KR20190107917A - Explosive structure for explosive hardening and explosive hardening method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폭발 경화용 폭발 구조체 및 이를 이용한 폭발 경화 방법에 관한 것으로 더 상세하게는 강재 또는 비철금속을 포함하는 금속재의 폭발 경화 시 경도 편차가 큰 현상을 개선하는 폭발 경화용 폭발 구조체 및 이를 이용한 폭발 경화 방법에 관한 발명이다. The present invention relates to an explosive hardening explosion structure and a method for explosive hardening using the same. More specifically, the explosive hardening explosive structure for improving the phenomenon that the hardness variation during the explosive hardening of a metal material including steel or non-ferrous metal and the explosive hardening using the same The invention relates to a method.
일반적으로 철도 선로 분기기용 크로싱 등과 같이 높은 내마모성을 요구하는 산업용 장비 및 종래의 철도 선로 분기기용 크로싱을 포함한 높은 내마모성을 요구하는 산업용 장비 및 설비류의 부품들은 11.5~16.5% 망간을 함유한 고망간 주강품에 소재강도 향상과 취성 감소를 위하여 고용화 열처리(solution heat treatment)를 통하여 오스테나이트 결정립 조직을 형성시켜 사용하여 왔다. In general, parts of industrial equipment and equipment requiring high wear resistance, such as crossings for railroad turnouts and industrial equipment and equipment requiring high wear resistance, including crossings for conventional railroad turnouts, are made of high manganese cast steel containing 11.5-16.5% manganese. In order to improve the strength of the material and to reduce the brittleness, austenite grains have been formed through solution heat treatment.
이러한 오스테나이트계 고망간강은 인성(toughness)은 있으나, 연질이므로 가공경화 기간이 길어 질뿐만 아니라 가공경화가 진행되는 동안 부품의 변형과 손상이 불가피한 단점을 갖고 있었다. These austenitic high manganese steels have toughness, but are soft and have a long work hardening period, and also have inherent disadvantages in deformation and damage of parts during work hardening.
이를 극복하기 위하여 종래에는 추가적 열처리를 통한 단기간 경화증대를 시도하였으나 반복적인 열처리로 오스테나이트 조직이 변형하여 결국 고망간강이 취성을 발생시키는 문제점이 있었고, 또한, 예비 경화(pre-hardening)를 목적으로 쇼트 블라스팅(shot blasting), 압연(rolling) 등 기계적 방법도 시도하였으나 단순히 표면만 미미하게 경화되는것에 비하여 비용과 시간이 많이 투입되는 문제점이 있었다.In order to overcome this problem, conventionally, a short-term hardening increase was attempted through additional heat treatment, but the austenite structure was deformed by repeated heat treatment, and thus, high manganese steel had a problem of brittleness, and also for the purpose of pre-hardening. Mechanical methods such as shot blasting and rolling have also been attempted, but there is a problem in that cost and time are increased as compared to simply hardening only the surface.
그리고, 이러한 기계적 예비 경화 방법의 단점을 보완하기 위하여 폭발에너지를 이용한 폭발경화 방법이 발명되어 왔다.In order to make up for the disadvantages of the mechanical pre-curing method, an explosion hardening method using explosion energy has been invented.
폭발 경화 방법은 판상형 폭약을 고망간강재의 표면에 부착 후 기폭하면 이때 발생하는 충격 에너지에 의해 고망간강 내부 조직에 단층(Dislocation), 슬립(Slip) 및 변형 쌍정(Twin Deformation) 현상이 발생하여 경화가 되는 것이다. Explosion hardening method attaches the plate-shaped explosive to the surface of high manganese steel and detonates it, and then hardens due to dislocation, slip and twin deformation in the internal structure of high manganese steel by impact energy generated at this time. To be.
그러나, 종래의 폭발경화 방법에서도 최초 폭발직후 폭약이 일정 구간 폭약의 폭속이 증가구간을 거쳐서 정상 폭속 상태로 도달함으로써 경화대상 금속의 초기부분 표면 경도가 낮아짐에 따라 전체적으로 경도가 불균일하여 경화된 부품이 설치 운영시에 경도가 낮은 부분에서 국부적으로 변형, 손상이 되는 문제점을 갖고 있다.However, in the conventional explosion hardening method, the explosive immediately after the initial explosion reaches a normal deceleration state by increasing the explosive speed of the explosive for a certain period of time, and as a result, the surface hardness of the initial part of the metal to be hardened decreases, so that the hardened parts are not uniform as a whole. There is a problem that the local deformation and damage in the low hardness portion during installation operation.
오스테나이트 고망간강을 적용한 부품은 설치 초기에 경도가 200HB 정도로 낮은상태에서 사용하는 동안의 자연 경화가 지속적으로 이루어져 약 1년후에는 더 이상 경도가 증가되지 않는 한계 경도에 도달하는 특성을 가지고 있는데, 문제점은 설치 초기에 낮은 경도 및 불균일한 경도로 인하여 사용중의 외부 충격 등에 의하여 부품이 국부적 변형 및 손상되어 지속적인 교체 또는 보수작업이 불가피하게 되는 것이다.The parts using austenitic high manganese steel have a characteristic of reaching the limit hardness which no longer increases after about 1 year due to the continuous natural hardening during the use at the low hardness of 200HB at the beginning of installation. The problem is that due to the low hardness and uneven hardness at the beginning of installation, the parts are locally deformed and damaged due to external impact during use, so that continuous replacement or repair work is inevitable.
일 예로, 고망간강을 적용하고 있는 철도 선로 분기기용 크로싱은 그 구조 특성상 코부(Nose)와 날개부(Wing) 부위가 일정간격을 두고 떨어져 있는데, 열차가 선로 변경을 위하여 크로싱을 통과할때 열차 바퀴가 날개(Wing)에서 코부(Nose)로 점핑(jumping)하는 구간이 발생하며, 코부(Nose)의 뾰족한 부위에 지속적으로 열차의 충격 하중이 가해지는데, 크로싱 설치 초기에는 낮은 표면 경도와 불균일한 경도로 인하여 코부(Nose)의 국부적 소성 변형과 손상이 발생하여 열차의 나쁜 승차감을 유발시키거나 심한 경우 열차 탈선의 위험성도 잠재하고 있어, 크로싱 설치 이후에 점검 및 유지보수에 시간과 비용이 많이 소요되는 상황이다.For example, the crossing of the railroad track diverter using high manganese steel is separated from the nose and wing at regular intervals due to its structural characteristics. There is a section of jumping from wing to nose, and the impact load of the train is continuously applied to the pointed part of nose, and low surface hardness and uneven hardness at the beginning of the crossing installation. This results in local plastic deformation and damage of the nose, which can lead to a bad ride of the train or, in severe cases, the risk of train derailment, which can be time-consuming and expensive to check and maintain after installation. Situation.
또한, 석탄화력 발전소 및 시멘트 플랜트의 원광석 분쇄기에 사용하는 롤러 타이어와 테이블 라이너는 내마모성 부여를 위하여 내부는 주강(steel cast)으로하고 외부는 내마모용 합금을 육성용접하여 사용하고 있으나, 제작방법의 복잡함과 고가의 내마모용 합금 비용, 육성용접의 품질 불건전성, 사용후 주기적인 육성용접부의 보수가 불가피한 문제점이 있었다.In addition, roller tires and table liners used in coal-fired power plants and ore grinders in cement plants have cast steel inside and steel wear-resistant alloy outside for the purpose of providing wear resistance. Complexity and expensive wear-resistant alloy cost, quality integrity of the welding weld, and the maintenance of the regular welding weld after use is inevitable.
본 발명의 목적은 폭발 경화 대상인 금속재의 표면에 부착된 판형상의 경화용 폭약부재 상에 부스터용 폭약부재를 적층하고, 부스터용 폭약부재로 경화용 폭약부재를 기폭시켜 폭약이 폭굉으로 전환되는 반응구간(run-up distance)을 최소화하여 정상 폭속(steday-state)에 조기 도달함으로써 경화 대상물이 손상되지 않으면서 경화구간 전체 표면 및 심부를 균일하게 경화시킬수 있는 폭발 경화용 폭발 구조체 및 이를 이용한 폭발 경화 방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to laminate a booster explosive member on a plate-shaped hardening explosive member attached to the surface of a metal material to be exploded and detonate the explosive member for curing with a booster explosive member to convert the explosive into explosives. Explosion hardening structure that can harden the entire surface and core of hardened section uniformly without damaging the hardened object by minimizing run-up distance and reaching the steady-state early, and explosion hardening method using the same To provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체는 폭발 경화의 대상이 되는 금속재의 표면에 위치되며 폭발로 금속재를 경화시키는 경화용 폭약부재, 상기 경화용 폭약부재의 상부에 일부분이 적층되고 나머지 부분이 상기 경화용 폭약부재의 일측에서 기폭점 방향으로 돌출되게 위치되는 부스터용 폭약부재, 상기 부스터용 폭약부재를 기폭시키는 뇌관부를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the explosive hardening explosive structure according to the present invention is located on the surface of a metal material that is subject to explosive hardening, a hardening explosive member for hardening the metal material by explosion, and a part of the hardening explosive member. The laminated portion and the remaining portion is characterized in that it comprises a booster explosive member for protruding in the direction of the detonation point from one side of the curing explosive member, primer portion for detonating the booster explosive member.
