mmm의 알루미늄-망간계 알루미늄 합금 플레이트를 2.0mm의 두께를 갖는 캡 플레이트로 블랭킹 단조 하는 것이 좋다.

상기 벤트 플레이트 형성 과정은 벤트 플레이트의 두께가 T/11 내지 T/15, 예를 들면, 0.18~0.3mm가 되도록 상기 캡 플레이트를 프레싱 함을 특징으로 한다.

상기 어닐링 과정은 고주파 유도가열장치의 출력, 출력유지시간 및 상기 고주파 유도가열장치의 클램핑 장치에 고정된 캡 플레이트의 벤트 플레이트와 고주파 유도가열장치의 워크코일 간의 간격을 설정하는 세 개의 상수 값 중 두 개의 값을 고정시킨 상태에서 나머지 하나의 값을 조절하면서 최단 시간에 상기 벤트 플레이트의 노치가 절개·파단 되는 파단 값에 대응하는 고주파 유도가열장치의 출력 값, 출력유지시간 및 상기 간격 값을 구하는 과정을 포함 하는 것임을 특징으로 한다.

본 발명에 실시 예에 따른 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법은 갭 플레이트의 일부를 프레스 단조하여 T/27 내지 T/33의 두께, 예를 들면, 0.08~0.09mm의 두께를 갖는 노치가 형성된 벤트 플레이트를 상기 캡 플레이트와 일체로 형성하여 상기 벤트 플레이트를 고주파 유도가열장치로 어닐링 처리하여 경도를 벤트 플레이트의 주변에 비하여 크게 낮춤으로써 그에 형성된 노치가 미리 설정된 파단압에서 절개됨으로, 이차 전지에 사용되는 캡 플레이트의 대량 생산을 원할 하게 할 수 있다.

도 1은 전극 조립체를 수용하는 케이스와 상기 케이스의 개구부에 결합되는 캡 플레이트로 구성된 재충전 배터리의 사사도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캡 플레이트의 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 수순도.
도 4는 캡 플레이트의 원자재인 알루미늄 플레이트의 도면으로, 도 4a는 원자재를 프레스 단조하지 않은 경우이고, 도 4b은 원자재를 블랭킹 프레스 단조 가공 후의 도면이다.
도 5는 도 4b에 도시된 알루미늄 플레이트에 음극 결합부, 양극 결합부 및 벤트 플레이트를 단조 성형하고, 어닐링 전후 안전 플레리트 및 그 주변부의 강도 시험 위치(pont)를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 국부 열처리 방법으로 어닐링 된 캡 플레이트에 형성된 벤트 플레이트의 현미경사진으로, 도 6a는 어닐링 전의 사진이고 도 6b는 어닐링 후의 사진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 이들은 다른 형태로 구체화 될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 이들 실시 예는 본 개시가 철저하고 완전하게 이루어질 수 있도록 제공되며, 당업자에게 본 발명의 범위를 충분히 전달할 것이다.

도면에서, 영역의 치수는 설명의 명확성을 위해 과장 될 수 있다. 또한, 하나의 구성 요소가 2개의 다른 구성 요소들 사이에 있는 것으로 언급 될 때, 그것은 2개의 다른 구성 요소들 사이의 유일한 구성 요소 일 수 있거나 하나 이상의 개재 구성 요소들이 존재할 수 있음을 또한 이해할 것이다. 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 수순도이다. 본 발명에 따라 국부 열처리된 벤트 플레이트(30)를 갖는 캡 플레이트(10)를 제작하기 위해서는 1050 알루미늄 등의 합금을 사용할 수도 있으나, 도 4A와 같이 망간(Mn)을 함유시켜 강도를 향상시킨 알루미늄-망간계 알루미늄(Al-Mn Alloys) 플레이트(11)를 원자재로 사용하는 것이 좋다(S1 과정).

본 발명에서 알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)를 사용하는 이유는 망간의 함유에 의해 1XXX 시리즈 알루미늄 합금 보다 20% 더 강한 강도를 갖기 때문입니다.

알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)의 화학성분과 A1050계 알루미늄 플레이트의 화학성분은 아래 [표 1] 및 [표 2]와 같다.

[표 1]

[표 2]

*본 발명에서 사용된 알루미늄 플레이트의 화학성분(Wt.%).

위와 같은 성분을 갖는 알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)의 원자재의 두께는 미리 설정된 두께 T로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면 상기 알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)는 2.1~3.0mm의 두께로 만들어진 것을 사용할 수 있다.

일정한 길이를 갖는 알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)의 원자재 1~3을 구비하여 도 4A의 (가), (나), (다) 영역의 경도를 측정한 결과 아래 [표 3]과같은 원자재의 경도 값이 구하여졌다.

