KR20190021349A - 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법 - Google Patents

튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190021349A
KR20190021349A KR1020197001757A KR20197001757A KR20190021349A KR 20190021349 A KR20190021349 A KR 20190021349A KR 1020197001757 A KR1020197001757 A KR 1020197001757A KR 20197001757 A KR20197001757 A KR 20197001757A KR 20190021349 A KR20190021349 A KR 20190021349A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hollow portion
tube
hollow
forming
fecral alloy
Prior art date
Application number
KR1020197001757A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102331110B1 (ko
Inventor
토마스 프로뵈제
페르난도 라베
요나스 귄네르스테트
Original Assignee
산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하 filed Critical 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하
Publication of KR20190021349A publication Critical patent/KR20190021349A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102331110B1 publication Critical patent/KR102331110B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B21/00—Pilgrim-step tube-rolling, i.e. pilger mills
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/003—Drawing materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special drawing methods or sequences
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/16—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes
    • B21C1/22—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes specially adapted for making tubular articles
    • B21C1/24—Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes specially adapted for making tubular articles by means of mandrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C9/00—Cooling, heating or lubricating drawing material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C21D1/42—Induction heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/002—Heat treatment of ferrous alloys containing Cr
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/005—Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/008—Heat treatment of ferrous alloys containing Si
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/10—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
    • C21D8/105—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/02—Rigid pipes of metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B2003/001—Aluminium or its alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법에 관한 것이다. 분말 야금, 분산 경화, 페라이트 FeCrAl 합금들로 제조된 튜브들은 상업적으로 이용가능하지만, FeCrAl 합금들로 제조된 중공부들은 지금까지는 작은 치수들의 튜브들로 거의 성형될 수 없다. 마무리된 제품으로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부들을 성형할 때의 문제점의 주된 이유는 FeCrAl 합금들이 부서지기 쉽다는 것이다. 따라서, 본 발명의 양태는 임의의 작은 치수들을 갖는 페라이트 FeCrAl 합금으로 제조된 튜브를 제공하는 것이다. 게다가, 본 발명의 양태는 페라이트 FeCrAl 합금의 마무리된 튜브로 관형 중공부를 성형하기 위한 기계 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 상기 양태들 중 적어도 하나는 튜브로 중공부를 성형하기 위한 방법에 의해서 해결되고, 상기 방법은 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 제공하는 단계, 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 중공부를 가열하는 단계, 및 필거 밀링 또는 드로잉에 의해서 튜브로 가열된 상기 중공부를 성형하는 단계를 포함한다.

Description

튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법
본 발명은 페라이트 철 크롬 알루미늄 합금 (FeCrAl 합금) 으로 제조된 튜브에 관한 것이다. 게다가, 본 발명은 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 기계 장치 및 튜브로 중공부를 성형하기 위한 방법에 관한 것이다.
FeCrAl 합금들은 약 1450℃ 까지 내열성을 제공하고 동시에 매우 양호한 형태 안정성 뿐만 아니라 내식성을 제공한다.
분말 야금, 분산 경화, 페라이트 FeCrAl 합금들로 제조된 튜브들은 상업적으로 이용 가능하지만, FeCrAl 합금들로 제조된 중공부들은 지금까지는 작은 치수들의 튜브들로 거의 성형될 수 없다. 마무리된 제품으로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부들을 성형할 때의 문제점의 주된 이유는 FeCrAl 합금들이 부서지기 쉽다는 것이다.
이것은 분말 야금 제조가 압출된 튜브들의 치수들에 대한 제약들을 가지고 있기 때문에 특히 문제가 된다.
따라서, 본 발명의 양태는 임의의 작은 치수들을 갖는 페라이트 FeCrAl 합금으로 제조된 튜브를 제공하는 것이다. 게다가, 본 발명의 양태는 페라이트 FeCrAl 합금의 마무리된 튜브로 관형 중공부를 성형하기 위한 기계 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 양태들 중 적어도 하나는 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 제공하는 단계, 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 중공부를 가열하는 단계, 및 필거 밀링에 의해서 또는 드로잉에 의해서 튜브로 가열된 상기 중공부를 성형하는 단계를 포함하는 방법에 의해서 얻어지는 페라이트 FeCrAl 합금으로 제조된 튜브에 의해서 해결된다.
또한, 상기 양태들 중 적어도 하나는 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 기계 장치에 의해서 해결되고, 상기 기계 장치는 상기 중공부를 위한 가열 장비와, 필거 밀 또는 드로잉 장비를 포함하고, 상기 중공부를 위한 상기 가열 장비는 상기 필거 밀 또는 상기 드로잉 장비의 인피드의 전방에 배열되고, 그리고 상기 가열 장비는 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 기계 장치의 작동 동안 상기 중공부를 가열하도록 배열된다.
게다가, 상기 양태들 중 적어도 하나는 튜브로 중공부를 성형하기 위한 방법에 의해서 해결되고, 상기 방법은 페라이트 FeCrAl 합금의 상기 중공부를 제공하는 단계, 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 중공부를 가열하는 단계, 및 필거 밀링 또는 드로잉에 의해서 튜브로 가열된 상기 중공부를 성형하는 단계를 포함한다.
하나의 실시 형태에서, 상기 또는 하기에 규정된 바와 같은 본 발명의 방법에 따라, 상기 중공부는 앞서 100℃ ~ 135℃ 범위의 온도로, 또 다른 실시 형태에서 110℃ ~ 130℃ 범위의 온도로, 그리고 추가의 실시 형태에서 약 125℃ 의 온도로 필거 밀링 또는 드로잉에 의한 성형 공정의 초기에 가열된다.
냉간 성형 공정들은 튜브로 금속 중공부를 성형하는데 사용된다. 냉간 성형에 의해서, 최종 튜브는 냉간 성형과 동조하는 변형 경화로 인해 특성들이 변화될 뿐만 아니라 튜브의 벽 두께가 내부 및 외부 직경 만큼 감소된다. 튜브로 중공부를 냉간 성형함으로써, 정확한 치수들을 갖는 튜브가 제조될 수 있다.
지금까지는, 페라이트 FeCrAl 합금의 관형 중공부들은 그들의 취성으로 인하여 필거 밀링 또는 드로잉에 의해서, 그리고 상기 중공부의 파괴로 이어지는 페라이트 FeCrAl 합금을 냉간 필거 밀링하거나 냉간 드로잉하는 어떠한 시도들에 의해서 냉간 가공될 수 없다.
150℃ 이상의 온도들에서 튜브들의 열간 가공은 일반적으로 150℃ 이상의 금속들의 가공이 중공부와 공구, 즉 드로잉 다이 또는 맨드릴 또는 필거 밀의 롤러들 사이에 윤활을 제공하기 위하여 더 복잡한 접근법들을 필요로 한다는 사실로 인해 바람직한 결과들을 가져 오지 못한다.
놀랍게도, 필거 밀 또는 드로잉 장비 내로 송입되기 직전, 즉 냉간 성형을 위하여 공구와 맞물림되기 직전의 중공부가 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 가열될 때, 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부는 냉간 성형 또는 냉간 가공으로 공지된 기술들을 사용하여 튜브로 가공될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 달리 말하면, 필거 밀링 또는 드로잉을 위해 공구와 맞물림될 때 중공부는 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도에 있다. 이 온도는 냉간 성형에 통상적으로 사용되는 통상적인 윤활제들을 사용할 만큼 여전히 차가운 상태에서 성형 공정 동안 중공부의 파괴를 회피한다. 따라서, 실시 형태에서, 가열 장비와 필거 밀 또는 드로잉 장비의 인피드 사이에는 더 이상의 요소가 위치되지 않는다.
본 발명에 따른 방법을 사용함으로써, 페라이트 FeCrAl 합금의 튜브들은 25 mm 이하의 외부 직경을 갖도록 제조될 수 있다. 이런 25 mm 이하의 외부 직경은 FeCrAl 합금의 튜브로 빌렛을 압출함으로써 달성될 수 없다. 실시 형태에서, 본 발명은 외부 직경이 10 mm 이하인 FeCrAl 합금의 튜브들의 제조를 가능하게 한다.
실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금은, 중량% 로, Cr 9 ~ 25, Al 3 ~ 7, Mo 0 ~ 5, C 0 ~ 0.08, Si 0 ~ 3.0, Mn 0 ~ 0.5, 잔부 Fe 를 포함한다. 실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금은 일반적으로 발생하는 불순물들을 더 포함한다.
실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금은, 중량% 로, Y 0.05 ~ 0.60, Zr 0.01 ~ 0.30, 및 Hf 0.05 ~ 0.5 를 더 포함한다.
실시 형태에서, Mo, C, Si 및 Mn 의 함량은 0 중량% 보다 크다.
또 다른 실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금은, 중량% 로, Cr 9 ~ 25, Al 3 ~ 7, Mo 0 ~ 5, Y 0.05 ~ 0.60, Zr 0.01 ~ 0.30, Hf 0.05 ~ 0.50, Ta 0.05 ~ 0.50, Ti 0 ~ 0.10, C 0.01 ~ 0.05, N 0.01 ~ 0.06, O 0.02 ~ 0.10, Si 0.10 ~ 3.0, Mn 0.05 ~ 0.50, P 0 ~ 0.8, S 0 ~ 0.005, 잔부 Fe 를 포함한다. 실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금은 일반적으로 발생하는 불순물들을 더 포함한다.
상기 실시 형태들에서, FeCrAl 합금의 조성들은 농도들로 추가의 원소들 또는 물질들을 더 포함할 수 있고, 이들 원소들 또는 물질들은 이 출원서에 요약된 바와 같이 FeCrAl 합금의 특정 특성들을 변화시키지 않는다. 이 경우에, 용어 "잔부 Fe" 는 실시 형태들에 따른 필수 원소들 및 선택적인 원소들 또는 물질들에 더하여 100% 까지의 나머지를 나타낸다.
상기 사양들에 해당하는 합금들은 탁월한 내열성, 형태 안정성 및 내식성을 특징으로 한다.
FeCrAl 합금들의 튜브들을 위한 적용들에는 세라믹들을 굽기 위한 고온 노들, 어닐링로들 및 전자 산업을 위한 노들이 있다.
실시 형태에서, 실온 이상의 온도들에서 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하는 것은 공구와 중공부 사이의 마찰을 감소시키기 위하여 사용되는 윤활제들을 상세하게 고려해야 한다. 따라서, 본 발명의 실시 형태에서, 가열하는 단계 이전에, 중공부의 적어도 외부 표면은 윤활제로서 작용하는 중합체로 코팅된다.
실시 형태에서, 중합체는 중공부를 코팅하기 위하여 중합체 현탁액으로서 중공부 상에 적용된다. 실시 형태에서, 중합체 현탁액은 물을 베이스로 한다. 추가의 실시 형태에서, 중합체 현탁액은 유기 용매들, 불소, 염소, 황 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된 물질이 없다.
실시 형태에서, 중합체는 가열 단계 이전에 중공부 상으로 중합체 또는 중합체 현탁액을 분무하거나 중합체 또는 중합체 현탁액 내로 중공부를 침지시킴으로써 코팅된다.
추가의 실시 형태에서, 중합체 코팅을 제공하기 위하여, 가열 단계 이전에 중공부는 중합체 현탁액 내로 중공부를 침지시킴으로써 윤활제로서 작용하는 중합체가 코팅된다. 본 발명의 실시 형태에서, 중합체 현탁액 중의 중합체의 농도는 30 중량% ~ 50 중량% 범위내에 있다. 추가의 실시 형태에서, 중공부의 침지 동안 중합체 현탁액의 온도는 55℃ ~ 60℃ 범위내에 있다. 실시 형태에서, 중공부는 4 분 ~ 8 분 범위내의 시간 기간 동안 침지된다.
중합체 현탁액이 중공부 상에 적용되는 경우, 실시 형태에서, 중공부는 후속적으로 그리고 그의 가열 전에 건조된다. 이런 방식으로 건조된 중합체 필름은 중공부의 표면에 제공된다. 실시 형태에서, 건조된 필름의 두께는 4 g/㎡ ~ 6 g/㎡ 의 범위내에 있다. 실시 형태에서, 중공부는 따뜻한 공기로 건조된다.
실시 형태에서, 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부는 중공부의 제조와 본 발명에 따른 튜브로의 중공부의 성형 사이의 시간 동안 부식을 경험한다. 따라서, 본 발명의 실시 형태에서, 중공부는 코팅 이전에 블라스팅된다.
실시 형태에서의 블라스팅은 모래 또는 유리와 같은 임의의 연마 입자들로 수행될 수도 있다.
실시 형태에서, 성형하는 단계 동안 중공부는 튜브의 최종 치수들을 규정하기 위하여 드로잉 다이를 통하여, 그리고 맨드릴위로 드로잉되고, 코팅 이전에 중공부는 내부 표면만 블라스팅된다. 놀랍게도, 윤활제로서 작용하는 중합체로 코팅 이전에 중공부를 블라스팅하는 것은 블라스팅이 중공부의 내부 표면에서만 이루어지면 최상의 결과들이 유도된다.
또 다른 실시 형태에서, 성형하는 단계 동안 오일 베이스 윤활제는 중공부 상에 적용된다. 실시 형태에서, 오일 베이스 윤활제는 중합체 코팅에 추가하여, 즉 중합체 코팅의 상부에 적용된다. 드로잉을 위한 오일 베이스 윤활제로서, 냉간 드로잉을 위한 임의의 공지된 드로잉 오일이 사용될 수있다. 필거 밀링을 위하여, 냉간 필거 밀링에 적합한 임의의 공지된 오일 베이스 윤활제가 사용될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에서, 성형하는 단계 동안 중공부는 드로잉 다이를 통하여, 그리고 맨드릴위로 드로잉되고, 오일 베이스 윤활제는 중공부의 외부 표면에만 적용된다. 놀랍게도, 맨드릴이 사용되더라도, 오일 베이스 윤활제는 유리하게는 중공부의 외부 표면에만 도포된다.
본 발명의 실시 형태에서, 중공부를 제공하는 단계는 빌렛으로부터 중공부를 압출하는 것을 포함한다. 차례로, 실시 형태에서 빌렛은 분말 야금 공정 또는 캐스팅에 의해서 제조된다.
본 발명의 실시 형태에서, 튜브로 가열된 중공부를 성형하는 것은 필거 밀링에 의해서 수행된다.
필거 밀링은 튜브의 치수들을 감소시키기 위하여 널리 사용되는 방법이다. 선행 기술에서 여기에서 고려되는 바와 같은 필거 밀링은 실온에서 수행되고, 그리고 따라서 냉간 필거 밀링으로 공지된다. 본 발명에 따른 방법에서 필거 밀링 동안, 중공부는 마무리된 튜브의 내부 직경을 규정하는 교정된 맨드릴위로 푸싱된다. 벨로는 튜브의 외부 직경을 규정하는 2 개의 교정된 롤러들에 의해서 맞물림된다. 롤러들은 맨드릴위로 종방향으로 중공부를 롤링한다.
필거 밀링 공정의 개시시, 중공부는 드라이버에 의해서 피더의 척 내로 이동된다. 중공부의 이송 방향으로 롤 스탠드의 전방 복귀 지점에서, 롤러들은 각위치 (angular position) 를 갖고, 상기 각위치에서 중공부는 롤러들의 인피드 포켓들 내로 삽입될 수 있고 롤러들 사이에 위치될 수 있다. 롤 스탠드에서 서로 위에 수직으로 장착된 2 개의 롤러들은 중공부의 이송 방향과 평행한 방향으로 전후로 롤링함으로써 중공부를 롤링한다. 전방 복귀 지점과 후방 복귀 지점 사이에서 롤 스탠드가 움직이는 동안, 롤러들은 중공부 내부에 장착된 맨드릴위로 중공부를 신장시킨다.
롤러들 및 맨드릴은 작업 캘리버로 표시된 롤러들의 섹션에서 롤러들과 맨드릴 사이에 형성된 갭이 성형 이전의 중공부의 벽 두께로부터 완전하게 롤링된 튜브의 벽 두께로 연속적으로 감소되도록 교정된다. 게다가, 롤러들에 의해서 규정된 외부 직경은 중공부의 외부 직경으로부터 마무리된 튜브의 외부 직경으로 감소된다. 또한, 맨드릴에 의해서 규정된 내부 직경은 중공부의 내부 직경으로부터 마무리된 튜브의 내부 직경으로 감소된다. 작업 캘리버에 더하여, 롤러들은 평탄화 캘리버 (planing caliber) 를 포함한다. 평탄화 캘리버는 튜브의 벽 두께 또는 튜브의 내부 또는 외부 직경을 감소시키지 않지만, 제조될 튜브의 표면들을 평탄화하는데 사용된다. 롤러들이 롤 스탠드의 후방 복귀 지점에 도달하면, 롤러들은 각위치에 있게 되고, 롤러들은 롤러들이 튜브와 맞물림 해제되도록 하는 이스케이프 포켓을 형성한다.
이송 방향으로의 중공부의 이송은 롤 스탠드의 전방 복귀 지점 또는 전방 복귀 지점 뿐만 아니라 롤 스탠드의 후방 복귀 지점에서 발생한다. 실시 형태에서, 중공부의 각각의 섹션은 여러 번 롤링될 수 있다. 이 실시 형태에서, 이송 방향으로 중공부를 이송하는 단계들은 전방 복귀 지점으로부터 후방 복귀 지점으로 롤 스탠드의 경로 보다 상당히 더 작다. 튜브의 각각의 섹션을 여러 번 롤링함으로써, 튜브의 균일한 벽 두께 및 원형도, 튜브의 높은 표면 품질 뿐만 아니라 균일한 내부 및 외부 직경들이 달성될 수 있다.
마무리된 튜브의 균일한 형상을 얻기 위하여, 단계적 이송에 추가하여 중공부는 그의 대칭 축선을 중심으로 간헐적인 회전을 경험한다. 실시 형태에서 중공부의 회전은 롤 스탠드의 적어도 하나의 복귀 지점에서, 즉 중공부가 인피드 포켓들 및 릴리스 포켓들 각각에서 롤러들과 맞물림 해제되면 제공된다.
본 발명에 따른 튜브로 중공부를 성형하는 대안적인 방법은 드로잉으로서 나타내어진다. 선행 기술에서 여기에서 고려되는 바와 같은 드로잉은 실온에서 수행되고, 그리고 따라서 냉간 드로잉으로 공지된다.
중공부가 마무리된 튜브로 드로잉될 때, 상이한 방법들은 본 발명의 실시 형태들, 즉 중공 드로잉, 코어 드로잉 및 로드 드로잉으로서 적용될 수 있다. 중공 드로잉 공정 동안, 중공부의 외부 직경만이 튜브의 내부 직경을 더 이상 규정하지 않으면서 드로잉 다이를 통하여 중공부를 드로잉함으로써 감소된다. 코어 드로잉 및 로드 드로잉 동안, 드로잉된 튜브의 내부 직경 및 벽 두께는 동시에 맨드릴에 의해서 규정된다. 맨드릴은 고정되지 않고 중공부 자체에 의해서 유지되거나, 또는 로드 드로잉에서, 맨드릴은 중공부의 내부 직경을 통하여 연장되는로드에 의해서 유지된다. 실시 형태에서, 맨드릴은 드로잉 공정 동안 적용되고, 드로잉 다이 및 맨드릴은 중공부가 드로잉되는 링 형상 갭을 규정한다. 맨드릴을 사용할 때, 외부 직경, 내부 직경 뿐만 아니라 벽 두께는 드로잉 공정 동안 감소될 수도 있고, 그리고 최종 튜브는 엄격한 허용 오차들 내에서 직경들을 갖는다. 드로잉 장비는 연속적으로 또는 불연속적으로 작동될 수 있다. 드로잉 공정 동안, 가공물은 드로잉 다이측의 구동부에 의해서 클램핑되고, 여기서 최종 튜브는 파지될 수 있다. 튜브로 중공부를 연속적으로 드로잉하기 위하여, 실시 형태에서의 드로잉 장비는 드로잉 다이를 통하여 튜브를 연속적으로 드로잉하기 위하여 튜브를 교대로 클램핑하는 적어도 2 개의 드로잉 구동부들을 필요로 한다.
본 발명의 실시 형태에서, 드로잉 장비는 드로잉 벤치이다.
본 발명의 실시 형태에서, 튜브로 중공부를 성형하는 단계 이후의 튜브는 스트레이트닝 기계 장치에서 스트레이트닝되고, 스트레이트닝 기계 장치 내로 인피드 이전에, 튜브는 다시 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 가열된다. 또 다른 실시 형태에서, 스트레이트닝의 개시 이전의 중공부는 100℃ ~ 135℃ 범위의 온도로, 또 다른 실시 형태에서 110℃ ~ 130℃ 범위의 온도로, 그리고 추가의 실시 형태에서 125℃ 의 온도로 가열된다.
본 발명의 추가의 이점들, 실시 형태들 및 적용들은 첨부된 도면들 뿐만 아니라 그 실시 형태들의 후속하는 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시 형태에 따른 방법의 흐름도이다.
도 2 는 본 발명의 실시 형태에 따른 연속 작동 드로잉 벤치의 개략적인 측면도이다.
도 3 은 도 2 의 가열 장비의 개략적인 확대 측면도이다.
이들 도면들에서, 동일한 요소들은 동일한 도면 번호들에 의해서 나타내어진다.
도 1 은 본 발명의 실시 형태에 따른 튜브로 중공부를 성형하기 위한 방법을 설명하는 흐름도이다. 제 1 단계 (100) 에서, 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부가 제공된다. 현재 기술된 실시 형태의 경우에, 중량% 로, Cr 12 ~ 25, Al 3 ~ 7, Mo 0 ~ 5, C 0 ~ 0.08, Si 0 ~ 0.7, Mn 0 ~ 0.4, Y 0.05 ~ 0.60 , Zr 0.01 ~ 0.30, Hf 0.05 ~ 0.5 로 이루어지고, 잔부는 Fe 및 일반적으로 발생하는 불순물들이다.
상기 FeCrAl 합금은 탁월한 내열성, 형태 안정성 및 내식성을 갖는다.
단계 (100) 에서 제공된 중공부를 드로잉하기 위하여, 단계 (101) 의 중공부는 그 내부 표면만 글라스 블라스팅된다. 내부 표면을 글라스 블라스팅함으로써, 내부 표면의 부식이 제거된다. 놀랍게도, 외부 표면에 대한 중공부의 블라스팅은 마무리된 튜브의 특성들을 한층 더 향상시키지는 않는다.
블라스팅 이후에, 단계 (102) 의 중공부는 물 베이스 중합체 현탁액 내로 침지된다. 중합체 현탁액 내로 중공부를 침지시킴으로써, 중합체 현탁액은 중공부를 코팅한다. 단계 (103) 에서 따뜻한 공기에서 중공부의 건조 이후에, 중합체 현탁액에 함유된 중합체는 필름으로서 중공부 전체를 코팅하고, 그리고 튜브로 성형하는 동안 중공부를 위한 윤활제로서 작용한다. 현재 기술된 실시 형태의 경우에, 중공부의 코팅에 사용되는 중합체 현탁액은 Chemetall (Frankfurt, Germany) 의 GARDOMER L6332 로서 표시된 제품이다.
코팅이 건조된 후에, 코팅된 중공부는 튜브로 중공부를 성형하기 위하여 본 출원의 의미에서 드로잉 장비로서 드로잉 벤치 내로 이송된다.
본 발명의 실시 형태에 사용되는 바와 같은 드로잉 벤치의 실시 형태는 도 2 및 도 3 에 도시된다.
드로잉 다이 (7) 와 맨드릴 (8) 사이에 제공된 갭을 통하여 취성 재료를 드로잉하기 위하여, 단계 (104) 의 중공부는 125℃ 의 온도로 가열되고, 온도는 튜브가 공구들, 즉 드로잉 다이 (7) 및 맨드릴 (8) 에 의해서 규정되는 성형 구역 (9) 으로 진입하기 직전에 측정된다. 최종적으로, 중공부는 드로잉 다이 (7) 및 맨드릴 (8) 에 의해서 규정되는 갭을 통하여 단계 (105) 에서 드로잉된다. 튜브로의 중공부의 드로잉과 동시에, 윤활제가 중공부의 외부 표면에 적용된다. 본 발명의 전술한 실시 형태에서, 중공부의 외부 표면에 적용되는 오일 베이스 윤활제는 냉간 드로잉에 이용 가능한 드로잉 오일이다.
도 2 에서, 튜브로 본 발명의 실시 형태에 따른 공정에 대해 전술한 바와 같은 관형 중공부를 성형하기위한 기계 장치가 개략적으로 도시된다. 튜브로 중공부를 성형하기 위한 기계 장치는 통상적인 연속적으로 작동하는 드로잉 벤치 (1) 이고, 처리 구역 (9) 전방에서 드로잉 방향으로 가열 장비 (22) 가 위치된다. 이 가열 장비 (22) 는 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 중공부 (26) 를 가열하도록 배열되고, 정확한 온도는 관형 중공부의 정확한 재료 뿐만 아니라 윤활 코팅을 위해서 선택된 중합체에 따라 선택될 수 있다.
도 2 는 연속적으로 작동하는 드로잉 벤치 (1) 의 개략도이다. 드로잉 벤치 (1) 의 필수 요소들은 드로잉 공구들 (7, 8) 뿐만 아니라 2 개의 드로잉 디바이스들 (18, 19) 이다. 드로잉 디바이스들 (18, 19) 각각은 리니어 모터 (3, 4), 상기 리니어 모터 (3, 4) 에 의해서 구동되는 드로잉 캐리지 (5, 6), 및 상기 드로잉 캐리지 (5, 6) 상의 클램핑 실린더 (12, 13) 를 각각 갖는다.
예시된 실시 형태에서, 드로잉 다이 (7) 및 드로잉 맨드릴 (8) 은 드로잉 벤치 (1) 의 처리 구역 (9) 에 배열된다. 드로잉 다이 (7) 가 튜브 (2) 의 외부 직경을 규정하는 작용을 하는 반면에, 드로잉 맨드릴 (8) 은 튜브 (2) 의 내부 직경을 규정한다. 맨드릴 (8) 은 맨드릴 바 (10) 에 유지되고, 차례로 상기 맨드릴 바 (10) 는 맨드릴 바 홀더 (11) 에 수용되고 상기 중공부 (26) 를 통하여 연장된다. 중공부 (26) 는 아직 성형되지 않은, 즉 드로잉 방향 (14) 에서 보았을 때 처리 구역 (9) 의 전방에 위치되는 튜브의 부분으로서 규정된다. 도면 번호 2 로 표시된 것은 튜브의 성형된 부분이다.
드로잉 캐리지들 (5, 6) 각각에는 튜브 (2) 를 동심으로 클램핑하는 클램핑 실린더 (12, 13) 가 장착된다.
드로잉 벤치 (1) 는 또한 제어 라인들을 통해 리니어 모터들 (3, 4) 뿐만 아니라 클램핑 실린더들 (12, 13) 을 위한 유압 제어부들에 연결되는 중앙 제어기 (15) 를 갖는다.
드로잉 공정의 상세한 이해를 가능하게 하기 위하여, FeCrAl 합금의 마무리된 튜브 (2) 로의 중공부 (26) 의 유동이 이제 도 1 을 참조하여 설명될 것이다.
중공부의 단부는 제 1 드로잉 디바이스 (19) 의 드로잉 캐리지 (6) 의 클램핑 실린더 (13) 를 통하여 이송되고, 클램핑 실린더 (13) 에 의해서 클램핑되고, 그리고 파지된다. 드로잉 공정의 이 단계에서, 드로잉 캐리지 (6) 는 처리 구역 (9) 에 인접한 공구측 단부 위치 (16) 에 있다.
이어서, 성형에 필요한 드로잉력은 리니어 모터 (4) 에 의해서 적용되고, 그리고 튜브는 드로잉 다이 (7) 와 드로잉 맨드릴 (8) 사이에 형성된 환형 갭을 통하여 드로잉된다. 중공부 (26) 는 중공부가 제 2 드로잉 디바이스 (18) 의 드로잉 캐리지 (5) 상의 클램핑 실린더 (12) 를 통하여 연장될 때까지 드로잉 방향 (14) 으로 전방으로 이송된다.
제 2 리니어 모터 (4) 의 드로잉 캐리지 (6) 가 도 1 의 좌측 단부 위치 (17) 에 도달하면, 제어기 (15) 는 클램핑 실린더 (13) 가 개방되고 동시에 제 2 드로잉 디바이스 (18) 의 클램핑 실린더 (12) 가 폐쇄되도록 착수한다. 동시에, 제 2 드로잉 디바이스 (18) 의 드로잉 캐리지 (12) 는 드로잉 방향 (14) 으로 튜브 (2) 의 이동을 개시한다. 드로잉 캐리지 (5) 는 처리 구역 (9) 에 가장 가까운 제 1 단부 위치 (20) 로부터 제 2 단부 위치 (21) 로 제 2 드로잉 디바이스 (18) 를 이동시킨다. 동시에, 드로잉 디바이스 (19) 의 드로잉 캐리지 (6) 는 초기 위치, 즉 제 1 단부 위치 (16) 로 복귀한다.
2 개의 드로잉 디바이스들 (18, 19) 사이의 이런 상호 작용은 튜브 (2) 가 드로잉 다이 (7) 와 드로잉 맨드릴 (8) 사이의 환형 갭을 통하여 완전히 드로잉될 때까지 반복된다.
도 3 은 가열 장비 (22) 의 보다 상세한 도면을 도시한다. 가열 장비 (22) 는 도전성 코일 (23) 을 포함하고, 중공부 (26) 는 도전성 코일 (23) 의 권선을 통하여 종방향으로 연장된다. 도전성 코일 (23) 을 통하여 AC 전류를 인가함으로써, 전류들은 중공부 (26) 에 유도되고, 이는 차례로 중공부 (26) 의 가열을 유도한다. 도전성 코일 (23) 을 통하여 제어된 전류 흐름을 제공하기 위하여, 도전성 코일 (23) 은 드라이버 (24) 에 전기적으로 연결된다. 드라이버 (24) 는 레이저 온도계 (25) 로부터 측정 입력을 동시에 얻으면서 도전성 코일 (23) 에 적절하게 제어된 AC 전력을 제공한다. 레이저 온도계 (25) 는 또한 도전성 코일 (23) 뒤의 중공부 (26) 의 이송 방향에서의 중공부 (26) 가 125℃ 의 규정된 온도를 갖도록 도전성 코일 (23) 을 통하여 전류를 제어하기 위하여 드라이버 (24) 에 전기적으로 연결된다. 레이저 온도계 (25) 에 의한 중공부 (26) 의 온도의 측정은 도 2 에 도시된 바와 같이 드로잉 벤치 (1) 의 처리 구역 (9) 의 바로 전방에서 발생한다.
원본 개시를 위하여, 특징들이 본원의 설명, 도면들 및 청구범위로부터 이 분야의 숙련자에게 명백한 바와 같이, 이들 특징들이 단지 어떤 다른 특징들과 관련하여 구체적으로 설명되었더라도, 이것이 명시적으로 배제되었거나 기술적인 요인들이 이런 조합을 불가능하거나 무의미하게 만들지 않는 한, 이들 특징들 모두는 개별적으로 및 여기에 개시된 다른 특징들 또는 특징들 그룹들과 임의의 조합으로 조합될 수 있다는 것이 지적되었다. 특징들의 모든 생각할 수 있는 조합들의 포괄적이고 명시적인 설명은 단지 설명의 간결성 및 가독성을 위하여 여기서 생략된다.
본 발명은 도면들 및 전술한 설명에서 상세하게 예시되고 설명되었지만, 이 예시 및 설명은 단지 예시적인 것이고 청구 범위에 의해서 규정되는 바와 같이 보호 범위의 제한을 의도하지 않는다. 본 발명은 개시된 실시형태들로 제한되지 않는다.
이 분야의 숙련자에게 개시된 실시형태들의 변형들이 도면들, 설명 및 첨부된 청구범위로부터 명백할 것이다. 청구범위에서, 용어 "포함하다" 는 다른 요소들 또는 단계들을 배제하는 것이 아니고, 그리고 단수 표기는 다수를 배제하는 것이 아니다. 어떤 특징들이 상이한 청구항들에서 청구된다는 사실만으로 이들의 조합을 배제하는 것은 아니다. 청구범위에서 도면 부호들은 보호 범위를 제한하려는 의도가 아니다.
1 드로잉 벤치
2 튜브
3, 4 리니어 모터
5, 6 드로잉 캐리지
7 드로잉 다이
8 맨드릴
9 처리 구역
10 맨드릴 바
11 맨드릴 바 홀더
12, 13 클램핑 실린더
14 드로잉 방향
15 제어부
16 공구측 단부 위치
17 좌측 단부 위치
18, 19 드로잉 디바이스
20 제 1 단부 위치
21 제 2 단부 위치
22 가열 장비
23 도전성 코일
24 드라이버
25 레이저 온도계
26 중공부
100 중공부의 제공 단계
101 블라스팅 단계
102 코팅 단계
103 건조 단계
104 가열 단계
105 드로잉 단계

Claims (15)

  1. 페라이트 FeCrAl 합금으로 제조된 튜브 (2) 로서, 상기 튜브는,
    페라이트 FeCrAl 합금의 중공부 (26) 를 제공하는 단계,
    90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 중공부 (26) 를 가열하는 단계, 및
    필거 밀링 또는 드로잉에 의해서 상기 튜브로 가열된 상기 중공부 (26) 를 성형하는 단계를 포함하는 방법에 의해서 얻어지는, 튜브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 튜브는 25 mm 이하의 외부 직경을 갖는, 튜브.
  3. 튜브 (2) 로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부 (26) 를 성형하기 위한 기계 장치로서,
    상기 중공부 (26) 를 위한 가열 장비 (22), 및
    필거 밀 또는 드로잉 장비 (1) 를 포함하고,
    상기 중공부 (26) 를 위한 상기 가열 장비 (22) 는 상기 필거 밀 또는 상기 드로잉 장비 (1) 의 인피드의 전방에 배열되고, 그리고
    상기 가열 장비 (22) 는 90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 기계 장치의 작동 동안 상기 중공부 (26) 를 가열하도록 배열되는, 튜브 (2) 로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부 (26) 를 성형하기 위한 기계 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가열 장비 (22) 는 유도 가열기인, 튜브 (2) 로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부 (26) 를 성형하기 위한 기계 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 유도 가열기는 유도 코일 (23) 을 포함하고,
    상기 유도 코일 (23) 은 상기 기계 장치의 작동 동안 상기 중공부 (26) 가 상기 유도 코일 (23) 의 종방향으로 상기 유도 코일 (23) 을 통하여 이송되도록 위치되는, 튜브 (2) 로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부 (26) 를 성형하기 위한 기계 장치.
  6. 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법으로서,
    페라이트 FeCrAl 합금의 상기 중공부 (26) 를 제공하는 단계 (100),
    90℃ ~ 150℃ 범위의 온도로 상기 중공부 (26) 를 가열하는 단계 (104),
    필거 밀링 또는 드로잉에 의해서 상기 튜브로 가열된 상기 중공부 (26) 를 성형하는 단계 (105) 를 포함하는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 페라이트 FeCrAl 합금은, 중량% 로,
    Cr 9 ~ 25,
    Al 3 ~ 7,
    Mo 0 ~ 5,
    C 0 ~ 0.08,
    Si 0 ~ 3.0,
    Mn 0 ~ 0.5,
    잔부 Fe 를 포함하는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 페라이트 FeCrAl 합금은, 중량% 로,
    Cr 9 ~ 25,
    Al 3 ~ 7,
    Mo 0 ~ 5,
    Y 0.05 ~ 0.60,
    Zr 0.01 ~ 0.30,
    Hf 0.05 ~ 0.50,
    Ta 0.05 ~ 0.50,
    Ti 0 ~ 0.10,
    C 0.01 ~ 0.05,
    N 0.01 ~ 0.06,
    O 0.02 ~ 0.10,
    Si 0.10 ~ 3.0,
    Mn 0.05 ~ 0.50,
    P 0 ~ 0.8,
    S 0 ~ 0.005,
    잔부 Fe 를 포함하는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 가열하는 단계 (104) 이전에, 상기 중공부 (26) 의 적어도 외부 표면은 윤활제로서 작용하는 중합체로 코팅되는 (102), 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가열하는 단계 이전에, 상기 중공부 (26) 는 중합체 현탁액 내로 상기 중공부 (26) 를 침지시킴으로써 (102), 그리고 침지 후에 상기 중공부 (26) 를 건조시킴으로써 (103) 윤활제로서 작용하는 중합체로 코팅되는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 중공부 (26) 는 코팅 이전에 블라스팅되는 (101), 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형하는 단계 동안, 상기 중공부 (26) 는 드로잉 다이를 통하여, 그리고 맨드릴위로 드로잉되고, 그리고
    코팅 이전에 상기 중공부 (26) 는 내부 표면만 블라스팅되는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  13. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형하는 단계 동안, 오일 베이스 윤활제는 상기 중공부 (26) 에 적용되는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 성형하는 단계 동안, 상기 중공부 (26) 는 드로잉 다이 (7) 를 통하여, 그리고 맨드릴 (8) 을 통해 드로잉되고, 그리고
    상기 오일 베이스 윤활제는 상기 중공부 (26) 의 외부 표면에만 적용되는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
  15. 제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공부 (26) 를 제공하는 단계 (100) 에서, 상기 중공부 (26) 는 빌렛으로부터 압출되는, 튜브로 중공부 (26) 를 성형하기 위한 방법.
KR1020197001757A 2016-06-24 2017-06-22 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법 KR102331110B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016111591.6A DE102016111591A1 (de) 2016-06-24 2016-06-24 Verfahren zum Umformen einer Luppe aus einer ferritischen FeCrAl-Legierung in ein Rohr
DE102016111591.6 2016-06-24
PCT/EP2017/065476 WO2017220757A1 (en) 2016-06-24 2017-06-22 A method for forming a hollow of a ferritic fecral alloy into a tube

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190021349A true KR20190021349A (ko) 2019-03-05
KR102331110B1 KR102331110B1 (ko) 2021-11-24

Family

ID=59258201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197001757A KR102331110B1 (ko) 2016-06-24 2017-06-22 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10882090B2 (ko)
EP (1) EP3475005B1 (ko)
JP (1) JP6968111B2 (ko)
KR (1) KR102331110B1 (ko)
CN (1) CN109328120B (ko)
DE (1) DE102016111591A1 (ko)
ES (1) ES2856965T3 (ko)
PL (1) PL3475005T3 (ko)
WO (1) WO2017220757A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108165717A (zh) * 2017-12-05 2018-06-15 中国科学院金属研究所 一种核燃料元件用FeCrAl管材的制备工艺
CN113621894A (zh) * 2021-08-03 2021-11-09 江苏大学 一种FeCrAl合金钢带的制备方法
CN114774802B (zh) * 2022-04-07 2022-11-25 中南大学 一种提升FeCrAl基电阻合金力学和电阻性能的方法及FeCrAl基电阻合金

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5253678A (en) * 1989-03-27 1993-10-19 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Long tube having a small diameter
JP2001514327A (ja) * 1997-08-12 2001-09-11 サンドビック アクティエボラーグ 複合管用鋼合金
US20120083432A1 (en) * 2009-06-29 2012-04-05 Henkel Ag & Co, Kgaa Water-based lubricant for plastic processing having excellent corrosion resistance and metal material having excellent plastic processability
US20130118420A1 (en) * 2010-06-28 2013-05-16 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Heat transfer tube for steam generator and method for producing the same
KR101590021B1 (ko) * 2014-08-14 2016-02-01 동연스틸 주식회사 다중관 제조장치 및 이것을 이용한 다중관의 제조방법
KR20160047542A (ko) * 2013-08-26 2016-05-02 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하 튜브 셸을 튜브로 성형하는 냉간 필거 롤링 밀 및 방법
US20160273683A1 (en) * 2013-08-23 2016-09-22 Vallourec Tubos Do Brasil S.A. Process for producing a multilayer pipe having a metallurgical bond by drawing, and multilayer pipe produced by this process
US9482302B2 (en) * 2007-03-14 2016-11-01 Shinko Metal Products Co., Ltd. Process for manufacturing seamless steel pipe, hollow spring utilizing seamless steel pipe

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB691887A (en) * 1951-05-22 1953-05-20 Rheinische Rohrenwerke Ag Improvements in tube-drawing benches
CA1058426A (en) * 1975-10-15 1979-07-17 Uralsky Politekhnichesky Institut Imeni S. M. Kirova Mill for rolling continuously cast ingot
JPH04362127A (ja) * 1991-06-10 1992-12-15 Nisshin Steel Co Ltd 高Ａｌ含有フェライト系ステンレス鋼帯の製造方法
DE4233556C1 (de) * 1992-09-30 1993-12-16 Mannesmann Ag Verfahren zum Kaltpilgern dünnwandiger Rohre
GB9227058D0 (en) * 1992-12-29 1993-02-24 Castrol Ltd Lubricant
JP3563523B2 (ja) * 1996-02-16 2004-09-08 株式会社リケン 高温での形状安定性に優れたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ系鋼管
SE0000002L (sv) * 2000-01-01 2000-12-11 Sandvik Ab Förfarande för tillverkning av ett FeCrAl-material och ett sådant marerial
DE10159408B4 (de) * 2000-12-04 2005-06-09 Hitachi Metals, Ltd. Fe-Cr-Ni-Al-Legierung mit hervorragender Oxidationsbeständigkeit und hoher Festigkeit sowie aus dieser Legierung hergestellte Platte
US7875132B2 (en) * 2005-05-31 2011-01-25 United Technologies Corporation High temperature aluminum alloys
PL2198065T3 (pl) * 2007-10-05 2018-08-31 Sandvik Intellectual Property Ab Stal umocniona dyspersyjnie jako materiał w rolce dla pieca z trzonem samotokowym
WO2009047688A2 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Robor (Pty) Ltd Steel tube drawing process and apparatus
DE102009031576A1 (de) * 2008-07-23 2010-03-25 V&M Deutschland Gmbh Stahllegierung für einen ferritischen Stahl mit ausgezeichneter Zeitstandfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei erhöhten Einsatztemperaturen
JP5781399B2 (ja) * 2011-08-30 2015-09-24 昭和電工株式会社 金属管の引抜装置及び引抜方法
DE102013102704A1 (de) * 2013-03-18 2014-09-18 Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Stahlrohres mit Reinigung der Rohrinnenwand
CN104384191A (zh) * 2014-10-17 2015-03-04 天津钢管集团股份有限公司 P92铁素体耐热钢无缝钢管的穿孔热轧生产方法
CN104862593B (zh) * 2015-04-28 2016-10-05 苏州钢特威钢管有限公司 铁素体不锈钢无缝钢管的制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5253678A (en) * 1989-03-27 1993-10-19 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Long tube having a small diameter
JP2001514327A (ja) * 1997-08-12 2001-09-11 サンドビック アクティエボラーグ 複合管用鋼合金
US9482302B2 (en) * 2007-03-14 2016-11-01 Shinko Metal Products Co., Ltd. Process for manufacturing seamless steel pipe, hollow spring utilizing seamless steel pipe
US20120083432A1 (en) * 2009-06-29 2012-04-05 Henkel Ag & Co, Kgaa Water-based lubricant for plastic processing having excellent corrosion resistance and metal material having excellent plastic processability
US20130118420A1 (en) * 2010-06-28 2013-05-16 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Heat transfer tube for steam generator and method for producing the same
US20160273683A1 (en) * 2013-08-23 2016-09-22 Vallourec Tubos Do Brasil S.A. Process for producing a multilayer pipe having a metallurgical bond by drawing, and multilayer pipe produced by this process
KR20160047542A (ko) * 2013-08-26 2016-05-02 산드빅 마테리알스 테크놀로지 도이칠란트 게엠베하 튜브 셸을 튜브로 성형하는 냉간 필거 롤링 밀 및 방법
KR101590021B1 (ko) * 2014-08-14 2016-02-01 동연스틸 주식회사 다중관 제조장치 및 이것을 이용한 다중관의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016111591A1 (de) 2017-12-28
JP6968111B2 (ja) 2021-11-17
CN109328120B (zh) 2020-12-29
US10882090B2 (en) 2021-01-05
JP2019524444A (ja) 2019-09-05
ES2856965T3 (es) 2021-09-28
US20190193131A1 (en) 2019-06-27
EP3475005B1 (en) 2021-02-24
WO2017220757A1 (en) 2017-12-28
KR102331110B1 (ko) 2021-11-24
PL3475005T3 (pl) 2021-09-13
CN109328120A (zh) 2019-02-12
EP3475005A1 (en) 2019-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008235842B2 (en) Method of manufacturing a bent product and an apparatus and a continuous line for manufacturing the same
CA2855049C (en) Bending apparatus
CN109108139B (zh) 一种基于复合加热的钛基合金材料旋压成形方法
KR102331110B1 (ko) 튜브로 페라이트 FeCrAl 합금의 중공부를 성형하기 위한 방법
CN113600637B (zh) 一种无缝钢管及其制备方法
JP4871209B2 (ja) 金属素材の鍛造方法及び鍛造装置
JP7434687B2 (ja) ＦｅＣｒＡｌ合金チューブを伸展させるための方法
KR100686415B1 (ko) 금속으로부터 공업용 튜브 및 섹션 바의 생산공정 및 관련 장치
CN104325259A (zh) 一种无缝钢管穿孔顶头的制造方法
CN111069332B (zh) 一种小径薄壁钼及钼合金管的制备方法
CN112845658B (zh) 一种uns n08825小口径精密无缝管的制备方法
CN109622658B (zh) 一种大直径白铜薄壁管材的制备加工方法
US2942337A (en) Process for the treatment of thickwalled metallic hollow bodies
CN114273456A (zh) 一种大口径Gr12钛钼镍合金无缝管材的制造方法
CN111922081A (zh) 一种异型镁合金型材连续铸轧与轧制短流程制备方法
Suslov et al. Production of hot-worked bars and tubes of nodular cast iron

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant