KR20190074556A - Invar prame manufacturing method - Google Patents
Invar prame manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190074556A KR20190074556A KR1020170175999A KR20170175999A KR20190074556A KR 20190074556 A KR20190074556 A KR 20190074556A KR 1020170175999 A KR1020170175999 A KR 1020170175999A KR 20170175999 A KR20170175999 A KR 20170175999A KR 20190074556 A KR20190074556 A KR 20190074556A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- forming step
- rectangular frame
- corner
- invar
- frame
- Prior art date
Links
- 0 CC1C(*)CCCC1 Chemical compound CC1C(*)CCCC1 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K23/00—Making other articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J1/00—Preparing metal stock or similar ancillary operations prior, during or post forging, e.g. heating or cooling
- B21J1/06—Heating or cooling methods or arrangements specially adapted for performing forging or pressing operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/10—Piercing billets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/12—Forming profiles on internal or external surfaces
-
- 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
- C21D9/0068—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 인바프레임 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 OLED 기판 제조시 섀도마스크를 지지해주는 인바프레임을 제조하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
OLED(Organic Light Emitting Diode ; 유기발광다이오드)는 유기물질의 전계발광 현상을 이용하여 자체 발광하는 소자로서, 전극으로부터 전자(electron)와 홀(hole)이 주입되고 이들이 여기상태를 거쳐 다시 재결합하는 과정에서 발광되는 원리를 이용한 것이다.OLED (Organic Light Emitting Diode) is a device that emits light by using the electroluminescence phenomenon of an organic material. It is a process in which electrons and holes are injected from electrodes, The light emitted from the light source is used.
OLED는 감성화면구현, 고속응답속도, 자체발광, 박형 제작, 저전력, 넓은 시야각 등의 특성을 지닐 뿐만 아니라 플렉시블(flexible)한 기판을 사용할 수 있으므로 디스플레이 분야 및 조명 분야에서 크게 각광 받고 있다.OLEDs are attracting a great deal of attention in the display field and illumination field because they have characteristics such as emotional screen realization, high-speed response speed, self-emission, thin manufacturing, low power, wide viewing angle and can use flexible substrates.
OLED를 이용한 디스플레이 패널은 색을 이루는 3원색인 RGB(Red, Green, Blue) 화소 형성 물질을 기판의 아래에서 위로 진공 증착하여 제조된다. 이때 미세한 구멍이 무수히 형성된 얇은 박판인 섀도마스크를 기판의 아래쪽에 위치시켜 화소물질이 미세 구멍을 통과토록 함으로써 RGB 화소 물질이 기판의 원하는 영역에 정확히 증착될 수 있도록 하고 있다. 상기 섀도마스크의 구멍이 미세할수록 보다 높은 해상도의 화질을 구현할 수 있다.OLED display panels are fabricated by vacuum evaporation of RGB (Red, Green, Blue) pixel forming materials, which are three primary colors that form color, from the bottom to the top of the substrate. At this time, the shadow mask, which is a thin thin plate formed with a minute number of fine holes, is positioned below the substrate so that the pixel material passes through the fine holes to accurately deposit the RGB pixel material in a desired region of the substrate. The finer the hole of the shadow mask, the higher resolution image quality can be realized.
진공 증착은 높은 온도에서 수행되기 때문에 금속 재질인 섀도 마스크에 변형이 발생하며, 이와 같이 변형이 발생하면 미세구멍의 위치가 달라지므로 증착 물질을 정확한 위치에 증착시킬 수 없게 되어 디스플레이 패널의 품질이 저하된다.Since vacuum deposition is performed at a high temperature, deformation occurs in a shadow mask made of a metal. When such a deformation occurs, the positions of fine holes are changed. As a result, the deposition material can not be deposited at an accurate position, do.
따라서 온도에 따른 변형 발생을 방지하기 위하여 섀도마스크는 주로 인바(INVAR) 소재로 제조된다.Therefore, the shadow mask is mainly made of INVAR material in order to prevent deformation due to temperature.
한편, 상기 섀도마스크를 기판의 아래쪽 공간의 일정 위치에 유지시키기 위해서는 섀도마스크를 지지하고 증착물질의 통과를 방해하지 않는 액자모양의 틀이 필요한데, 이 틀 역시 온도 변화에 따른 변형을 방지하기 위해 섀도마스크와 동일한 인바 소재로 제조되며, 이를 통상 '인바프레임'으로 지칭한다.In order to keep the shadow mask at a predetermined position in the lower space of the substrate, a frame-shaped frame that supports the shadow mask and does not interfere with the passage of the evaporation material is required. It is made of the same invar material as the mask, and is commonly referred to as the " invar frame ".
상기 인바프레임은 원주형 잉곳을 천공하여 원통으로 가공하고, 그 원통을 단조하여 평단면이 직사각형인 튜브로 성형한 뒤, 그 사각튜브를 필요한 두께로 절단하여 제조하였다.The Invar frame was manufactured by drilling a columnar ingot into a cylinder, molding the cylinder into a tube having a flat cross section, and cutting the tube into a required thickness.
그런데 상기와 같은 종래의 인바프레임 제조방법에 의하면, 원통을 단조하여 직사각형 단면의 튜브를 제조할 때 모서리부와 변부의 변형량에 차이가 매우 크기 때문에 하나의 제품 내에서 위치에 따라 내부 미세 조직의 불균일이 발생한다.However, according to the conventional manufacturing method of Invar frame as described above, when the tube is forged to produce a tube having a rectangular cross section, there is a large difference in the amount of deformation between the corner portion and the side portion, Lt; / RTI >
이와 같은 미세 조직의 불균일함으로 인해 인바프레임 사용시 변형이 초래될 가능성이 크며, 전술한 바와 같이 인바프레임의 변형은 섀도마스크의 미세홀 위치를 변경시켜 OLED패널의 품질에 악영향을 주므로 제품 전체에 걸쳐 조직이 균일하게 형성된 인바프레임이 요구되고 있다.As described above, the deformation of the Invar frame changes the position of the fine holes of the shadow mask and adversely affects the quality of the OLED panel. Therefore, This uniformly formed invar frame is required.
이에 본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 발명된 것으로, 제품 전체적으로 내부 미세조직의 크기가 균일하게 형성됨으로써 사용시 변형이 방지되어 OLED기판의 품질을 향상시킬 수 있도록 된 인바프레임을 제조할 수 있는 인바프레임 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described needs, and it is an object of the present invention to provide an inverted frame capable of improving the quality of an OLED substrate by preventing the deformation during use by uniformly forming internal micro- And a manufacturing method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 잉곳을 절단하여 원판을 만드는 원판 성형 단계와, 상기 원판을 상하로 천공하여 원통을 만드는 원통 성형 단계와, 상기 원통을 링 밀 단조하여 직경을 확장시키는 원통 확경 단계와, 상기 확경된 원통을 자유 단조하여 직사각형의 프레임을 만드는 직사각 프레임 성형 단계와, 상기 직사각 프레임의 모서리부를 자유 단조하여 모서리부를 먼저 목표 두께로 성형하는 모서리부 성형 단계와, 상기 직사각 프레임의 변부를 압연하여 변부를 모서리부와 동일한 두께로 성형하는 변부 성형 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a circular cylinder, comprising the steps of: forming a disk by cutting an ingot to form an original plate; forming a cylinder by vertically bending the original plate; A rectangular section forming step for forming a rectangular frame by freely forging the bulged cylindrical body; an edge forming step for shaping the corner section to a target thickness first by freely forging the corner section of the rectangular frame; And a step of shaping the side portions into the same thickness as the edge portions.
상기 직사각 프레임 성형 단계와, 모서리부 성형 단계와, 변부 성형 단계는 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.The rectangular frame forming step, the corner forming step and the marginal forming step are carried out under conditions of a material temperature of 900 ° C or higher and 1100 ° C or lower and a processing time of 0.5h or higher to 4.0h or lower.