[표 3]

경도 값의 단위는 HV(vickers hardness)

본 발명의 발명자들은 위와 같이 구비된 T두께의 원자재 1~3을 프레스 단조하여 0.67T 내지 0.97T의 두께를 갖는 블랭킹 1~3(12)을 제조하였으며(S 2 과정), 같은 영역의 경도를 측정한 결과 아래 [표 4]와 같은 블랭킹의 경도 값이 구해졌다. 본 발명의 실시 예에 따라 구하여진 아래 [표 4]의 경도 측정값은 2.5~3mm 두께의 원자재인 알루미늄 플레이트(11)를 프레스 단조하여 2.0mm 두께로 블랭킹 단조하여 경도를 측정한 것이다.

[표 4]

경도 값의 단위는 HV(vickers hardness)

위 살핀 바와 같이 두께가 T인 알루미늄-망간계 알루미늄 플레이트(11)를 프레스 단조하여 도 4b와 같이 0.67T~0.97T의 두께를 갖는 블래킹 1~3(12)을 제조하는 경우, 그 경도는 [표 3]에서 [표 4]와 같이 커지는 것을 알 수 있다. 본 발명자들은 알루미늄 플레이트를 블랭킹 공정에 의해 프레스 단조하여 블랭킹 플레이트로 제조하는 경우 그 경도는 평균 20% 정도 상승되는 것을 확인하였다.

도 4b와 같은 블랭킹(12)들은 프레스 단조에 의해 그 중앙부분에 도 5와 같이 T/11 내지 T/15의 두께(예를 들면, 0.18~0.2mm)를 갖는 벤트 플레이트(30)를 형성한다. 이때, 상기 벤트 플레이트(30)에는 T/27 내지 T/33의 두께(예를 들면, 0.080~0.090mm)로 설정된 노치(32)가(0.08~0.1mm) 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 노치(32)의 두께는 가능하면 벤트 플레이트(30)의 두께의 35%~45%(35~50%)정도 설정하는 것이 좋다. 본 발명의 실시 예에서는 상기 노치(32)의 두께는 T/27~T/33(예를 들면, 0.080~0.090mm)로 설정하였다.

상기 벤트 플레이트(30)에 형성된 노치 두께가 T/33(0.080mm) 이하로 설정될 경우 재충전 배터리의 케이스의 내압이 선정된 값에 이르기 전에 벤트 플레이트(30)의 노치(32)가 절개되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 벤트 플레이트(30)의 두께가 T/27(0.090mm) 이상으로 설정될 경우 재충전 배터리의 케이스의 내압이 설정된 값에 이르러도 쉽게 노치(32)가 파단되지 아니하여 배터리가 폭발하는 위험성을 갖는다.

본 발명에 따른 벤트 플레이트(30)는 일정 경도를 갖는 브랭킹 플레이트(11)에서 미리 결정된 위치를 프레스 단조하여 T/11 내지 T/15(0.18~0.2mm)의 두께로 얇게 형성하였기 때문에 경도 또한 커진다.

도 5와 같이 구성된 캡 플레이트(10)를 2개 제작하여 열처리하기 전 벤트 플레이트(30)의 측정 포인트 ①~④와 그 주변부의 측정 포인트 ①' ~ ⑧'의 경도를 각 3회 측정한 경도 값은 아래 [표 5]와 같다.

[표 5]

도 5에 도시된 캡 플레이트(10)를 국부 열처리 전 각 측정 포인트의 경도 값 HV(vickers hardness)

위 [표 5]에 의해 알 수 있는 바와 같이, 캡 플레이트(10)의 국부를 프레스 단조하여 그 두께가 더욱 얇아진 벤트 플레이트(30)의 경도는 벤트 플레이트(30)의 주변보다 더욱 증가된다.

프레스 단조에 의해 제조된 캡 플레이트(10)의 일부분에 형성된 벤트 플레이트(30)의 경도가 그 주변부의 경도 보다 낮게 하기 위하여서는 어닐링 과정을 수행하는데, 본 발명에서는 고주파 유도가열장치를 이용하여 국부 열처리를 한다.

벤트 플레이트(30)의 경도는 도 1에 도시된 재충전 배터리(1)가 과충전으로 인하여 케이스(5)의 내부 압력이 증가할 경우, 벤트 플레이트(30)에 형성된 노치(32)가 절개되어 내부가스를 방출시켜 전지의 안전성을 확보하도록 되어야 한다.

상기 벤트 플레이트(30)의 케이스의 내부 가스의 압력 증가에 의해 쉽게 절개 또는 파단 되어 케이스의 내부 가스를 외부로 방출하기 위하여는 상기 벤트 플레이트(30)의 포인트 ①~④ 부분의 경도는 벤트 플레이트(30)의 주변 포인트 ①'~⑧' 부분의 경도값의 64%~68%의 값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

예를 들면, 상기 벤트 플레이트(30)의 경도는 36~41HV로 하는 것이 좋다. 이러한 벤트 플레이트(30)의 경도 36~41HV는 재충전 배터리(1)가 과충전으로 인하여 케이스(5)의 내부 압력이 계산된 값 이상으로 증가하였을 때 노치(32)가 파단되어 가스가 배출되도록 설정된 값이다.

따라서 [표 4]와 같은 경도를 갖는 벤트 플레이트(30)의 측정 포인트 ①~④의 경도의 평균 값 66HV는 약 36~41HV의 값이 되도록 열처리되어 어닐링 되어야 한다.

위와 같이 열처리 전의 캡 플레이트(10)에 형성된 벤트 플레이트(30)의 경도가 최적 상태로 되도록 국부 열처리하기 위해서는 고주파 유도가열장치의 출력, 가열유지시간 및 워크코일(유도가열코일)과 벤트 플레이트(30)간의 간격, 유도코일이 벤트 플레이트(30)로부터 이격 거리를 최적 상태로 되도록 고주파 유도가열장치를 설정 하야야 한다.

본 발명에서 사용된 고주파 유도가열장치는 워크코일의 고주파 출력이 최대 75Kw, 출력주파수 15~50KHz이고, 작동 시 상기 워크코일은 열처리 전의 캡 플레이트(10)가 클램핑된 클램프의 상부로 이동하도록 된 것을 사용하였다.

본 발명의 발명자들은 위 고주파 유도가열장치를 이용하여 최단 시간에 캡 플레이트(10)의 벤트 플레이트(30)를 초음파유도가열로 국부 열처리하여 최적의 경도 값은 고주파 유도가열기의 출력 값(%), 유도가열유지시간(Sec), 코일위치(워크코일과 클램핑 장치에 클램프된 캡 플레이트(10)의 벤트 플레이트(30)의 거리)의 설정 값(mm)을 찾기 위하여 위 출력 값(%), 유지시간(Sec) 코일위치(mm)의 상수값을 50.5%, 3.0Sec, 4.3mm로 설정하였다.

그리고 출력(%)을 매 0.5%, 유지시간(Sec)을 매 0.5Sec, 코일위치(mm)를 매 0.2mm 씩 변화시켜 가변서 벤트 플레이트(30)의 가열온도, 경도, 파단압(강도)을 측정하였다.

예를 들면, 고주파 유도가열장치의 출력(%)을 50.5%로 설정한 경우, 유지시간(Sec)과 코일위치(mm)의 값을 최소로부터 최대 값까지 매 단위로 변화시켜 가면서 벤트 플레이트(30)의 온도, 노치(32)가 파단되는 시간(파단압), 벤트 플레이트(30)의 포인트 ①~④의 경도(경도 1~4)를 측정하였다.

예를 들면, 고주파 유도가열장치의 가열유지시간(Sec)을 3.0Sec로 설정한 경우, 워크코일의 출력(%)과 워크코일위치(mm)의 값을 최소(워크코일과 벤트 플레이트간의 간격을 3.7mm)로부터 최대 값(워크코일과 벤트 플레이트간의 간격을 5.3mm)까지 매 0.2mm단위로 변화시켜 가면서 온도, 판단압(시간), 벤트 플레이트(30)의 포인트 ①~④의 경도(경도 1~4)를 측정하였다.

위와 같이 고주파 유도가열장치의 출력(%), 유지시간(Sec)과 코일위치(mm) 중 어느 하나를 고정시키고 나머지 값들을 매 단위로 변화시켜 가변서 국부 열처리되는 갭 플레이트(10)에 형성된 벤트 플레이트(30)의 각 포인트 ①~④의 경도(경도 1~4)를 측정한 결과, 본 발명자들은 고주파 유도가열장치의 출력이 50.5%, 가열유지시간 Sec는 3.0초, 워크코일과 벤트 플레이트(30)간의 간격(코일위치)은 4.3mm 일 때 가장 짧은 시간에 벤트 플레이트(30)가 최적의 경도와 파단압을 가지는 것을 확인하였다(S4 과정).

고주파 유도가열장치의 출력, 가열유지시간 및 워크코일과 벤트 플레이트간의 간격을 위와 같이 하여 벤트 플레이트(30)를 열처리하였을 때, 벤트 플레이트(30)의 가열온도는 370~380℃이고, 노치(32)의 파단압은 8.45~8.155 kgf/㎠, 벤트 플레이트(30)의 측정 포인트 ①과 ② 부분의 경도는 36.03~36.85 Hv, 측정 포인트 ③과 ④ 부분의 경도는 43.82~44.10 Hv로 변화됨을 확인하였다.

위와 같은 과정에 의하여 국부 열처리 전과 후의 벤트 플레이트(30)의 포인트 ① 및 ②의 조직은 아래 사진과 같다.

도 6a는 국부 열처리 전의 벤트 플레이트를 현미경 촬영한 사진이고, 도 7b는 국부 열처리 전의 벤트 플레이트를 현미경 촬영한 사진이다. 상기와 같이 국부 열처리가 완료되면, 도 6a와 같이 조직이 매우 조밀한 벤트 플레이트(30)의 노치부분의 조밀한 조직 입자는 도 6b와 같이 커진다. 즉, 또한, 결정립계는 적어지며, 내부 에너지도 적어짐으로 더 안정적일 수 있다. 그러므로 열처리된 벤트 플레이트는 열처리 전에 비하여 비해 상대적으로 더 낮은 경도를 갖게 된다.

예컨대, 전지 내부의 압력이 기 설정된 압력보다 높아지면, 캡 플레이트에서 상대적으로 경도가 낮은 벤트 플레이트의 노치가 쉽게 파단되어 내부 가스가 배출되게 된다.

위와 같이 프레스 단조 기계 가공된 열처리 전의 캡 플레이트(10)에 형성된 벤트 플레이트(30)를 최적 상태로 열처리하기 위한 고주파 유도가열장치의 출력(%), 출력유지사간(Sec) 및 코일위치(mm)의 값을 설정 한 후, 프레스 단조 기계 가공된 열처리 전의 캡 플레이트(10)를 고주파 유도가열장치의 클램핑 장치에 이송시켜 클램프 후 고주파 유도가열 처리함으로써 대량으로 국부 열처리된 캡 플레이트를 생산할 수 있다.

상기한 실시 예에서는 캡 플레이트를 알루미늄-망간계 합금을 이용한 것을 설명하였으나, 실험에 의하면 망간이 합유된 1050계열의 합금 플레이트로서 제작이 가능함을 확인하였다.

1 재충전 배터리, 10 캡 플레이트, 11 알루미늄 플레이트, 12 블랭킹, 20 음극단자, 30 양극단자, 30 벤트 플레이트, 32 노치

Claims

알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법에 있어서,
알루미늄 함금 플레이트를 브랭킹 프레스로 프레싱 단조하여 경도가 증가된 소요 형상의 캡 플레이트를 만들어내는 블랭킹 과정과;
상기 캡 플레이트를 프레스 단조하여 그 상면에 노치를 갖는 벤트 플레이트를 형성하는 과정과;
고주파 유도가열장치의 클램프에 상기 캡 플레이트를 넣어 고정한 상태에서 워크 코일을 상기 벤트 플레이트 상면에서 미리 설정된 간격을 유지하면서 약 2~4초 동안 330~430℃의 온도로 어닐링 하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법.
제1항에 있어서, 상기 알루미늄-망간계 알루미늄 합금 플레이트는 규소 0.6, 철 0.7, 구리 0.05~0.20, 망간 1.0~1.5, 아연 0.10. 알루미늄 97.1 Wt.% 원소의 결합으로 이루어진 합금인 것을 특징으로 하는 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법.
제2항에 있어서, 상기 브랭킹 과정은 미리 설정된 두께(T)의 알루미늄-망간계 알루미늄 합금 플레이트를 블랭킹 프레스 단조하여 0.67T 내지 0.9T의 두께를 갖도록 하여 경도를 증가 하는 것임을 특징으로 하는 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법.
제3항에 있어서, 상기 벤트 플레이트 형성 과정은 벤트 플레이트의 두께가 T/11 내지 T/15로 되도록 상기 캡 플레이트를 프레싱 함을 특징으로 하는 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 어닐링 과정은 고주파 유도가열장치의 출력과 출력유지시간 및 상기 워크코일과 상기 클램핑된 벤트 플레이트간의 간격을 설정하는 세 개의 상수 값 중 두 개의 값을 고정시킨 상태에서 나머지 하나의 값을 조절하면서 상기 최단 시간에 상기 벤트 플레이트의 노치가 절개·파단 되는 파단 값에 대응하는 고주파 유도가열장치의 출력 값, 출력유지시간 및 상기 간격 값을 구하는 과정을 포함 하는 것임을 특징으로 하는 알루미늄 플레이트의 국부 열처리 방법.