본 발명에서 상기 뇌관부는 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출된 상기 부스터용 폭약부재의 단부 측 상부에 위치될 수 있다.In the present invention, the primer portion may be located above the end side of the booster explosive member for protruding to one side of the curing explosive member.
본 발명에서 경화용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약이고, 상기 부스터용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함할 수 있다.The explosive member for curing in the present invention is a plate-shaped explosive containing at least one molecular explosive 60wt% to 70wt% of PETN, RDX, TNT, HMX, the explosive member for booster is at least any of PETN, RDX, TNT, HMX One molecular explosive may comprise 60 wt% to 77 wt%.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약부재에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 경화용 폭약부재보다 폭발력이 더 클 수 있다. In the present invention, the explosive member for the booster may have a greater explosive force than the curing explosive member because the content of the molecular explosive is 1 to 10% more than the content of the molecular explosive included in the curing explosive member.
본 발명에서 상기 경화용 폭약부재는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약이며, 상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가질 수 있다. In the present invention, the curing explosive member is a plate-shaped explosive having a thickness of 1mm ~ 5mm, the booster explosive member may have a thickness in the range of 0.3 ~ 1 times the thickness of the curing explosives.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재는 상기 경화용 폭약부재와 겹쳐지는 적층부, 상기 경화용 폭약부재의 일 측으로 돌출되어 경화용 폭약부재와 겹쳐지지 않은 연장부를 포함하고, 상기 적층부는 10 ~ 50mm 길이를 가지며, 상기 연장부의 길이는 50 ~ 80mm의 길이를 가질 수 있다.In the present invention, the booster explosive member includes a laminated portion overlapping with the curing explosive member, protruding toward one side of the curing explosive member, and an extension portion not overlapping with the curing explosive member, wherein the laminated portion has a length of 10 to 50 mm. Has a length, the extension may have a length of 50 ~ 80mm.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재는 평면 상에서 상기 경화용 폭약부재의 폭방향 중앙에 위치되고, 7 ~ 12mm의 폭을 가질 수 있다.In the present invention, the booster explosive member is located at the center of the width direction of the curing explosive member on a plane, it may have a width of 7 ~ 12mm.
본 발명에서 상기 금속재는 망간이 11.5wt% ~ 16.5wt를 포함하는 고망간강이고, 상기 연장부의 길이는 고망간강 내 망간 함유량이 높을수록 길이가 더 길어질 수 있다.In the present invention, the metal material is high manganese steel containing 11.5 wt% to 16.5 wt% of manganese, and the length of the extension portion may be longer as the manganese content in the high manganese steel is higher.
본 발명에서 상기 경화용 폭약부재는 상기 금속재의 표면 전체를 덮을 수 있는 판상의 폭약이고, 상기 금속재의 표면과 일치되는 크기와 형상으로 형성되어 외측둘레가 금속재의 외측둘레와 일치되도록 금속재의 표면을 덮어 부착될 수 있다.In the present invention, the curing explosive member is a plate-shaped explosive that can cover the entire surface of the metal material, is formed in a size and shape to match the surface of the metal material so that the outer surface of the metal material to match the outer peripheral of the metal material Can be overlaid and attached.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 폭발 경화 방법은 폭발 경화의 대상이 되는 금속재의 표면에 폭발로 금속재를 경화시키는 경화용 폭약부재를 위치시키는 단계, 경화용 폭약의 표면에 폭발로 상기 경화용 폭약을 기폭시키는 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계, 상기 부스터용 폭약부재를 뇌관부로 기폭시키는 단계, 기폭된 상기 부스터용 폭약부재에 의해 상기 경화용 폭약부재가 폭발하여 금속재를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the explosion-curing method according to the present invention comprises placing a curing explosive member for curing a metal material by explosion on a surface of a metal material that is subject to explosion-curing, by exploding on the surface of the curing explosive. Laminating a booster explosive member for detonating a curing explosive, detonating the booster explosive member with a primer part, and curing the explosive member for explosion by the detonated explosive member for booster to cure a metal material; It is characterized by including.
본 발명에서 상기 경화용 폭약부재를 위치시키는 단계는 판상의 경화용 폭약부재로 금속재의 표면 전체를 덮어 위치시킬 수 있다.Positioning the curing explosive member in the present invention may be located covering the entire surface of the metal material with a plate-shaped curing explosive member.
본 발명에서 상기 경화용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약이며, 상기 부스터용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함하는 판상형 폭약일 수 있다.In the present invention, the curing explosive member is a plate-shaped explosive containing at least one molecular explosive of 60 wt% to 70wt% of PETN, RDX, TNT, HMX, the explosive member for booster is at least of PETN, RDX, TNT, HMX It may be a plate-shaped explosive including one molecular explosive 60wt% ~ 77wt%.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재는 상기 경화용 폭약부재에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 경화용 폭약부재보다 폭발력이 더 클 수 있다.In the present invention, the explosive member for the booster may have a greater explosive power than the curing explosive member because the content of the molecular explosive is 1 to 10% more than the content of the molecular explosive included in the curing explosive member.
본 발명에서 상기 경화용 폭약부재는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약이고, 상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가질 수 있다.In the present invention, the curing explosive member is a plate-shaped explosive having a thickness of 1mm ~ 5mm, the booster explosive member may have a thickness within the range of 0.3 ~ 1 times the thickness of the curing explosives.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계는 상기 부스터용 폭약부재가 경화용 폭약부재 상에 10 ~ 50mm 길이로 겹쳐지고, 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 50 ~80mm의 길이로 돌출된 길이를 가지도록 적층할 수 있다.In the present invention, the step of stacking the explosive member for the booster is a length of the booster member exploded on the curing explosive member in a length of 10 to 50mm, protruding in one side of the curing explosive member in a length of 50 ~ 80mm It may be laminated to have.
본 발명에서 상기 금속재는 망간이 11.5wt% ~ 16.5wt를 포함하는 고망간강이고, 상기 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계는 상기 금속재의 망간 함유량이 높을수록 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출되는 길이를 더 길게 하여 상기 부스터용 폭약부재를 적층시킬 수 있다.In the present invention, the metal material is high manganese steel containing 11.5wt% to 16.5wt of manganese, and the step of stacking the explosive member for the booster is such that the higher the manganese content of the metal material, the length protruding toward one side of the hardening explosive member. The longer the explosive member for the booster can be laminated.
본 발명에서 상기 부스터용 폭약부재를 뇌관부로 기폭시키는 단계는 상기 뇌관부를 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출되게 연장된 상기 부스터용 폭약부재의 단부 측 상부에 상기 뇌관부를 위치시킨 후 부스터용 폭약부재의 일단부 측을 기폭시킬 수 있다. In the present invention, the step of detonating the explosive member for the booster to the primer portion is located after the primer portion on the top of the end side of the booster explosive member extending to protrude to one side of the curing explosive member for the booster explosive member One end of the side can be detonated.
본 발명은 폭발경화 대상인 금속재의 표면에 부착된 판형상의 경화용 폭약부재 상에 부스터용 폭약부재를 적층하고, 부스터용 폭약부재로 경화용 폭약부재를 기폭시켜 폭약이 폭굉으로 전환되는 반응구간(run-up distance)을 최소화하여 정상 폭속(steday-state)에 조기 도달함으로써 경화 대상물이 손상되지 않으면서 경화구간 전체 표면 및 심부를 균일하게 경화시킬수 있어 강재의 품질을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다. The present invention laminates a booster explosive member on a plate-shaped hardening explosive member attached to the surface of a metal material to be exploded, and triggers the explosive member to explode by detonating the explosive member for hardening with a booster explosive member (run). By minimizing the -up distance to reach the steady-state early, the entire surface and the core of the hardened section can be uniformly cured without damage to the hardened object, thereby greatly improving the quality of the steel.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체의 실시예를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 공정도.
도 4는 CJ 포인트(chapman-jouguet Point)와 레일리 라인(Rayleigh line)을 나타낸 그래프.
도 5는 폭연에서 폭굉 전환하는 반응영역 길이를 나타낸 그래프.
도 6은 부스터 폭약 위력과 주장약 폭약의 폭속 영향을 나타낸 그래프.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 비교예를 도시한 개략도.
도 10은 본 발명의 제1비교예 및 제2비교예와 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예의 경화 표면에 대한 브리넬 경도의 평균값과 브리넬 경도의 편차를 비교한 그래프.1 and 2 is a schematic diagram showing an embodiment of an explosion-curing explosion structure according to the present invention.
3 is a process diagram of the explosion curing method according to the present invention.
4 is a graph showing a CJ point (chapman-jouguet Point) and Rayleigh line (Rayleigh line).
5 is a graph showing the length of the reaction zone to detonate in deflagration.
6 is a graph showing the impact of the booster explosive power and the explosive charge explosives.
7 to 9 are schematic views showing comparative examples of the explosion curing method according to the present invention.
FIG. 10 is a graph comparing the average value of Brinell hardness and the variation of Brinell hardness with respect to the cured surface of the first and second comparative examples of the present invention and the first to third embodiments of the present invention. FIG.
본 발명을 더욱 상세히 설명한다.The present invention is explained in more detail.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention. Prior to the detailed description of the invention, the terms or words used in the specification and claims described below should not be construed as limiting in their usual or dictionary meanings. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체의 실시예를 도시한 개략도이고, 도 1은 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체의 일실시예를 도시한 측면도. 도 2는 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체의 일실시예를 도시한 평면도이다.1 and 2 is a schematic diagram showing an embodiment of an explosion-curing explosion structure according to the present invention, Figure 1 is a side view showing an embodiment of the explosion-curing explosion structure according to the present invention. Figure 2 is a plan view showing an embodiment of an explosion-curing explosion structure in accordance with the present invention.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체의 일 실시예는 폭발 경화의 대상이 되는 금속재(10)의 표면에 위치되며 폭발로 금속재(10)를 경화시키는 경화용 폭약부재(100)를 포함한다.1 and 2, an embodiment of the explosive hardening explosive structure according to the present invention is located on the surface of the
경화용 폭약부재(100)는 금속재(10)의 표면 전체를 덮을 수 있는 판상의 폭약인 것을 일 예로 한다.The curing
경화용 폭약부재(100)는 금속재(10)의 표면과 일치되는 크기와 형상으로 형성되어 외측둘레가 금속재(10)의 외측둘레와 일치되도록 금속재(10)의 표면을 덮어 부착되는 것을 일 예로 한다.The curing
경화용 폭약부재(100)의 상부에는 부스터용 폭약부재(200)가 적층되어 위치되고, 부스터용 폭약부재(200)는 경화용 폭약부재(100)의 상부에 일부분이 적층되고 나머지 부분이 기폭점 방향으로 돌출되도록 위치된다. The booster
부스터용 폭약부재(200)는 뇌관부(300)가 상면에 위치되고, 뇌관부(300)에 의해 기폭되어 경화용 폭약부재(100)를 기폭시키는 역할을 한다.Booster
금속재(10)는 철을 포함하는 강재이거나 비철금속재(10)를 포함하는 것을 일 예로 한다. For example, the
강재는 Mn : 11.5~16.5wt%을 포함하는 고망간강이거나, Ni : 8 ~12wt% Cr : 18wt% ~ 22wt%를 포함하는 스테인레스강인 것을 일 예로 한다. Steel is an example of high manganese steel containing Mn: 11.5 ~ 16.5wt%, or stainless steel containing Ni: 8 ~ 12wt% Cr: 18wt% ~ 22wt%.
강재는 Mn : 11.5~16.5wt%를 포함한 공지의 공망간 주강품으로 높은 내마모성이 요구되는 철도 선로 분기기용 크로싱, 쇼트 블라스트룸 내벽, 무한궤도 트랙을 갖는 중장비류 즉 굴삭기·불도우저·쇼벨 등의 crawler shoe, 석유 슬러리 이송용 파이프, 석탄화력발전소 및 시멘트 플랜트의 원광석 분쇄에 사용되는 롤러타이어(roll tire)와 테이블라이너(table liner), 제철소의 철광석 이송 컨베이어 밸트용 패드와 슈트 등의 요구되는 부품 등의 제품을 제조하기 위한 공지의 고망간강으로 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다. Steel is a well-known manganese cast steel product containing Mn: 11.5 ~ 16.5wt% .Crawler shoe of heavy duty equipment such as excavators, bulldozers, shovels, etc. Required parts such as pipes for petroleum slurry transfer, roll tires and table liners used for crushing ore in coal-fired power plants and cement plants, and pads and chutes for iron ore transfer conveyor belts in steel mills. It is to be noted that a more detailed description that can be carried out in a variety of modifications to the known high manganese steel for manufacturing the product is omitted.
비철금속재는 니켈 합금, 티타늄 합금, 티타늄 합금, 알루미늄 합금을 포함할 수 있음을 밝혀두며, 폭발 경화 대상이되는 공지의 금속류, 비금속류를 모두 포함하는 것임을 밝혀둔다. It is to be understood that the nonferrous metal material may include a nickel alloy, a titanium alloy, a titanium alloy, an aluminum alloy, and it is understood that the nonferrous metal material includes all known metals and nonmetals that are subject to explosion hardening.
경화용 폭약부재(100)는 PETN, RDX, TNT, HMX 계열의 분자폭약과 결합재, 가소제 등으로 압출,성형한 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다.The curing
또한, 부스터용 폭약부재(200)는 PETN, RDX, TNT, HMX 계열의 분자폭약과 결합재, 가소제 등으로 압출,성형한 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다. In addition, the
일 예로 경화용 폭약부재(100)는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다. For example, the curing
부스터용 폭약부재(200)는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함하되, 경화용 폭약부재(100)에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 폭발력이 경화용 폭약부재(100)의 폭발력에 비해 1 ~ 10% 더 강한 것을 일 예로 한다. Booster
부스터용 폭약부재(200)의 폭발력이 경화용 폭약부재(100)의 폭발력 대비 10% 초과로 더 큰 경우 경화용 폭약부재(100)를 기폭시킴과 아울러 그 충격을 경화 대상이 되는 강재에 까지 전달시킴으로써 경화대상이 되는 강재에 오히려 균열 등의 악영향이 발생될 수 있다. When the explosive power of the booster
또한, 경화용 폭약부재(100)는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약인 것을 일 예로 하고, 부스터용 폭약부재(200)는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가지는 것을 일 예로 한다. In addition, the curing
또한, 부스터용 폭약부재(200)는 경화용 폭약부재(100) 상에 10 ~ 50mm 길이로 겹쳐지게 적층되고, 기폭점 방향으로 50 ~80mm의 길이로 연장되게 위치되는 것을 일 예로 한다. In addition, the booster
또한, 부스터용 폭약부재(200)는 평면 상에서 경화용 폭약부재(100)의 폭방향 중앙에 위치되고, 7 ~ 12mm의 폭을 가지는 것을 일 예로 한다. In addition, the booster
부스터용 폭약부재(200)의 폭이 7mm 미만인 경우 원하는 효과를 얻을 수 없고, 12mm 초과인 경우 폭발력이 커 경화되는 금속재의 경도 편차 증가 또는 표면에 크랙이 발생될 위험이 있으며, 필요 이상의 폭약 사용으로 경화비용이 증가된다. If the width of the
부스터용 폭약부재(200)는 경화용 폭약부재(100)와 겹쳐지는 적층부(210), 경화용 폭약부재(100)의 일 측으로 돌출되어 경화용 폭약부재(100)와 겹쳐지지 않은 연장부(220)를 포함한다. Booster
즉, 적층부(210)는 10 ~ 50mm 길이를 가지는 것을 일 예로 하고, 연장부(220)의 길이는 50 ~ 80mm의 길이를 가지는 것을 일 예로 한다. That is, the stacking
적층부(210)의 길이가 10mm 미만인 경우 원하는 효과를 얻을 수 없고, 50mm 초과인 경우 폭발력이 커 경화되는 금속재의 표면에 함몰 또는 크랙이 발생될 위험이 있다. If the length of the
뇌관부(300)는 부스터용 폭약부재(200)에서 경화용 폭약부재(100)와 겹쳐지지 않는 단부 측, 즉, 기폭 방향으로 연장되어 경화용 폭약부재(100)의 일 측으로 돌출된 연장부(220)의 단부 측에 위치되는 것을 일 예로 한다.
연장부(220)의 길이가 50mm 미만인 경우 원하는 효과를 얻을 수 없고, 80mm 초과하더라도 경화용 폭약의 폭발력 증가 효과가 미미하며 필요 이상의 폭약 사용으로 주변 소음 증가와 경화 비용 증가의 문제점이 있다. If the length of the
다만, 연장부(220)의 길이는 금속재(10) 즉, 강재 내 망간 함유량에 따라 변경될 수 있고, 강재 망간 함유량이 높을수록 길이가 더 길어지는 것을 일 예로 한다.However, the length of the
일 예로, 연장부(220)의 길이는 강재 내 망간의 함유량이 13wt%인 경우 50mm, 강재 내 망간의 함유량이 16wt%인 경우 60mm일 수 있다.For example, the length of the
한편, 도 3은 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 공정도이고, 본 발명에 따른 폭발 경화 방법은 오스테나이트계 고망간강 부품이 초기의 낮은 경도로 국부적 소성변형 및 손상되어 신품 교체 또는 한계 경도 도달까지 상당기간 유지보수 비용이 발생되는 것을 개선하기 위하여 제작초기에 균일한 예비 경화(pre-hardening)을 통하여 부품이 사용되는 요구 경도에 도달하는 방법에 관한 것이다. On the other hand, Figure 3 is a process diagram of the explosion hardening method according to the present invention, the explosion hardening method according to the present invention is austenite-based high manganese steel parts local plastic deformation and damage to the initial low hardness is equivalent to a new replacement or reach the limit hardness A method of reaching the required hardness at which a part is used through uniform pre-hardening at the beginning of fabrication to improve the incurred maintenance costs.
도 1 및 도 3을 참고하면 본 발명에 따른 폭발 경화 방법은 폭발 경화의 대상이 되는 금속재(10)의 표면에 폭발로 금속재(10)를 경화시키는 경화용 폭약부재(100)를 위치시키는 단계(S100), 경화용 폭약부재(100)의 표면에 폭발로 상기 경화용 폭약을 기폭시키는 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200), 상기 부스터용 폭약부재(200)를 뇌관부(300)로 기폭시키는 단계(S300), 기폭된 상기 부스터용 폭약부재(200)로 상기 경화용 폭약부재(100)가 폭발하여 금속재(10)를 경화시키는 단계(S400)를 포함한다. Referring to Figures 1 and 3 explosive curing method according to the present invention is the step of placing the
본 발명에 따른 폭발 경화 방법은 폭발 경화의 대상이 되는 금속재(10)를 준비하는 단계를 포함하고, 금속재(10)는 철을 포함하는 강재이거나 비철금속재를 포함하는 것을 일 예로 한다. Explosion hardening method according to the present invention includes the step of preparing a
강재는 Mn : 11.5~16.5wt%을 포함하는 고망간강이거나, Ni : 8 ~12wt% Cr : 18wt% ~ 22wt%를 포함하는 스테인레스강인 것을 일 예로 한다. Steel is an example of high manganese steel containing Mn: 11.5 ~ 16.5wt%, or stainless steel containing Ni: 8 ~ 12wt% Cr: 18wt% ~ 22wt%.
금속재(10)를 준비하는 단계는 Mn : 11.5~16.5wt%을 포함하는 고망간강을 준비하거나, Ni : 8 ~12wt% Cr : 18wt% ~ 22wt%를 포함하는 스테인레스강을 준비하는 것을 일 예로 한다. The preparing of the
금속재(10)를 준비하는 단계는 Mn : 11.5~16.5wt%를 포함한 공지의 공망간 주강품으로 높은 내마모성이 요구되는 철도 선로 분기기용 크로싱, 쇼트 블라스트룸 내벽, 무한궤도 트랙을 갖는 중장비류 즉 굴삭기·불도우저·쇼벨 등의 crawler shoe, 석유 슬러리 이송용 파이프, 석탄화력발전소 및 시멘트 플랜트의 원광석 분쇄에 사용되는 롤러타이어(roll tire)와 테이블라이너(table liner), 제철소의 철광석 이송 컨베이어 밸트용 패드와 슈트 등의 요구되는 부품 등의 제품을 제조하기 위한 공지의 고망간강 등의 금속재로 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다. The step of preparing the metal material (10) is a well-known manganese cast steel containing Mn: 11.5 to 16.5 wt%, which is required for high abrasion resistance, such as crossings for railway track diverters, inner walls of short blast rooms, and tracks, such as excavators and excavators. Pads and chutes for crawler shoes such as bulldozers and shovels, roller tires and table liners used to crush the ore of coal slurry power plants, coal-fired power plants, and cement plants. It will be noted that a more detailed description thereof may be omitted since various modifications may be made to a metal material such as a known high manganese steel for producing a product such as a required component such as.
금속재(10)를 준비하는 단계는 니켈 합금, 티타늄 합금, 티타늄 합금, 알루미늄 합금의 비철금속재를 준비할 수 있음을 밝혀두며, 폭발 경화 대상이되는 공지의 금속류, 비금속류 중 어느 하나를 준비할 수 있는 것임을 밝혀둔다. The preparing of the
경화용 폭약부재(100)는 PETN, RDX, TNT, HMX 계열의 분자폭약과 결합재, 가소제 등으로 압출,성형한 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다.The curing
또한, 부스터용 폭약부재(200)는 PETN, RDX, TNT, HMX 계열의 분자폭약과 결합재, 가소제 등으로 압출,성형한 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다. In addition, the
일 예로 경화용 폭약부재(100)는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약인 것을 일 예로 한다. For example, the curing
부스터용 폭약부재(200)는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함하되, 경화용 폭약부재(100)에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 폭발력이 경화용 폭약부재(100)의 폭발력에 비해 1 ~ 10% 더 강한 것을 일 예로 한다. Booster
부스터용 폭약부재(200)의 폭발력이 경화용 폭약부재(100)의 폭발력 대비 10% 초과로 더 큰 경우 경화용 폭약부재(100)를 기폭시킴과 아울러 그 충격을 경화 대상이 되는 강재에 까지 전달시킴으로써 경화대상이 되는 강재에 오히려 균열 등의 악영향이 발생될 수 있다. When the explosive power of the booster
경화용 폭약부재(100)를 위치시키는 단계(S100)는 판상의 경화용 폭약부재(100)로 금속재(10)의 표면 전체를 덮어 위치시키는 것을 일 예로 한다.Positioning the curing explosive member 100 (S100) is an example of covering the entire surface of the
또한, 경화용 폭약부재(100)를 위치시키는 단계(S100)는 금속재(10)의 표면과 일치되는 크기와 형상으로 형성된 경화용 폭약부재(100)를 경화용 폭약부재(100)의 외측둘레가 금속재(10)의 외측둘레와 일치되도록 금속재(10)의 표면을 덮어 부착시키는 것을 일 예로 한다.In addition, the step (S100) of placing the curing
부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200)는 경화용 폭약부재(100)의 상부에 부스터용 폭약부재(200)의 일부분이 적층되고 나머지 부분이 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출되게 부스터용 폭약부재(200)를 위치시킨다.In step S200 of stacking the booster
더 상세하게 경화용 폭약부재(100)는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약인 것을 일 예로 하고, 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가지는 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 것을 일 예로 한다. More specifically, the curing
또한, 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200)는 부스터용 폭약부재(200)가 경화용 폭약부재(100) 상에 10 ~ 50mm 길이로 겹쳐지고, 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 50 ~80mm의 길이로 돌출된 길이를 가지도록 적층하는 것을 일 예로 한다. In addition, the step of stacking the booster explosive member 200 (S200) is that the booster
또한, 부스터용 폭약부재(200)는 7 ~ 12mm의 폭을 가지고, 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계는 평면 상에서 경화용 폭약부재(100)의 폭방향 중앙에 부스터용 폭약부재(200)를 위치시키는 것을 일 예로 한다. In addition, the booster
부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200)는 경화대상인 금속재(10)의 망간 함유량에 따라 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출되는 길이를 조절하여 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 것을 일 예로 한다.The step (S200) of stacking the booster
부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200)는 금속재(10)의 망간 함유량이 높을수록 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출되는 길이를 더 길게 하여 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 것을 일 예로 한다.In step S200 of stacking the booster
일 예로, 부스터용 폭약부재(200)를 적층시키는 단계(S200)는 금속재(10) 즉, 강재 내 망간의 함유량이 13wt%인 경우 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 부스터용 폭약부재(200)가 50mm로 돌출되게 위치시키고, 강재 내 망간의 함유량이 16wt%인 경우 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 부스터용 폭약부재(200)가 60mm로 돌출되게 위치시킬 수 있다. For example, the step of stacking the booster explosive member 200 (S200) is the
부스터용 폭약부재(200)를 뇌관부(300)로 기폭시키는 단계(S300)는 뇌관부(300)를 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출되게 연장된 부스터용 폭약부재(200)의 단부 측 상부에 뇌관부(300)를 위치시킨 후 부스터용 폭약부재(200)의 일단부 측을 기폭시키는 것을 일 예로 한다. Step of detonating the booster
한편, 도 4는 CJ 포인트(chapman-jouguet Point)와 레일리 라인(Rayleigh line)을 나타낸 그래프이고, 도 5는 폭연에서 폭굉 전환하는 반응영역 길이를 나타낸 그래프이다.On the other hand, Figure 4 is a graph showing the CJ point (chapman-jouguet Point) and Rayleigh line (Rayleigh line), Figure 5 is a graph showing the length of the reaction zone to detonate in deflagration.
폭약은 뇌관 충격에 의하여 기폭될때 폭연(deflagration)에서 폭굉(detonation)으로 성장하는 수 ㎲의 극도로 짧은 구간을 거치게 되는데, 그 과정을 도 4의 “CJ point와 레일리 라인(Rayleigh line)”으로 묘사할수 있다. When explosives are detonated by a detonator bombardment, the explosives go through extremely short periods of several seconds, which grow from deflagration to detonation. The process is described as “CJ point and Rayleigh line” in FIG. can do.
폭약의 분해반응에 의한 압력-체적변화 곡선(저밀도파, rarefaction wave)에서 반응 초기와 말기 상태를 직선으로 연결한 것을 Rayleigh line이라 하며, 압력-체적변화 곡선이 Rayleigh line보다 큰 경우를 폭굉, 적은 경우를 폭연 단계라 한다.In the pressure-volume change curve (low density wave) due to the explosive decomposition of explosives, the rayleigh line is a straight line connecting the initial and end states of the reaction, and the pressure-volume change curve is larger than the Rayleigh line. The case is called deflagration.
또한, 도 5를 참고하면 “폭연에서 폭굉 전환하는 반응영역 길이”에 대한 그래프에서 나타낸 것처럼, 폭약이 기폭 shock를 받으면, 순간적으로 폭굉이 일어나지 않고, 폭연에서 폭굉으로 도달하기까지 폭약내에서 일정거리를 진행해야 하는데, 이때의 진행거리를 반응영역(rundistance)이라 하며, 이 반응영역(rundistance)은 기폭 에너지(shock) 압력이 증가할수록 단축될수 있다.In addition, referring to FIG. 5, as shown in the graph for “reaction zone length for detonation from detonation,” when an explosive is shocked, detonation does not occur instantaneously, and a predetermined distance within the explosive until reaching detonation from detonation is reached. In this case, the distance traveled is called a rundistance, and the rundistance may be shortened as the pressure of shock energy increases.
또한, 도 6의 “부스터 폭약 위력과 주장약 폭약의 폭속 영향”에 대한 그래프에서 확인할 수 있듯이, 보다 위력이 강한 폭약을 부스터 용도로 주폭약위에 부착하여 기폭시키면 주폭약의 초기 폭발속도가 급격히 상승 정상 폭속(steady state)에 빨리 도달하여 고망간강 경화구간 전체를 균일한 에너지로 작용시키는 것이 가능하다. In addition, as can be seen in the graph of the "explosive effect of the booster explosive power and the alleged explosive power" of Figure 6, if the explosive power with a stronger power attached to the main explosives for booster to detonate, the initial explosion speed of the main explosives rapidly increases It is possible to reach a steady state quickly and operate the entire high manganese hardened section with uniform energy.
도 6을 참고하면 기폭점의 부스터 에너지가 증대( a>b)되면, 폭약의 폭속(VOD)이 균일한 정상 상태(steady state)로 도달하는 시간이 단축되는 것임을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 6, when the booster energy at the detonation point is increased (a> b), it may be confirmed that the time to reach the steady state is reached.
즉, 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체 및 이를 이용한 폭발 경화 방법은 금속 및 비철금속류 표면의 폭발경화 방법에 있어서, 최초 1회 경화작업시 두께 1~5mm 경화용 폭약을 경화 대상물의 표면전체에 밀착 부착하고, 그 위에 경화용 폭약두께의 0.3~1배수 범위의 두께로 부스터 폭약을 경화용 폭약위 10~50mm 구간 이중 부착함과 동시에 기폭점 방향으로도 최소 50mm 이상 구간 연장하여 경화용 폭약이 기폭직후 최단시간내 정상폭속에 도달되도록 한다. That is, the explosive hardening explosion structure according to the present invention and the explosive hardening method using the same in the explosion hardening method of the surface of metals and nonferrous metals, the first explosive hardening work 1-5mm thickness explosives for curing the entire surface of the object to be cured It adheres closely, and the booster explosives are double-strengthened in the range of 10 to 50mm above the explosive width for curing at the same time as 0.3 ~ 1 times the thickness of the explosives for curing. The normal speed is reached within the shortest time immediately after detonation.
한편, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 비교예를 도시한 개략도이다.On the other hand, Figures 7 to 9 is a schematic diagram showing a comparative example of the explosion curing method according to the present invention.
도 7 내지 도 9에서 도시된 제1비교예 내지 제3비교예의 경화 방법은 경화대상인 금속재(10)로 모두 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재를 사용하고, 고망간 강재는 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지는 것을 일 예로 한다. 7 to 9, the hardening method of Comparative Examples 1 to 3 uses high manganese steel including 13 wt% of manganese as the
또한, 도 7 내지 도 9에서 도시된 제1비교예 내지 제3비교예에서 판상형 경화용 폭약(11)과 도 1에서 도시된 본 발명에 따른 폭발 경화용 폭발 구조체 및 이를 이용한 폭발 경화 방법에 대힌 실시에에서 판상형 경화용 폭약부재(100), 부스터용 폭약부재(200)는 동일한 판상형 폭약임을 밝혀둔다. In addition, in the first to third comparative examples illustrated in FIGS. 7 to 9, the plate-shaped curing explosive 11 and the explosive curing explosive structure according to the present invention shown in FIG. In the embodiment, the plate-type hardening
도 7은 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 제1비교예를 도시한 개략도로 도 7의 (a)는 제1비교예의 개략도이고, 도 7의 (b)는 제1비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면이다. 7 is a schematic view showing a first comparative example of the explosion curing method according to the present invention, Figure 7 (a) is a schematic diagram of the first comparative example, Figure 7 (b) is a high manganese hardened in the first comparative example It is a figure which illustrates the hardness measurement method of steel materials.
도 7의 (a)를 참고하면 제1비교예는 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시키고 뇌관(12)으로 판상형 경화용 폭약(11)을 직접 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화하였다.Referring to FIG. 7A, the first comparative example has a width of 2 mm, 3 mm, and 5 mm on the upper part of a high manganese steel having a width of 67 mm and a length of 300 mm and containing 13 wt% manganese (11 mm). ), Respectively, and detonation of the plate-type hardening explosive 11 directly with a
도 7의 (b)는 제1비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면으로 도 7의 (b)를 참고하면 도 7의 (a)에서 제1비교예로 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시켜 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 1과 같다. 7 (b) is a view illustrating a hardness measurement method of the hard manganese steel hardened in the first comparative example. Referring to FIG. 7 (b), the first comparative example in FIG. 7 (a) is 2 mm and 3 mm. , The briquette hardness (HB) of 3 points per 20mm interval was measured in the direction of detonation of the hardened surface of each explosive hardened high manganese steel by stacking plate-type hardening explosives (11) having a thickness of 5 mm. It is shown in Table 1 below.
표 1에서 확인되는 바와 같이 제1비교예와 같이 고망간 강재의 상부에 판상형 경화용 폭약(11)만 적층시킨 상태에서 뇌관(12)으로 판상형 경화용 폭약(11)을 직접 기폭시키는 경우 경화 구간 초기에는 경도가 낮은 상태에서 경화 구간 종료지점까지 점차적으로 경도가 증가하는 경도 불균일 현상이 발생함을 확인하였다.Hardening section when directly detonating the plate-shaped
도 8은 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 제2비교예를 도시한 개략도로 도 8의 (a)는 제2비교예의 개략도이고, 도 8의 (b)는 제2비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면이다. 8 is a schematic view showing a second comparative example of the explosion curing method according to the present invention, Figure 8 (a) is a schematic diagram of the second comparative example, Figure 8 (b) is a high manganese cured in a second comparative example It is a figure which illustrates the hardness measurement method of steel materials.
도 8의 (a)를 참고하면 제2비교예는 도 7의 제1비교예의 결과를 보완하기 위하여 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시키되, 고망간 강재의 일측으로 길이를 30mm 연장하여 돌출시키고, 판상형 경화용 폭약(11)에서 고망간 강재의 일측으로 돌출된 단부 측 상부에 뇌관(12)을 위치시키고, 뇌관(12)으로 판상형 경화용 폭약(11)을 직접 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화한 예이다.Referring to (a) of FIG. 8, the second comparative example has a width of 67 mm and a length of 300 mm to complement the result of the first comparative example of FIG. 7, and 2 mm and 3 mm on top of the high manganese steel including 13 wt% manganese. , Laminate each of the plate-shaped hardening explosives (11) having a thickness of 5mm, respectively, protruding by extending the length 30mm to one side of the high manganese steel, the end side protruding to one side of the high-manganese steel from the plate-shaped hardening explosives (11) The
도 8의 (b)는 제2비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면으로 도 8의 (b)를 참고하면 도 8의 (a)에서 제2비교예로 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시켜 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 2와 같다.8 (b) is a view illustrating a hardness measurement method of a hard manganese steel hardened by the second comparative example. Referring to FIG. 8 (b), 2 mm and 3 mm as the second comparative example of FIG. 8 (a). , The briquette hardness (HB) of 3 points per 20mm interval was measured in the direction of detonation of the hardened surface of each explosive hardened high manganese steel by stacking plate-type hardening explosives (11) having a thickness of 5 mm. It is shown in Table 2 below.
표 2에서 확인되는 바와 같이 제2비교예는 제1비교예의 결과를 보완하기 위하여, 경화용 폭약(11)을 고망간 강재의 일측으로 30mm연장하고 연장된 단부 측에 뇌관(12)을 위치시켜 기폭시킴으로써, 초기 경도의 증가와 경도 균일성 증가 여부를 확인하였으나, 제1비교예의 결과와 유사한 수준으로 개선효과가 없음을 확인하였다.As shown in Table 2, in order to supplement the results of the first comparative example, the second comparative example extends the hardening explosive 11 into one side of the high manganese steel by 30 mm and positions the
도 9는 본 발명에 따른 폭발 경화 방법의 제3비교예를 도시한 개략도로 도 9의 (a)는 제3비교예의 개략도이고, 도 9의 (b)는 제3비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면이다. 9 is a schematic view showing a third comparative example of the explosion curing method according to the present invention, Figure 9 (a) is a schematic diagram of the third comparative example, Figure 9 (b) is a high manganese cured in a third comparative example It is a figure which illustrates the hardness measurement method of steel materials.
도 9의 (a)를 참고하면 제3비교예는 도 8의 제1비교예의 결과를 보완하기 위하여 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 두께 5mm의 메탈 시트(SUS304)(13)를 적층시킨 후 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시키되, 고망간 강재의 일측으로 길이를 10mm 연장하여 돌출시키고, 판상형 경화용 폭약(11)에서 고망간 강재의 일측으로 돌출된 단부 측 상부에 뇌관(12)을 위치시킨 후 뇌관(12)으로 판상형 경화용 폭약(11)을 직접 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화한 예이다.Referring to (a) of FIG. 9, the third comparative example has a width of 5 mm and a thickness of 5 mm on the upper part of the high manganese steel containing 13 wt% of manganese having a width of 300 mm and a length of 300 mm to supplement the result of the first comparative example of FIG. After laminating the metal sheets (SUS304) 13, laminated
도 9의 (b)는 제3비교예로 경화된 고망간 강재의 경도 측정방법을 예시한 도면으로 도 9의 (b)를 참고하면 도 9의 (a)에서 제3비교예로 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약(11)을 각각 적층시켜 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 3과 같다. 9 (b) is a view illustrating a hardness measurement method of the hard manganese steel hardened in the third comparative example. Referring to FIG. 9 (b), in FIG. 9 (a), the third comparative example is 2 mm and 3 mm. , The briquette hardness (HB) of 3 points per 20mm interval was measured in the direction of detonation of the hardened surface of each explosive hardened high manganese steel by stacking plate-type hardening explosives (11) having a thickness of 5 mm. It is shown in Table 3 below.
표 3에서 확인되는 바와 같이 제3비교예는 제2비교예의 결과를 보완하기 위하여, 경화용 폭약(11)과 고망간 강재의 사이에 메탈 시트(SUS304, 5t)(13)를 위치시키고, 경화용 폭약(11)을 고망간 강재의 일측으로 10mm연장하고 연장된 단부 측에 뇌관(12)을 위치시켜 기폭시킴으로써 경도는 전반적으로 증가하였으나, 기폭점(IP) 근처에서 경화 폭약의 Unsteady state 영향에 의하여, 경화 구간 초기에는 경도가 낮고 점차적으로 경도가 증가하는 경도 불균일 현상이 유사하게 발생하였고, 또한 고망간강 표면에 미세한 크랙이 발생함을 확인하였다.As confirmed in Table 3, in the third comparative example, in order to supplement the results of the second comparative example, the metal sheets (SUS304 and 5t) 13 were placed between the hardening
도 1을 참고하여 본 발명의 제1실시예, 제2실시예, 제3실시예로 제1비교예 내지 제3비교예와 동일하게 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재를 폭발 경화하고, 폭발 경화된 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 4 내지 표 6과 같다.Referring to FIG. 1, the first, second, and third embodiments of the present invention have a width of 67 mm and a length of 300 mm, including 13 wt% of manganese, in the same manner as the first to third comparative examples. The high manganese steel was exploded and hardened, and Brinell hardness (HB) of three points per 20 mm interval was measured in the direction of detonation of the hardened surface of the exploded hardened high manganese steel, and the results are shown in Tables 4 to 6 below.
본 발명의 제1실시예, 제2실시예, 제3실시예의 경화용 폭약부재(100) 및 부스터용 폭약부재(200)는 제1비교예 내지 제3비교예의 경화용 폭약과 동일한 성분의 폭약임을 밝혀둔다. In the first, second and third embodiments of the present invention, the curing
본 발명의 제1실시예는 폭 10mm, 두께 2mm, 길이 60mm인 부스터용 폭약부재(200)를 이용한 예임을 밝혀둔다.The first embodiment of the present invention is clear that it is an example using a booster
즉, 본 발명의 제1실시예는 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 2mm, 3mm, 5mm의 판상형 경화용 폭약부재(100)를 각각 적층시킨 후 각 경화용 폭약부재(100)의 폭방향 중앙에 부스터용 폭약부재(200)를 10mm가 겹쳐지고 50mm가 경화용 폭약부재(100)의 일 측으로 돌출되게 위치시킨 다음 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출된 단부 측 상부에 뇌관부(300)를 위치시킨 후 뇌관부(300)로 부스터용 폭약부재(200)를 기폭시키고, 기폭된 부스터용 폭약부재(200)로 경화용 폭약을 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화한 예이다.That is, according to the first embodiment of the present invention, after lamination of the plate-shaped hardening
본 발명의 제1실시예에 대해 즉, 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약을 각각 적층시키고, 각 판상형 경화용 폭약부재(100)를 적층되고 일측으로 돌출된 부스터용 폭약부재(200)로 기폭시킴으로써 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 4와 같다. For the first embodiment of the present invention, that is, a stacking type of explosives for the plate-shaped curing having a thickness of 2mm, 3mm, 5mm, respectively, and each of the plate-shaped
또한, 본 발명의 제2실시예는 폭 10mm, 두께 2mm, 길이 80mm인 부스터용 폭약부재(200)를 이용한 예임을 밝혀둔다.In addition, the second embodiment of the present invention will be found that the example using the booster
즉, 본 발명의 제2실시예는 67mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 2mm, 3mm, 5mm의 판상형 경화용 폭약부재(100)를 각각 적층시킨 후 각 경화용 폭약부재(100)의 폭방향 중앙에 부스터용 폭약부재(200)를 30mm가 겹쳐지고 50mm가 경화용 폭약부재(100)의 일 측으로 돌출되게 위치시킨 다음 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출된 단부 측 상부에 뇌관부(300)를 위치시킨 후 뇌관부(300)로 부스터용 폭약부재(200)를 기폭시키고, 기폭된 부스터용 폭약부재(200)로 경화용 폭약을 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화한 예이다.That is, according to the second embodiment of the present invention, after stacking the
본 발명의 제2실시예에 대해 즉, 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약을 각각 적층시키고, 각 판상형 경화용 폭약부재(100)를 적층되고 일측으로 돌출된 부스터용 폭약부재(200)로 기폭시킴으로써 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 4와 같다. For the second embodiment of the present invention, that is to say laminated to each plate-shaped curing explosives having a thickness of 2mm, 3mm, 5mm, each of the plate-shaped curing
본 발명의 제3실시예는 폭 10mm, 두께 2mm, 길이 100mm인 부스터용 폭약부재(200)를 이용한 예임을 밝혀둔다.The third embodiment of the present invention is found to be an example using a booster
즉, 본 발명의 제3실시예는 7mm의 폭과 300mm의 길이를 가지고 망간을 13wt%로 포함한 고망간 강재의 상부에 2mm, 3mm, 5mm의 판상형 경화용 폭약부재(100)를 각각 적층시킨 후 각 경화용 폭약부재(100)의 폭방향 중앙에 부스터용 폭약부재(200)를 50mm가 겹쳐지고 50mm가 경화용 폭약부재(100)의 일 측으로 돌출되게 위치시킨 다음 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 돌출된 단부 측 상부에 뇌관부(300)를 위치시킨 후 뇌관부(300)로 부스터용 폭약부재(200)를 기폭시키고, 기폭된 부스터용 폭약부재(200)로 경화용 폭약을 기폭시켜 고망간 강재를 폭발 경화한 예이다.That is, according to the third embodiment of the present invention, after laminating the plate-type hardening
본 발명의 제3실시예에 대해 즉, 2mm, 3mm, 5mm의 두께를 가지는 판상형 경화용 폭약부재(100)를 각각 적층시키고, 각 판상형 경화용 폭약부재(100)를 적층되고 일측으로 돌출된 부스터용 폭약부재(200)로 기폭시킴으로써 폭발 경화된 각 고망간 강재의 경화표면의 기폭 진행방향으로 20mm간격별 3개 포인트의 브리넬 경도(HB)를 측정하였고 그 결과는 하기의 표 6과 같다. For the third embodiment of the present invention, that is, a laminated plate-shaped curing
본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예 즉, 폭발 경화 대상인 금속재(10)의 표면에 부착된 판형상의 경화용 폭약부재(100) 상에 부스터용 폭약부재(200)를 적층하되, 경화용 폭약부재(100)의 일측으로 부스터용 폭약부재(200)가 일측으로 돌출되게 부스터용 폭약부재(200)를 연장형성하여 뇌관부(300)의 기폭점을 경화용 폭약부재(100)와 50mm 이격시키고 경화용 폭약부재(100) 상에 2중으로 부스터용 폭약부재(200) 각각 10mm, 30mm, 50mm 연장 부착하여, 경화용 폭약부재(100)의 폭발에너지를 강화시켜줌으로써 경화용 폭약부재(100)의 비정상 상태(unsteady state) 구간을 최소화함으로써 경화구간 초기의 경도저하 및 전체구간의 경도 불균일 현상이 현격히 개선됨을 확인하였다.In the first to third embodiments of the present invention, that is, the booster
즉, 본 발명은 제1비교예 내지 제3비교예와 같이 종래의 폭발 경화 방식의 문제점이 폭약의 초기 기폭 시 비정상 상태(unsteady state) 구간의 존재로 인한 경화구간 초기의 경도저하 및 전체구간의 경도 불균일 현상이 M애되는 것을 보완하고, 또한 메탈 시트를 적용함에 따른 과도한 충격 에너지로 폭발 경화 대상인 금속재(10)에 크랙이 발생하는 문제점을 보완한 것이다. That is, in the present invention, as in the first to third comparative examples, the problem of the conventional explosion hardening method is that the hardness decreases at the initial stage of the hardening section and the entire section due to the presence of an unsteady state section at the initial detonation of the explosive. It is to compensate for the phenomenon that the hardness unevenness, and also to compensate for the problem that the crack occurs in the
도 10은 본 발명의 제1비교예 및 제2비교예와 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예의 경화 표면에 대한 브리넬 경도의 평균값과 브리넬 경도의 편차를 비교한 그래프로써, 표 1에서 확인된 제1비교예에 대한 브리넬 경도의 평균값 및 브리넬 경도의 편차, 표 2에서 확인된 제2비교예에 대한 브리넬 경도의 평균값 및 브리넬 경도의 편차, 표 4에서 확인된 제1실시예에 대한 브리넬 경도의 평균값 및 브리넬 경도의 편차, 표 5에서 확인된 제2실시예에 대한 브리넬 경도의 평균값 및 브리넬 경도의 편차, 표 6에서 확인된 제2실시예에 대한 브리넬 경도의 평균값 및 브리넬 경도의 편차를 비교하기 위한 그래프이다. FIG. 10 is a graph comparing the average value of Brinell hardness and the variation of Brinell hardness with respect to the cured surface of the first and second comparative examples of the present invention and the first to third embodiments of the present invention. Mean value of Brinell hardness and variation of Brinell hardness for the first comparative example identified, mean value of Brinell hardness and variation of Brinell hardness for the second comparative example identified in Table 2, for the first embodiment identified in Table 4 Average value of Brinell hardness and deviation of Brinell hardness, average value of Brinell hardness and Brinell hardness for the second embodiment identified in Table 5, average value of Brinell hardness and Brinell hardness for the second embodiment identified in Table 6 A graph for comparing deviations.
도 10을 참고하면 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예는 비교예1 및 비교예2와 비교할 때 경화 효과(경도 크기) 및 경화 균일성(경도 편차) 측면에서 현격한 차이가 있음을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 10, the first to third embodiments of the present invention are remarkably different in terms of curing effect (hardness size) and curing uniformity (hardness deviation) when compared with Comparative Examples 1 and 2. You can check it.
본 발명은 강재의 표면에 부착된 판형상의 경화용 폭약부재(100) 상에 부스터용 폭약부재(200)를 적층하고, 부스터용 폭약부재(200)로 경화용 폭약부재(100)를 기폭시켜 폭약이 폭굉으로 전환되는 반응구간(run-up distance)을 최소화하여 정상 폭속(steday-state)에 조기 도달함으로써 경화 대상물이 손상되지 않으면서 경화구간 전체 표면 및 심부를 균일하게 경화시킬수 있어 강재의 품질을 크게 향상시킬 수 있다. The present invention laminates the booster
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the present invention, which is understood to be included in the configuration of the present invention.
100 : 경화용 폭약부재
200 : 부스터용 폭약부재
210 : 적층부
220 : 연장부
300 : 뇌관부100: explosive member for curing 200: explosive member for boosters
210: laminated portion 220: extended portion
300: primer
Claims (17)
상기 경화용 폭약부재의 상부에 일부분이 적층되고 나머지 부분이 상기 경화용 폭약부재의 일측에서 기폭점 방향으로 돌출되게 위치되는 부스터용 폭약부재; 및
상기 부스터용 폭약부재를 기폭시키는 뇌관부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
A hardening explosive member positioned on the surface of the metal material which is subject to explosion hardening and curing the metal material by explosion;
A portion of the booster member for the booster is placed on the upper portion of the curing explosive member and the remaining portion is protruded in the direction of the detonation point from one side of the curing explosive member; And
Explosion hardening explosion structure comprising a primer for detonating the explosive member for the booster.
상기 뇌관부는 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출된 상기 부스터용 폭약부재의 단부 측 상부에 위치되는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The primer part is located on the end side of the booster explosive member for the booster protruding toward one side of the curing explosive member explosive curing for explosion.
경화용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약이고,
상기 부스터용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함하는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
Hardening explosive member is a plate-shaped explosive containing at least one molecular explosive 60wt% ~ 70wt% of PETN, RDX, TNT, HMX,
The explosive member for the booster is explosion-curing structure, characterized in that containing at least one molecular explosive 60wt% ~ 77wt% of PETN, RDX, TNT, HMX.
상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약부재에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 경화용 폭약부재보다 폭발력이 더 큰 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The booster explosive member for explosion-curing explosion structure, characterized in that the explosive power is greater than the explosive member for curing by containing 1 to 10% more of the content of the molecular explosives contained in the curing explosive member.
상기 경화용 폭약부재는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약이며,
상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The curing explosive member is a plate-shaped explosive having a thickness of 1mm ~ 5mm,
The booster explosive member is explosive hardening explosion structure, characterized in that having a thickness within the range of 0.3 ~ 1 times the thickness of the curing explosives.
상기 부스터용 폭약부재는 상기 경화용 폭약부재와 겹쳐지는 적층부;
상기 경화용 폭약부재의 일 측으로 돌출되어 경화용 폭약부재와 겹쳐지지 않은 연장부를 포함하고,
상기 적층부는 10 ~ 50mm 길이를 가지며,
상기 연장부의 길이는 50 ~ 80mm의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The booster explosive member includes a laminated portion overlapping with the curing explosive member;
Protruding to one side of the curing explosive member includes an extension that does not overlap with the curing explosive member,
The laminate has a length of 10 to 50mm,
The length of the extension is explosive curing explosion structure, characterized in that having a length of 50 ~ 80mm.
상기 부스터용 폭약부재는 평면 상에서 상기 경화용 폭약부재의 폭방향 중앙에 위치되고, 7 ~ 12mm의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The booster explosive member is located in the center of the width direction of the curing explosive member on a plane, the explosion-curing explosion structure, characterized in that having a width of 7 ~ 12mm.
상기 금속재는 망간이 11.5wt% ~ 16.5wt를 포함하는 고망간강이고,
상기 연장부의 길이는 고망간강 내 망간 함유량이 높을수록 길이가 더 길어지는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 6,
The metal material is high manganese steel containing 11.5wt% to 16.5wt of manganese,
The length of the extension is explosive hardening explosion structure, characterized in that the longer the higher the manganese content in the high manganese steel.
상기 경화용 폭약부재는 상기 금속재의 표면 전체를 덮을 수 있는 판상의 폭약이고, 상기 금속재의 표면과 일치되는 크기와 형상으로 형성되어 외측둘레가 금속재의 외측둘레와 일치되도록 금속재의 표면을 덮어 부착되는 것을 특징으로 하는 폭발 경화용 폭발 구조체.
The method according to claim 1,
The curing explosive member is a plate-shaped explosive that can cover the entire surface of the metal material, is formed in a size and shape that matches the surface of the metal material is attached to cover the surface of the metal material so that the outer periphery coincides with the outer periphery of the metal material Explosion hardening explosion structure, characterized in that.
상기 경화용 폭약의 표면에 폭발로 상기 경화용 폭약을 기폭시키는 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계;
상기 부스터용 폭약부재를 뇌관부로 기폭시키는 단계; 및
기폭된 상기 부스터용 폭약부재에 의해 상기 경화용 폭약부재가 폭발하여 금속재를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
Placing a curing explosive member for curing the metal material by explosion on a surface of the metal material that is subject to explosion hardening;
Stacking a booster explosive member for detonating the curing explosive by explosion on a surface of the curing explosive;
Detonating the explosive member for the booster with a primer part; And
And exploding the hardening explosive member by the explosive explosive member for detonation to cure a metal material.
상기 경화용 폭약부재를 위치시키는 단계는 판상의 경화용 폭약부재로 금속재의 표면 전체를 덮어 위치시키는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 10,
Positioning the curing explosive member is characterized in that the explosion-curing member characterized in that covering the entire surface of the metal material with a plate-shaped curing explosive member.
상기 경화용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 70wt%로 포함하는 판상형 폭약이며,
상기 부스터용 폭약부재는 PETN, RDX, TNT, HMX 중 적어도 어느 한 분자 폭약을 60wt% ~ 77wt%로 포함하는 판상형 폭약인 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 10,
The curing explosive member is a plate-shaped explosive containing at least one molecular explosive of 60 wt% ~ 70wt% of PETN, RDX, TNT, HMX,
The explosive member for the booster is an explosion-curing method, characterized in that the explosive-type explosive containing at least one molecular explosive 60wt% ~ 77wt% of PETN, RDX, TNT, HMX.
상기 부스터용 폭약부재는 상기 경화용 폭약부재에 포함된 분자 폭약의 함량 대비 분자 폭약의 함량이 1 ~ 10% 더 포함하여 경화용 폭약부재보다 폭발력이 더 큰 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 10,
The explosive member for the booster explosive cure method characterized in that the explosive power is greater than the explosive member for curing by containing a content of 1 to 10% more than the amount of molecular explosive contained in the curing explosive member.
상기 경화용 폭약부재는 1mm ~ 5mm의 두께를 가지는 판상형 폭약이고, 상기 부스터용 폭약부재는 경화용 폭약의 두께 대비 0.3 ~ 1배의 범위 내의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 10,
The curing explosive member is a plate-shaped explosive having a thickness of 1mm ~ 5mm, the booster explosive member has a thickness in the range of 0.3 ~ 1 times the thickness of the curing explosives.
상기 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계는 상기 부스터용 폭약부재가 경화용 폭약부재 상에 10 ~ 50mm 길이로 겹쳐지고, 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 50 ~80mm의 길이로 돌출된 길이를 가지도록 적층하는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 10,
The step of stacking the booster explosive member is such that the booster explosive member is overlapped with a length of 10 to 50mm on the curing explosive member, and has a length protruding with a length of 50 to 80mm toward one side of the curing explosive member. Explosion hardening method characterized by laminating.
상기 금속재는 망간이 11.5wt% ~ 16.5wt를 포함하는 고망간강이고,
상기 부스터용 폭약부재를 적층시키는 단계는 금속재의 망간 함유량이 높을수록 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출되는 길이를 더 길게 하여 부스터용 폭약부재를 적층시키는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법.
The method according to claim 15,
The metal material is high manganese steel containing 11.5wt% to 16.5wt of manganese,
The laminating step of the explosive member for the booster is explosion explosion curing method characterized in that the higher the manganese content of the metal material to prolong the length of the protruding to one side of the curing explosive member for laminating the booster explosive member.
상기 부스터용 폭약부재를 뇌관부로 기폭시키는 단계는 상기 뇌관부를 상기 경화용 폭약부재의 일측으로 돌출되게 연장된 상기 부스터용 폭약부재의 단부 측 상부에 상기 뇌관부를 위치시킨 후 부스터용 폭약부재의 일단부 측을 기폭시키는 것을 특징으로 하는 폭발 경화 방법. The method according to claim 10,
The step of detonating the booster explosive member for the primer part is located at one end of the booster explosive member after placing the primer on the upper end side of the booster explosive member extending to protrude toward one side of the curing explosive member. Explosion hardening method characterized by detonating a side.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112575147A (en) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 内蒙古工业大学 | Tubular part inner wall surface hardening device |
CN113637932A (en) * | 2021-08-27 | 2021-11-12 | 北京理工大学 | Preparation method of gradient hardened titanium alloy |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01228685A (en) * | 1988-03-10 | 1989-09-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Manufacture of multilayer metal clad by explosive cladding |
KR20030072014A (en) | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 박장묵 | Manganic crossing and manufacturing method for railroad diveg point |
JP2007015018A (en) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Asahi Kasei Chemicals Corp | Magnesium composite material and its manufacturing method |
JP2019157657A (en) * | 2018-03-08 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for internal combustion engine |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01228685A (en) * | 1988-03-10 | 1989-09-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Manufacture of multilayer metal clad by explosive cladding |
KR20030072014A (en) | 2002-03-05 | 2003-09-13 | 박장묵 | Manganic crossing and manufacturing method for railroad diveg point |
JP2007015018A (en) * | 2005-06-08 | 2007-01-25 | Asahi Kasei Chemicals Corp | Magnesium composite material and its manufacturing method |
JP2019157657A (en) * | 2018-03-08 | 2019-09-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for internal combustion engine |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112575147A (en) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 内蒙古工业大学 | Tubular part inner wall surface hardening device |
CN113637932A (en) * | 2021-08-27 | 2021-11-12 | 北京理工大学 | Preparation method of gradient hardened titanium alloy |
CN113637932B (en) * | 2021-08-27 | 2022-02-15 | 北京理工大学 | Preparation method of gradient hardened titanium alloy |
US11629394B2 (en) * | 2021-08-27 | 2023-04-18 | Beijing Institute Of Technology | Method for preparing gradient hardened titanium alloy |
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