상기 변부 압연 단계 이후에 최종 열처리 단계가 실시되되, 상기 최종 열처리 단계는 소재 온도 950℃ 이상 ~ 1050℃ 이하, 온도 유지 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.A final heat treatment step is performed after the edge rolling step, and the final heat treatment step is performed under conditions of a material temperature of 950 ° C or higher to 1050 ° C or lower and a temperature holding time of 0.5h or higher to 4.0h or lower.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 변형량이 커서 미소 부위별로 조직 편차가 심하게 발생하는 모서리부를 먼저 단조를 통해 눌러주는 상기 모서리부 성형 단계가 실시됨으로써 모서리부의 조직을 최대한 균일하게 만들어줄 수 있게 된다.According to the present invention as described above, the corners of the corners can be made as uniform as possible by performing the corner forming step in which the corners which are severely deformed in the small areas are pressed first through forging with a large deformation amount.
이후, 모서리부에 대해 상대적으로 변형량이 적은 변부에는 전체적으로 압연을 통해 눌러주는 상기 변부 성형 단계가 실시됨으로써 넓은 범위의 조직을 균일하게 만들 수 있다.Thereafter, the edge forming step in which the edge portion having a relatively small amount of deformation with respect to the edge portion is pressed through rolling as a whole is carried out, thereby making it possible to uniformize a wide range of texture.
이후, 상기 최종 열처리 단계가 실시됨으로써 모서리부와 변부의 차이 없이 인바프레임의 전체 조직이 편차 없이 균일해지는 효과가 있다.Thereafter, the final heat treatment step is performed, so that there is an effect that the entire structure of the invar frame becomes uniform without any deviation without any difference between the corner part and the side part.
도 1은 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법을 도식화한 개요도.
도 2는 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법의 순서를 나타낸 블록도.
도 3의 a1 내지 a3는 상기 도 2의 원판 성형 단계 실시 후의 조직 사진들로서 가공에 따른 조직 변화가 발생하지 않은 초기 상태의 조직 사진.
도 4는 도 2의 직사각 프레임 성형 단계 실시 후의 조직 사진들로서, a1, a2는 모서리부의 사진이고 b1, b2는 변부의 사진.
도 5는 도 2의 모서리부 성형 단계 실시 후의 조직 사진들로서, a1, a2는 모서리부의 사진이고 b1, b2는 변부의 사진.
도 6은 도 2의 변부 성형 단계 실시 후의 조직 사진들로서, a1, a2는 모서리부의 사진이고 b1, b2는 변부의 사진.
도 7은 도 2의 최종 열처리 단계 실시 후의 조직 사진들로서, a1, a2, a3는 모서리부의 사진이고 b1, b2, b3는 변부의 사진.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a method for manufacturing an Invar frame according to the present invention; FIG.
2 is a block diagram showing a procedure of a method of manufacturing an invar frame according to the present invention;
Figs. 3 (a1) to 3 (a3) are photographs of tissues in the initial state in which no tissue change due to processing has occurred after the disc forming step of Fig.
Fig. 4 is a photograph of the tissues after the rectangular frame molding step of Fig. 2, wherein a1 and a2 are photographs of the corners, and b1 and b2 are photographs of the sides.
Fig. 5 is a photograph of the tissues after the corner forming step of Fig. 2, wherein a1 and a2 are photographs of the corners, and b1 and b2 are photographs of the sides.
Fig. 6 is a photograph of the tissues after the step of forming the marginal portion of Fig. 2, wherein a1 and a2 are photographs of the corners, and b1 and b2 are photographs of the sides.
Fig. 7 is a photograph of the tissue after the final heat treatment step of Fig. 2, wherein a1, a2, and a3 are photographs of the corners, and b1, b2, and b3 are photographs of the edges.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the accompanying drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may vary depending on the intention of the user, the operator, or the precedent. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법을 도식화한 개요도이고, 도 2는 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법의 순서를 나타낸 블록도로서, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법은 원판 성형 단계(S10), 원통 성형 단계(S20), 원통 확경 단계(S30), 직사각 프레임 성형 단계(S40), 모서리부 성형 단계(S50), 변부 성형 단계(S60), 최종 열처리 단계(S70)를 포함한다.FIG. 1 is a schematic diagram of a method for manufacturing an Invar frame according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a procedure of an Invar frame manufacturing method according to the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2, A cylindrical forming step S30, a rectangular frame forming step S40, a corner forming step S50, a marginal forming step S60, And a final heat treatment step (S70).
상기 원판 성형 단계(S10)는 원주형 인바 잉곳(1)을 길이 방향에 대해 직각(도면에서 수평)으로 절단(Cutting)하여 원판을 제조하는 공정이다.The disk forming step S10 is a step of cutting the
상기 원통 성형 단계(S20)는 원판 성형 단계(S10)에서 제조된 원판의 중앙에 구멍을 뚫어(Piercing) 원통(2)을 제조하는 공정이다.The cylindrical forming step S20 is a step of manufacturing a
상기 원통 확경 단계(S30)는 원통 성형 단계(S20)에서 제조된 원통(2)을 링 밀 단조(Ring mill forging)하여 원통(2)의 직경을 확장시키는 공정으로서, 이 단계를 통해 직사각 프레임(3)을 성형할 수 있는 원형 링 형상의 중간제품을 제조한다.The cylindrical shrinking step S30 is a step of ring-milling the
상기 직사각 프레임 성형 단계(S40)는 원통 확경 단계(S30)에서 직경이 확장된 원통(2)을 사방에서 자유 단조하여 직사각형의 액자형 프레임(이하 직사각 프레임으로 지칭함, 도면부호 3)을 만드는 공정이다.The rectangular frame forming step S40 is a step of forming a rectangular framed frame (hereinafter referred to as a rectangular frame, reference numeral 3) by freely forging the cylindrical 2 whose diameter is expanded in the cylindrical enlarging step S30.
원통(2)이 직사각형으로 변형될 때 모서리부(4)는 변형량이 매우 커서 약 50%의 변형량을 가지며, 변부(5)는 상대적으로 변형량이 작아서 약 10%의 변형량을 가진다.When the
상기 직사각 프레임 성형 단계(S40)에서의 단조 작업은 열간 단조로서 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.The forging operation in the rectangular frame forming step S40 is performed as a hot forging under conditions of a material temperature of 900 ° C or higher and 1100 ° C or lower and a processing time of 0.5h or higher to 4.0h or lower.
상기와 같이 직사각 프레임(3)을 제조한 후에는 상기 모서리부(4)와 변부(5)를 나누어 가공하게 되는데, 먼저 상기 모서리부 성형 단계(S50)을 실시한다.After the
상기 모서리부 성형 단계(S50)는 직사각 프레임(3)의 네 모서리부(4)를 자유 단조하여 모서리부(4)를 먼저 목표 두께로 성형하는 공정이다.The edge forming step S50 is a step of forming the
예를 들어 직사각 프레임(3)의 두께(T)가 80mm 라면 모서리부(4)를 먼저 타격하여 40mm(목표 두께)로 성형하는 것이다.For example, if the thickness T of the
이와 같이 변부(5)에 비해 모서리부(4)를 먼저 단조 가공하는 이유는, 원통(2)(링 밀 단조 제품)을 직사각 프레임(3)으로 제조(S40 단계)할 때 모서리부(4)에 극심한 변형이 발생하게 되고, 모서리부(4) 내에서도 미소 부위별로 그 변형량이 상이하기 때문에 미소 부위 별로 조직 편차가 발생하게 되므로 먼저 모서리부(4)에만 자유 단조를 실시하여 소정 두께로 눌러 줌으로써 그 내부의 조직을 최대한 균일하게 형성시키기 위함이다.The reason for forging the
상기 모서리부 성형 단계(S50)에서의 단조 작업 역시 열간 단조로서 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.The forging operation in the corner forming step S50 is also performed as a hot forging under the conditions of a material temperature of 900 ° C or higher and 1100 ° C or lower and a processing time of 0.5h or higher to 4.0h or lower.
모서리부 성형 단계(S50) 이후에는 상기 변부 성형 단계(S60)를 실시한다. 변부 성형 단계(S60)는 모서리부(4)만 눌려 있는 상태의 직사각 프레임(3)의 네 변부(5)를 압연하여 변부(5)의 두께를 모서리부(4)와 동일하게 만들어주는 공정이다.After the edge forming step (S50), the edge forming step (S60) is performed. The edge forming step S60 is a process of rolling the four
즉, 위에서 예로 든 바와 같이 모서리부(4)의 두께가 40mm로 먼저 가공된 경우라면, 압연에 의해 변부(5)의 두께도 모서리부(4)와 동일한 40mm로 압축 가공하는 것이다.That is, in the case where the thickness of the
이와 같이 변부 성형 단계(S60)까지 실시되면 원하는 형상과 치수의 직사각 프레임(3)을 얻을 수 있다.When the step S60 is performed as described above, a
상기 변부 성형 단계(S60)에서의 압연은 열간 압연으로 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.The rolling in the edge forming step (S60) is performed by hot rolling under conditions of a material temperature of 900 占 폚 to 1100 占 폚 and a processing time of 0.5h to 4.0h.
상기와 같이 상기 직사각 프레임 성형 단계(S40)와, 모서리부 성형 단계(S50)와, 변부 성형 단계(S60)에서 단조 및 압연 가공을 실시하는 열처리 조건은 모두 동일하다.As described above, the heat treatment conditions for performing the forging and rolling processes in the rectangular frame forming step S40, the corner forming step S50, and the edge forming step S60 are all the same.
즉, 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 범위 내에서 단조 및 압연을 실시하게 되는데, 상기 온도 범위는 인바 소재가 가공에 의해 변형되기 적절한 온도 범위이고, 상기 시간은 상기 온도 범위에서 인바 소재의 내부 미세 조직이 균일한 크기로 재결정될 수 있는 온도 범위이기 때문이다.That is, forging and rolling are performed within the range of the material temperature of 900 ° C. or higher to 1100 ° C. or lower and the processing time of 0.5 h or more to 4.0 h or lower. The temperature range is a temperature range in which the invar material is deformed by processing, Because the time is the temperature range within which the internal microstructure of the invar material can be recrystallized to a uniform size.
다시 말해 상기 단조 및 압연 가공의 온도 범위가 900℃ 미만일 경우 소재의 변형이 원활하게 이루어지지 않아 원하는 형상으로의 가공이 난해하고, 1100℃를 초과하는 경우는 변형성에는 큰 효과가 없으면서 온도 유지에 과도한 에너지를 사용해야만 하므로 효율성이 떨어지는 단점이 있다.In other words, when the temperature range of the forging and rolling is less than 900 ° C, the material is not smoothly deformed and machining to a desired shape is difficult. When the temperature exceeds 1100 ° C, the deformability is not greatly affected. It has a disadvantage in that it is inefficient because it has to use energy.
또한, 상기 단조 및 압연 가공의 시간 범위가 0.5h 미만인 경우 가공 시간이 과도하게 짧으므로 설비 운용이 난해하고 조직 변화가 충분히 일어나지 않으며, 4.0h를 초과하는 경우에는 가공 시간이 과도하게 길어서 더 이상의 바람직한 조직 변화는 이루어지지 않으면서 소재 온도 유지에 필요한 에너지 소모량이 증가함으로써 역시 효율성이 떨어지는 단점이 있다.When the time range of the forging and rolling is less than 0.5 hours, the processing time is excessively short, which complicates the operation of the equipment and does not sufficiently change the structure. When the time exceeds 4.0 hours, the processing time is excessively long, The energy consumption required for maintaining the material temperature is increased while the organization is not changed.
한편, 상기 변부 성형 단계(S60)를 통해 목표 형상과 치수를 만족하는 직사각 프레임(3)을 성형한 후에는 상기 최종 열처리 단계(S70)를 실시한다.On the other hand, after forming the
상기 최종 열처리 단계(S70)는 소재 온도 950℃ 이상 ~ 1050℃ 이하, 온도 유지 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시된다.The final heat treatment step (S70) is performed under conditions of a material temperature of 950 to 1050 占 폚 and a temperature holding time of 0.5 h or more to 4.0 h or less.
상기 최종 열처리 단계(S70)의 소재 온도 범위 및 시간 범위는 이전의 열간 가공(단조 및 압연 공정들)시 발생한 내부 응력을 제거하고, 30㎛ 이하의 조직을 50~80㎛ 범위의 크기로 균일한 등축상의 결정립으로 성장시키며, 이미 재결정이 일어난 조직은 조대하게 성장하지 않도록 해주는 온도 범위이다.The material temperature range and the time range of the final heat treatment step (S70) are such that the internal stress generated in the previous hot working (forging and rolling processes) is removed, and the texture of 30 탆 or less is uniform It grows in the form of equiaxed crystal grains, and the temperature range is such that tissues already recrystallized do not grow to a great extent.
즉, 소재 온도가 950℃ 미만이고 온도 유지 시간이 0.5h 미만이면 이전 가공에서 발생한 내부 응력이 충분히 제거되지 않고, 30㎛ 이하의 조직이 50~80㎛ 범위의 균일한 조직으로 성장하지 않게 된다.That is, when the material temperature is less than 950 占 폚 and the temperature holding time is less than 0.5 hours, the internal stress generated in the previous processing is not sufficiently removed and the structure of 30 占 퐉 or less does not grow into a uniform structure in the range of 50 to 80 占 퐉.
또한 소재 온도가 1050℃를 초과하고 온도 유지 시간이 4.0h를 초과하면 이미 재결정된 조직의 성장이 진행되어 조직이 조대해지면서 취성이 발생하여 강도가 저하되는 문제가 발생한다.Further, when the material temperature exceeds 1050 DEG C and the temperature holding time exceeds 4.0 hours, there is a problem that the already recrystallized structure grows, the structure becomes rough and brittleness occurs and the strength is lowered.
상기와 같이 최종 열처리 단계(S70)까지 완료되면 전체적으로 내부 조직이 균일한 인바프레임이 제조된다.When the final heat treatment step S70 is completed as described above, the invar frame having uniform internal structure as a whole is manufactured.
이제 본 발명의 작용 효과를 설명한다.The function and effect of the present invention will now be described.
도 3 내지 도 7은 상기 인바프레임 제조방법의 각 공정 단계를 거친 후의 조직 사진들이다.FIGS. 3 to 7 are photographs of the tissues after each step of the manufacturing process of the Invar frame.
인바프레임의 소재가 되는 인바 잉곳(1)이나 이를 절단한 원통(2)의 조직 사진은 도 3의 a1 내지 a3과 같다. 즉, 가공에 의해 조직 변화가 발생하기 전 소재의 미세조직은 그 크기가 평균 150㎛ 정도로서 대체로 균일하다.A photograph of the structure of the
이후 열간 상태에서 링 밀 단조 및 자유 단조를 실시하는 원통 확경 단계(S30)와 직사각 프레임 성형 단계(S40)를 실시한 이후의 조직 사진은 도 4와 같다. 도 4에서 a1, a2는 모서리부(4)의 사진들이고 b1, b2는 변부(5)의 사진들이다. 상기 단조 가공에 의해 변형률이 작은 변부(5)에 비하여 변형률이 매우 큰 모서리부(4)의 내부 조직이 매우 치밀해졌음을 확인할 수 있다. 또한, 모서리부(4)의 조직은 그 위치에 따라서 크기에 편차가 상당량 존재함을 알 수 있다. 이에 비해 변부(5)는 이전 단계(S10)에서의 조직에 비해 별다른 변화가 없다.FIG. 4 shows a photograph of the structure after the cylindrical shrinking step (S30) and the rectangular frame forming step (S40) for performing ring-mill forging and free-forging in a hot state. In Fig. 4, a1 and a2 are photographs of the
이후, 상기 모서리부 성형 단계(S50)를 실시하면, 도 5의 a1, a2와 같이 모서리부(4)의 미세 조직의 크기가 전체적으로 큰 편차 없이 균일해지게 된다.Then, if the edge forming step S50 is performed, the microstructures of the
이때 가공되지 않은 변부(5)는 재가열과 공정 사이 공냉의 영향으로 도 5의 b1, b2와 같이 이전 단계에 비하여 다소 치밀해졌으나 아직 비교적 큰 조직 사이즈를 유지하고 있다.At this time, as shown in b1 and b2 of FIG. 5 due to the reheating and air cooling between processes, the unprocessed edge (5) is somewhat compacted as compared with the previous step, but still maintains a relatively large tissue size.
도 6은 상기 변부 성형 단계(S60) 실시 후의 조직 사진들이다. a1, a2는 모서리부(4)의 사진들로서 재가열에 의해 이전 단계(모서리부 성형 단계(S50)) 실시 후 상태에 비하여 조직이 상대적으로 성장하였음을 알 수 있으며, b1, b2는 변부(5)의 사진들로서 압연 가공에 의해 조직이 대체로 균일하면서 치밀해진 상태를 보여준다.FIG. 6 is a photograph of the tissue after the step S60 is performed. a1 and a2 are photographs of the
마지막으로 상기 최종 열처리 단계(S70)가 실시되면, 도 7의 a1, a2, a3(모서리부(4)의 사진들) 및 b1, b2, b3(변부(5)의 사진들)와 같이 인바프레임에서 위치에 따른 편차 없이 조직이 대체로 균일한 등축상의 결정립(50~80㎛ 범위의 크기로서 평균 70㎛ 의 크기를 갖는다.)으로 이루어짐을 확인할 수 있다.Finally, when the final heat treatment step S70 is performed, as shown in Fig. 7, a1, a2, a3 (photographs of the corner portion 4) and b1, b2, b3 It can be seen that the structure is composed of substantially uniform equiaxed crystal grains (having a size in the range of 50 to 80 mu m and having an average size of 70 mu m) without deviation according to the position.
상기와 같이 본 발명에 따른 인바프레임 제조방법에 의하면, 원통(2)을 단조 가공하여 직사각 프레임(3)을 성형하는 급격한 형상 변화에도 불구하고 인바프레임 전체 영역에 걸쳐 균일한 미세조직을 가질 수 있게 됨으로써 인바프레임의 고유 물성(온도 변화에 대해 형상 변화가 없는 성질)이 보다 안정적으로 발현된다.As described above, according to the method for manufacturing an Invar frame according to the present invention, it is possible to have a uniform microstructure throughout the entire area of the Invar frame despite the sudden change in the shape of the
따라서, OLED 기판 제조시 인바프레임이 변형되지 않으므로, 인바프레임에 지지되는 섀도마스크의 위치가 변경되지 않고, 이에 증착 물질들이 기판의 정확한 위치에 증착됨으로써 OLED 기판의 품질이 향상되는 효과가 있다.Accordingly, since the InVa frame is not deformed during the manufacture of the OLED substrate, the position of the shadow mask supported by the Invar frame is not changed, and deposition materials are deposited on the precise position of the substrate, thereby improving the quality of the OLED substrate.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is understandable. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
1 : 잉곳 2 : 원통
3 : 직사각 프레임 4 : 모서리(corner)부
5 : 변(side)부1: ingot 2: cylinder
3: Rectangular frame 4: Corner
5: side portion
Claims (3)
상기 원판을 상하로 천공하여 원통을 만드는 원통 성형 단계,
상기 원통을 링 밀 단조하여 직경을 확장시키는 원통 확경 단계,
상기 확경된 원통을 자유 단조하여 직사각형의 프레임을 만드는 직사각 프레임 성형 단계,
상기 직사각 프레임의 모서리부를 자유 단조하여 모서리부를 먼저 목표 두께로 성형하는 모서리부 성형 단계,
상기 직사각 프레임의 변부를 압연하여 변부를 모서리부와 동일한 두께로 성형하는 변부 성형 단계,
를 포함하는 인바프레임 제조방법.A plate forming step of cutting an ingot to form an original plate,
A cylinder forming step of punching the disk up and down to form a cylinder,
A cylindrical enlarging step of ring-milling the cylinder to expand its diameter,
A rectangular frame forming step of forming a rectangular frame by freely forging the bulged cylinder,
A corner forming step of free-forming the corner of the rectangular frame to first shape the corner to a target thickness,
A step of molding a side portion of the rectangular frame to mold the side portion to have the same thickness as the edge portion,
≪ / RTI >
상기 직사각 프레임 성형 단계와, 모서리부 성형 단계와, 변부 성형 단계는 소재 온도 900℃ 이상 ~ 1100℃ 이하, 가공 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시되는 것을 특징으로 하는 인바프레임 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the rectangular frame forming step, the corner forming step and the marginal forming step are carried out under conditions of a material temperature of 900 ° C or higher and 1100 ° C or lower and a processing time of 0.5h or higher to 4.0h or lower.
상기 변부 압연 단계 이후에 최종 열처리 단계가 실시되되,
상기 최종 열처리 단계는 소재 온도 950℃ 이상 ~ 1050℃ 이하, 온도 유지 시간 0.5h 이상 ~ 4.0h 이하의 조건에서 실시되는 것을 특징으로 하는 인바프레임 제조방법.
The method of claim 2,
After the edge rolling step, a final heat treatment step is performed,
Wherein the final heat treatment step is performed under conditions of a material temperature of not lower than 950 ° C and not higher than 1050 ° C, and a temperature holding time of not lower than 0.5h and not higher than 4.0h.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170175999A KR20190074556A (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Invar prame manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170175999A KR20190074556A (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Invar prame manufacturing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190074556A true KR20190074556A (en) | 2019-06-28 |
Family
ID=67065733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170175999A KR20190074556A (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Invar prame manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20190074556A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160146105A (en) | 2015-06-11 | 2016-12-21 | (주) 한국진공야금 | Method for manufacturing display substrate supporting frame |
-
2017
- 2017-12-20 KR KR1020170175999A patent/KR20190074556A/en active Search and Examination
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160146105A (en) | 2015-06-11 | 2016-12-21 | (주) 한국진공야금 | Method for manufacturing display substrate supporting frame |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE47788E1 (en) | Sputtering target, manufacturing method thereof, and manufacturing method of semiconductor element | |
CN101857950B (en) | Tantalum sputtering target | |
US8029629B2 (en) | Sputtering target and manufacturing method thereof | |
CN102296272B (en) | Manufacturing method of tantalum target material | |
CN115679219A (en) | Iron-nickel alloy foil for precise metal mask plate and preparation method thereof | |
MX2007002290A (en) | Molybdenum tubular sputtering targets with uniform grain size and texture. | |
CN105568217A (en) | Metal mask plate and production method thereof | |
CN102517531A (en) | Method for preparing high-purity tantalum target | |
JP2014101543A (en) | Metal mask material and metal mask | |
KR102556805B1 (en) | Metal substrate, metal mask for deposition, and oled pannel using the same | |
CN105473755A (en) | Method for manufacturing material for cylindrical sputtering target | |
EP3673095A1 (en) | Mask strip and fabrication method thereof and mask plate | |
US11795540B2 (en) | Gold sputtering target and method for producing the same | |
TWI600783B (en) | Cobalt sputtering target and its manufacturing method | |
KR20160146105A (en) | Method for manufacturing display substrate supporting frame | |
JPH11229130A (en) | Sputtering target, and its manufacture | |
KR20190074556A (en) | Invar prame manufacturing method | |
CN107815641A (en) | Mask plate | |
KR101794586B1 (en) | Separated target apparatus for sputtering and sputtering method using the same | |
TWI676691B (en) | Sputum sputtering target and manufacturing method thereof | |
US20200299826A1 (en) | Producing method for gold sputtering target and producing method for gold film | |
US11107990B2 (en) | Mask sheet and method for manufacturing the same | |
KR102576780B1 (en) | A deposition mask of metal plate material for oled pixel deposition | |
CN108441817B (en) | Mask plate | |
CN111155060A (en) | Method for manufacturing cobalt target blank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment |