KR20200077239A - Metal powder for manufacturing carbide spacer and method for manufacturing carbide spacer comprising thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to metal powder for manufacturing a carbide spacer and a method for manufacturing a carbide spacer including the same. The present invention includes the steps of manufacturing a ring shape, forming a coupling hole, and forming the carbide spacer.

Description

초경 스페이서 제조용 금속 분말 및 이를 포함하는 초경 스페이서 제조방법{Metal powder for manufacturing carbide spacer and method for manufacturing carbide spacer comprising thereof}Metal powder for manufacturing cemented carbide spacer and method for manufacturing cemented carbide spacer comprising the same (metal powder for manufacturing carbide spacer and method for manufacturing carbide spacer comprising thereof)

본 발명은 초경 스페이서 제조용 금속 분말 및 이를 포함하는 초경 스페이서 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 텅스텐 카바이드 분말 및 코발트 분말을 포함하는 초경 스페이서 제조용 금속 분말 및 이를 포함하는 초경 스페이서 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a metal powder for manufacturing a cemented carbide spacer and a method for manufacturing a cemented carbide spacer comprising the same, and more particularly, to a metal powder for manufacturing a cemented carbide spacer comprising tungsten carbide powder and cobalt powder, and a method for manufacturing a cemented carbide spacer comprising the same.

굴착기는 건설 및 토목 현장에 사용되는 중장비의 일종으로 암석 등의 강한 지반을 분쇄하거나, 지면을 굴착해서 흙과 같은 작업대상물을 퍼 담는 용도로 널리 이용된다.Excavators are a kind of heavy equipment used in construction and civil engineering sites, and are widely used for crushing strong ground such as rocks or excavating the ground to spread work objects such as soil.

굴착기는 이송부와 운전실이 마련된 굴착기 본체와, 굴착기 본체에 결합되어 회동하는 굴착기 암과, 굴착기 암의 단부에 마련되어 흙과 같은 작업 대상물을 퍼 담는 바가지 형상의 버켓을 포함한다. 버켓은 굴착기 암의 단부에 착탈이 가능하도록 결합된다.The excavator includes an excavator body provided with a transport unit and a cab, an excavator arm coupled to the excavator body to rotate, and a bucket having a gourd shape provided at an end of the excavator arm to contain a work object such as soil. The bucket is coupled to a removable end of the excavator arm.

도 1의 굴착기 암(1)에 버켓(미도시)을 연결할 때에 결합구멍(6)이 형성된 스페이서(5)를 굴착기 암(1)의 체결구멍(2)과 볼트(7) 연결을 해야 한다. 이를 위해서는, 굴착기 암(1)과 스페이서(5) 각각에 볼트 홀을 형성한다.When connecting a bucket (not shown) to the excavator arm 1 of FIG. 1, the spacer 5 having the coupling hole 6 formed must be connected to the fastening hole 2 of the excavator arm 1 and the bolt 7. To this end, a bolt hole is formed in each of the excavator arm 1 and the spacer 5.

이러한 스페이서(5)는 상기와 같이 굴착기 암(1)의 일부를 구성하기도 하지만 버켓의 움직임에 대응하는 굴착기 암(1)의 마모를 방지하기 위한 부싱으로도 사용된다. 하지만 이물질의 유입이 많은 곳에서 사용되는 굴착기의 특성상, 상기 굴착기 암(1), 스페이서(5) 및 버켓 사이에 이물질이 침투하여 비정상적인 마모가 일어나 유격이 발생할 수 있으며, 이물질이 없더라도 버켓의 운동에 따라 접동부가 마모되어 버켓이 비정상적으로 작동될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존의 기술(한국등록특허 제10-0956998호)에 의하면 스페이서는 초경합금층을 철계 모재 위에 형성하기 위하여 초경합금 육성용접 피막이 탄소강 몸체에 직접 형성됨으로써, 초경합금 재질의 내마모부를 별도로 제조하기 위한 주조·소결성형 등의 공정이 불필요하고, 숙련이 요구되는 은납공정이 필요하지 않은 분말 분성공정에 의한 스페이서의 제조를 제안하고 있다.The spacer 5 may form part of the excavator arm 1 as described above, but is also used as a bushing for preventing wear of the excavator arm 1 corresponding to the movement of the bucket. However, due to the nature of the excavator used in a place where there is a large amount of foreign matter, foreign matter can penetrate between the excavator arm (1), spacer (5), and the bucket, causing abnormal wear and play, and even if there is no foreign matter, the movement of the bucket Therefore, the sliding part is worn and the bucket may operate abnormally. According to the existing technology (Korea Patent Registration No. 10-0956998) to solve such a problem, the spacer is formed of a cemented carbide welding film directly on the carbon steel body in order to form a cemented carbide layer on an iron-based base material, thereby separately separating the abrasion resistant portion of the cemented carbide material. It is proposed to manufacture a spacer by a powder powdering process that does not require a process such as casting and sintering for manufacturing, and does not require a silver lead process requiring skill.

그러나 이러한 공지의 기술은 분말 분성공정시 분말 분배의 불균일성, 제조시 수작업에 의지하는 등의 한계를 가지고 있다. 따라서 본 발명에서는 기존의 기술보다 간단하면서도 자동화가 가능한 PTA(Plasma Transferred Arc) 공정에 의한 초경 스페이서를 제시하려 하며, PTA 공정을 이용한 초경 스페이서의 제조는 제조공정이 단순하면서도, 초경합금 육성용접 피막에 의한 우수한 내마모성 및 균일한 마모 특성을 갖는다.However, this known technique has limitations such as non-uniformity of powder distribution during powder powdering process and relying on manual work during manufacturing. Therefore, the present invention is intended to present a cemented carbide spacer by a PTA (Plasma Transferred Arc) process that is simpler and more automated than the existing technology, and the manufacturing of the cemented carbide spacer using the PTA process is simple while the manufacturing process is performed, but is performed by a cemented carbide overcoat. It has excellent wear resistance and uniform wear properties.

한국등록특허 제10-0956998호Korean Registered Patent No. 10-0956998

전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 초경 스페이서의 접동부에 내마모부를 형성하는 공정이 간단하고, 초경 스페이서를 결합하기 쉬우면서도 우수한 내마모 수명을 갖는 초경 스페이서 제조용 금속 분말 및 이를 포함하는 초경 스페이서 제조방법을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a simple process of forming an abrasion-resistant portion on the sliding portion of the cemented carbide spacer, and it is easy to combine the cemented carbide spacer, but has a metal powder for manufacturing a cemented carbide spacer having excellent wear resistance and a cemented carbide comprising the same Provides a spacer manufacturing method.

상술한 문제를 해결하기 위해, 제1양태에 의한 본 발명은 텅스텐 카바이드 분말 85 내지 95 중량부 및 코발트 분말 5 내지 15 중량부를 포함하는 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성 용접을 위한 초경 스페이서 제조용 금속 분말을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problem, the present invention according to the first aspect is a cemented carbide spacer for plasma transfered arc (PTA) cultivation welding including 85 to 95 parts by weight of tungsten carbide powder and 5 to 15 parts by weight of cobalt powder. A metal powder for production is provided.

제2양태에 의한 본 발명은 (i) 탄소강재의 일체로 된 링 형태를 제조하는 단계; (ii) 상기 링 형태의 일면에 상기 굴착기 암과의 고정을 위한 결합구멍을 형성하는 단계; 및 (iii) 상기 링 형태의 일면에 형성된 결합구멍 사이에 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항의 금속 분말을 용사재로 사용하여 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접을 통하여 초경 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 초경 스페이서의 제조방법을 제공한다.The present invention according to the second aspect comprises the steps of (i) preparing an integral ring shape of carbon steel; (ii) forming a coupling hole for fixing with the excavator arm on one surface of the ring shape; And (iii) a cemented carbide spacer through plasma transfer arc (PTA) cultivation welding using the metal powder of any one of claims 1 or 2 as a spray material between coupling holes formed on one surface of the ring shape. It provides a method of manufacturing a cemented carbide spacer comprising the step of forming.

제3양태에 의한 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서를 제공한다.The present invention according to the third aspect provides a carbide spacer for mounting an excavator arm manufactured by the above manufacturing method.

본 발명에 따른 초경 스페이서 제조방법은 초경합금 육성용접 피막이 탄소강 몸체에 직접 형성됨으로써, 초경합금 재질의 내마모부를 별도로 제조하기 위한 주조·소결성형 등의 공정이 불필요하고, 숙련이 요구되는 은납공정이 필요하지 않아 접합과정에서 발생할 수 있는 품질 불균일성이 제거될 뿐만 아니라 자동화에 더욱 유리하다.In the method of manufacturing a cemented carbide spacer according to the present invention, a cemented carbide nurturing welding film is directly formed on the carbon steel body, so that processes such as casting and sintering for separately manufacturing abrasion resistant parts of a cemented carbide material are unnecessary, and a silver soldering process requiring skill is not required. This is not only to eliminate the quality non-uniformity that may occur during the joining process, but is also more advantageous for automation.

또한, 본 발명에 따른 초경 스페이서 제조방법에 따라 제조된 초경 스페이서는 제조공정이 단순하면서도, 초경합금 육성용접 피막에 의해 우수한 내마모성 및 균일한 마모 특성을 갖는다.In addition, the cemented carbide spacer manufactured according to the method for manufacturing a cemented carbide spacer according to the present invention has a simple manufacturing process, and has excellent wear resistance and uniform abrasion characteristics by a cemented carbide overcoat.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 굴착기 암에 연결되는 초경 스페이서를 나타내는 분해사시도이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에서 사용된 플라즈마 이행 아크 용접기의 토치부의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 사용된 텅스텐 카바이드(WC)분말, 코발트(Co)계 결합재 분말을 혼합한 금속 분말의 확대도를 나타낸 것이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 의한 내마모시험 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 로크웰 경도 실험 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 이행 아크 육성 용접 이후 초경 스페이서의 사진으로 (a)는 PTA작업 완료 이후, (b)는 평면 연마 이후 및 (c)는 표면 처리 이후의 사진을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 전류 공급량에 다른 초경입자의 변화를 확대한 사진이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 의한 초경 스페이서의 계면조직 사진으로, (a)는 텅스텐카바이드 및 코발트 입자가 보존된 형태 및 기저조직 사진, (b)는 PTA공법으로 형성된 초경 스페이서의 계면 사진, ①은 상기 (a)에서 텅스텐카바이드 및 코발트 입자의 확대 SEM사진, ②는 상기 (a)에서 기저조직 사진, ③은 상기 (b)에서 계면부 확대 SEM사진을 각각 나타낸 것이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 의한 초경 스페이서를 굴착기암에 실제로 적용한 사진이다.
도 10은 초경 스페이서(5)와 굴착기 암(1)에 고정되는 볼트(7)의 풀림 방지용 역전방지나사받이(30)이다.
1 is an exploded perspective view showing a cemented carbide spacer connected to an excavator arm according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 schematically shows the structure of the torch portion of the plasma transfer arc welding machine used in an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a metal powder in which tungsten carbide (WC) powder and cobalt (Co)-based binder powder used in an embodiment of the present invention are mixed.
Figure 4 shows the results of the wear resistance test according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 shows the Rockwell hardness test results according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a photograph of a cemented carbide spacer after plasma-transferred arc cultivation welding according to an embodiment of the present invention. (a) shows a picture after completion of a PTA operation, (b) shows a surface after polishing, and (c) shows a picture after surface treatment. will be.
7 is an enlarged photograph of the change of the cemented carbide particles in the current supply amount according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a photograph of the interfacial structure of the cemented carbide spacer according to an embodiment of the present invention, (a) is a tungsten carbide and cobalt particles are preserved form and the underlying tissue photo, (b) is an interfacial photograph of a cemented carbide spacer formed by PTA method , ① is an enlarged SEM photograph of tungsten carbide and cobalt particles in (a), ② is a base tissue photograph in (a), and ③ is an enlarged SEM photograph of the interface in (b).
9 is a photograph of actually applying a cemented carbide spacer according to an embodiment of the present invention to an excavator arm.
10 is a reversing prevention screw holder 30 for preventing loosening of a bolt 7 fixed to a cemented carbide spacer 5 and an excavator arm 1.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In the description of the present invention, when it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, this means that other components may be further included rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various transformations and can have various embodiments, and thus, specific embodiments will be illustrated and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as include or have are intended to designate the existence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, and one or more other features, numbers, or steps. It should be understood that it does not preclude the existence or addition possibility of the operation, components, parts or combinations thereof.

<초경 스페이서 제조용 금속 분말><Metal powder for manufacturing cemented carbide spacers>

제1양태에 의한 본 발명은 텅스텐 카바이드 분말 및 코발트 분말을 포함하는 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성 용접을 위한 초경 스페이서 제조용 금속 분말을 제공한다.The present invention according to the first aspect provides a metal powder for manufacturing a cemented carbide spacer for Plasma Transferred Arc (PTA) cultivation welding comprising tungsten carbide powder and cobalt powder.

상기 텅스텐 카바이드는 대단히 높은 강도를 가지고 있어 기계공구, 전차용 철갑탄, 볼펜촉 등의 제작에 사용된다. 하지만 텅스텐 카바이드는 취성이 높고 용융점이 매우 높아 직접 주물 또는 단조 등의 과정을 거쳐 일정형상으로 제작하는 것은 불가능에 가깝다. 따라서 코발트 또는 니켈을 기재로 소결시켜 사용하고 있다.The tungsten carbide has a very high strength and is used in the production of machine tools, armored shells for tanks, ballpoint pens, and the like. However, tungsten carbide has a high brittleness and a very high melting point, so it is almost impossible to manufacture it in a certain shape through direct casting or forging. Therefore, it is used by sintering cobalt or nickel as a substrate.

상기 텅스텐 카바이드의 순도는 99 중량% 이상인 것일 수 있다. 텅스텐 카바이드의 순도가 99 중량% 미만인 경우, 상기 금속 분말을 적용한 초경 스페이서의 강도가 저하될 수 있다.The tungsten carbide may have a purity of 99% by weight or more. When the purity of tungsten carbide is less than 99% by weight, the strength of the cemented carbide spacer to which the metal powder is applied may be lowered.

상기 텅스텐 카바이드 분말의 분말입도(FSSS)는 2 내지 4 ㎛, 겉보기 밀도는 3.3 내지 3.8 g/㎤인 것일 수 있다. 상기 분말입도 및 겉보기 밀도가 전술한 범위를 벗어나는 경우, 상기 금속 분말을 적용한 초경 스페이서의 강도가 저하될 수 있다.The tungsten carbide powder may have a particle size (FSSS) of 2 to 4 μm and an apparent density of 3.3 to 3.8 g/cm 3. When the particle size and the apparent density are out of the above-described range, the strength of the cemented carbide spacer to which the metal powder is applied may be lowered.

상기 텅스텐 카바이드 분말의 함량은 초경 스페이서 제조용 금속 분말 100 중량부를 기준으로 85 내지 95 중량부일 수 있다. 텅스텐 카바이드의 함량이 85 중량부 미만인 경우 스페이서의 경도가 저하될 수 있고, 95 중량부를 초과하는 경우 경도는 만족하나 텅스텐 카바이드의 높은 취성으로 인하여 스페이서가 쉽게 깨지거나 냉각 도중 응력에 의한 크랙이 발생할 수 있으며, 육성된 용접 비드의 표면이 거칠어 평면 가공 비용이 과도하게 발생할 수 있다.The content of the tungsten carbide powder may be 85 to 95 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal powder for manufacturing a cemented carbide spacer. If the content of tungsten carbide is less than 85 parts by weight, the hardness of the spacer may be lowered, and if it exceeds 95 parts by weight, the hardness is satisfactory, but due to the high brittleness of tungsten carbide, the spacer may easily break or cracks due to stress may occur during cooling. In addition, the surface of the grown weld bead may be rough, resulting in excessive surface processing cost.

상기 코발트 분말은 용융되어 매트릭스를 형성하며, 상기 매트릭스 내부에 텅스텐 카바이드 분말을 포함할 수 있다.The cobalt powder is melted to form a matrix, and may include tungsten carbide powder inside the matrix.

상기 코발트 분말의 분말입도(FSSS)는 1.0 내지 1.5 ㎛, 겉보기 밀도는 7.0 내지 12.0 g/㎤인 것일 수 있다. 상기 코발트 분말의 분말입도 및 겉보기 밀도가 전술한 범위를 벗어나는 경우, 상기 금속 분말을 적용한 초경 스페이서의 강도가 저하될 수 있다.The cobalt powder may have a particle size (FSSS) of 1.0 to 1.5 μm and an apparent density of 7.0 to 12.0 g/cm 3. When the particle size and apparent density of the cobalt powder are out of the above-described range, the strength of the cemented carbide spacer to which the metal powder is applied may be lowered.

상기 코발트 분말의 함량은 초경 스페이서 제조용 금속 분말 100 중량부를 기준으로, 5 내지 15 중량부일 수 있다. 코발트 분말의 함량이 5 중량부 미만인 경우 매트릭스 형성이 어려워 텅스텐 카바이드 분말의 분산성이 저하될 수 있고, 15 중량부를 초과하는 경우 경도 및 내마모성이 저하될 수 있다.The content of the cobalt powder may be 5 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal powder for preparing a cemented carbide spacer. If the content of the cobalt powder is less than 5 parts by weight, matrix formation is difficult, and the dispersibility of the tungsten carbide powder may be lowered. If it exceeds 15 parts by weight, hardness and abrasion resistance may be reduced.

상기 텅스텐 카바이드 분말 및 코발트 분말을 포함하는 금속 분말은 분말입도(FSSS)가 45 내지 150 ㎛, 유동도(50g)가 8.5 내지 12.0 sec 및 겉보기 밀도가 6.0 내지 7.5 g/㎤ 인 것일 수 있다. The metal powder including the tungsten carbide powder and cobalt powder may have a powder particle size (FSSS) of 45 to 150 μm, a flow rate (50 g) of 8.5 to 12.0 sec, and an apparent density of 6.0 to 7.5 g/cm 3.

<초경 스페이서 제조방법><Carbide spacer manufacturing method>

제2양태에 의한 본 발명은The present invention according to the second aspect

(i) 탄소강재의 일체로 된 링 형태를 제조하는 단계;(i) preparing an integral ring shape of carbon steel;

(ii) 상기 링 형태의 일면에 상기 굴착기 암과의 고정을 위한 결합구멍을 형성하는 단계; 및(ii) forming a coupling hole for fixing with the excavator arm on one surface of the ring shape; And

(iii) 상기 링 형태의 일면에 형성된 결합구멍 사이에 상기 초경 스페이서 제조용 금속 분말을 용사재로 사용하여 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접을 통하여 초경 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 초경 스페이서 제조방법을 제공한다.(iii) forming a cemented carbide spacer through plasma transfer arc (PTA) foster welding by using the metal powder for manufacturing the cemented carbide spacer as a thermal spray material between coupling holes formed on one surface of the ring shape Provides a spacer manufacturing method.

상기 초경 스페이서는 원하는 피막 두께가 형성되도록 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접 공정을 1회 이상 반복적으로 수행하여 형성될 수 있다. 또한 육성용접 공정 이후에 추가적으로 육성용접 피막을 기계적으로 연마하여 보다 균일한 두께를 형성할 수 있다.The cemented carbide spacer may be formed by repeatedly performing a plasma-transferred arc (PTA) growth welding process one or more times so that a desired film thickness is formed. In addition, a further uniform thickness can be formed by mechanically polishing the growth welding film after the growth welding process.

일례로, 상기 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접은 110 내지 150 A의 작업 전류에서 수행될 수 있다. 상기 플라즈마 이행 아크 용접에서 공급되는 전류량은 플라즈마의 발생량 및 용접의 온도를 결정하는 주요 요인이다. 작업 전류가 110 A 미만인 경우 코발트 분말의 용융이 원활하지 않아 텅스텐 카바이드와 코발트 분말의 분리가 일어날 수 있으며, 150 A를 초과하는 전류가 공급되는 경우 텅스텐 카바이드 입자가 용융되거나 재석출되어 강도가 낮아질 수 있다.As an example, the plasma transfer arc (Plasma Transferred Arc: PTA) foster welding may be performed at a working current of 110 to 150 A. The amount of current supplied from the plasma shift arc welding is a major factor that determines the amount of plasma generated and the temperature of the welding. When the working current is less than 110 A, the melting of cobalt powder is not smooth, and thus separation of tungsten carbide and cobalt powder may occur. When a current exceeding 150 A is supplied, tungsten carbide particles may melt or reprecipitate, resulting in lower strength. have.

<굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서><Carbide spacer for mounting excavator arm>

제3양태에 의한 본 발명은 상기 초경 스페이서 제조방법에 의해 제조된 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서를 제공한다.The present invention according to the third aspect provides a carbide spacer for mounting an excavator arm manufactured by the method for manufacturing a carbide spacer.

상기 초경 스페이서 제조방법에 의해 제조된 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서는 초경 스페이서 100 중량부를 기준으로, 텅스텐 20 내지 30 중량부, 코발트 4 내지 6 중량부, 탄소 5 내지 15 중량부 및 철 50 내지 70 중량부를 포함하는 것일 수 있다.The carbide spacer for mounting an excavator arm manufactured by the method of manufacturing the carbide spacer is based on 100 parts by weight of the carbide spacer, 20 to 30 parts by weight of tungsten, 4 to 6 parts by weight of cobalt, 5 to 15 parts by weight of carbon and 50 of iron It may be to include 70 parts by weight.

상기 초경 스페이서(5)는 굴착기 암(1)에 버켓을 결합시키기 위하여 굴착기 암에 형성된 홀 부(4)에 상기 버켓을 연결시키며, 중앙부에 굴착기 암(1)과 버켓을 연결하기 위한 홀이 형성되어 있는 원판형상이며, 상기 스페이서의 노출면에는 상기 굴착기 암(1)에 밀착 고정되기 위한 2 내지 10개의 결합구멍(6)이 일정간격으로 구비될 수 있다.The cemented carbide spacer 5 connects the bucket to the hole 4 formed in the excavator arm to couple the bucket to the excavator arm 1, and a hole is formed in the center to connect the excavator arm 1 and the bucket. It is in the form of a disc, and 2 to 10 engaging holes 6 for being fixedly fixed to the excavator arm 1 may be provided at regular intervals on the exposed surface of the spacer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초경 스페이서 및 굴착기 암의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a cemented carbide spacer and an excavator arm according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따르는 초경 스페이서(5)는 탄소강재의 일체로 제조된 링 형태이며, 주조공정 및 추가적인 기계가공을 통하여 제조될 수 있다. 높은 수준의 경도와 내마모도가 요구되는 탄소강재 초경 스페이서(5)의 접동부에는 내구성이 우수한 금속 분말을 용가재로 사용하여 플라즈마 이행 아크 육성용접피막을 형성함으로써 내마모성을 부여한다.The cemented carbide spacer 5 according to an embodiment of the present invention is in the form of a ring integrally made of carbon steel, and can be manufactured through a casting process and additional machining. The sliding portion of the carbon steel cemented carbide spacer 5, which requires a high level of hardness and abrasion resistance, is provided with abrasion resistance by forming a plasma-transferred arc-producing welding film using a metal powder having excellent durability as a filler.

상기 굴착기 암(1)에는 상기 초경 스페이서(5)가 안착되도록 홀부(4)가 형성되어 있고, 홀부(4)에는 방사상으로 다수의 체결구멍(2)이 형성되어 있으며, 홀부(4) 중앙에는 핀 삽입부(3)가 형성되어 있다.In the excavator arm 1, a hole 4 is formed to seat the cemented carbide spacer 5, and a plurality of fastening holes 2 are formed radially in the hole 4, and in the center of the hole 4 The pin insertion portion 3 is formed.

상기 초경 스페이서(5)는 굴착기 암(1)에 형성된 홀부(4)에 안착되며, 중앙 부분이 관통된 원판형 링형태로 형성되고, 둘레에는 상기 체결구멍(2)들에 대향되도록 다수의 결합구멍(6)이 형성된다.The cemented carbide spacer 5 is seated in the hole 4 formed in the excavator arm 1 and is formed in a disk-shaped ring shape with a central portion pierced therein, and a plurality of couplings so as to face the fastening holes 2 around it. Holes 6 are formed.

초경 스페이서(5)의 결합구멍(6)과 굴착기 암(1)의 체결구멍(2)에는 볼트(7)가 체결된다.A bolt 7 is fastened to the engaging hole 6 of the cemented carbide spacer 5 and the fastening hole 2 of the excavator arm 1.

본 발명의 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서에 대해 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The carbide spacer for mounting the excavator arm of the present invention will be described with reference to FIG. 1 as follows.

본 발명의 실시예에 따른 초경 스페이서는 원판형상으로 제조될 수 있으며, 중앙부에 굴착기 암(1)과 버켓을 연결하기 위한 홀이 구비될 수 있다. 또한 상기 굴착기 암(1)에는 상기 초경 스페이서(5)가 양쪽으로 2개 구비될 수 있다. 굴착기 암(1)에는 핀 삽입부(3)가 형성되며, 상기 굴착기 암(1)과 버켓은 핀(pin)으로 고정될 수 있다(도 9 참조). 또한 상기 초경 스페이서(5)는 굴착기 암과 접촉되는 부분인 비노출면과 버켓과 접촉되는 부분인 노출면으로 구성될 수 있으며, 상기 노출면에는 상기 굴착기 암에 밀착 고정되기 위하여 2 내지 10개, 바람직하게는 4 내지 8개, 더욱 바람직하게는 6개의 결합구멍(6)이 일정간격으로 구비될 수 있다. 상기 결합구멍이 2개 미만인 경우 상기 초경 스페이서(5)의 고정이 원활하기 못하여 작업 중 이탈될 수 있으며, 10개를 초과하여 구비하는 경우 상기 결합구멍(6)을 제외한 스페이서의 면적이 줄어들어 초경 스페이서의 강도가 떨어질 수 있다.The cemented carbide spacer according to an embodiment of the present invention may be manufactured in a disc shape, and a hole for connecting the excavator arm 1 and the bucket may be provided at the center portion. In addition, the excavator arm 1 may be provided with two carbide spacers 5 on both sides. A pin insertion portion 3 is formed in the excavator arm 1, and the excavator arm 1 and the bucket can be fixed with pins (see FIG. 9). In addition, the cemented carbide spacer 5 may be composed of a non-exposed surface that is a part in contact with the excavator arm and an exposed surface that is a part in contact with the bucket, and 2 to 10 pieces are preferable on the exposed surface to be securely fixed to the excavator arm. Preferably 4 to 8, more preferably 6 engaging holes 6 may be provided at regular intervals. When the number of the coupling holes is less than two, the fixing of the cemented carbide spacer 5 may not be smooth, and thus may be detached during operation. When more than ten coupling holes are provided, the area of the spacer excluding the coupling hole 6 is reduced, and thus the cemented carbide spacer The strength of can drop.

상기 스페이서의 노출면은, 상기 금속 분말을 이용하여 상기 결합구멍 사이에 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접 공정을 통해 형성될 수 있다.The exposed surface of the spacer may be formed through a plasma transfer red arc (PTA) growth welding process between the coupling holes using the metal powder.

플라즈마 이행 아크 육성용접 공정 중에, 용가재인 초경분말은 불활성 기체 분위기에서 플라즈마 토치로 이송되어 직접 아크로 분출되면서 용해되고, 모재의 표면에 용융결합을 이루게 된다. 플라즈마 이행 아크 육성용접은 초경분말의 합성이 용이하고, 비교적 두꺼운 육성용접 피막을 형성할 수 있으며, 낮은 비용, 높은 입열량, 높은 용착효율, 쉬운 작업성을 가지는 등의 장점이 있다.During the plasma transfer arc-growth welding process, the cemented carbide powder is transferred to a plasma torch in an inert gas atmosphere and melted while being ejected directly into the arc and melt-bonded to the surface of the base material. Plasma shift arc growth welding is advantageous in that it is easy to synthesize carbide powder, can form a relatively thick growth welding coating, has low cost, high heat input, high welding efficiency, and easy workability.

이때, 플라즈마 이행 아크 육성용접에 의하여 용접피막을 형성할 때, 용접피막면의 평활함을 이루고, 용접계면에서의 균열을 방지하기 위하여, 용접피막은 모재의 대상면에 1회의 용접이송공정에 의하여 형성되는 것이 바람직하다. 하지만 2종 이상의 육성용접 피막을 적층하여 사용하거나, 피막의 두께가 두꺼운 육성용접 피막이 필요한 경우 2회 이상 플라즈마 이행 아크 육성용접을 반복하여 수행할 수도 있다.At this time, when forming a welding film by plasma transfer arc nurturing welding, in order to achieve a smoothness of the welding film surface and to prevent cracks in the welding interface, the welding film is subjected to one welding transfer process to the target surface of the base material. It is preferably formed. However, two or more types of nursing welding films may be stacked or used, or a plasma-transfer arc nurturing welding may be repeatedly performed two or more times when a thick welding film is required.

일례로, 상기 플라즈마 이행 아크 육성용접에 의하여 형성되는 용접피막은 두께는 0.5 내지 6 mm 인 것일 수 있다. 상기 용접피막의 두께가 0.5 mm 미만인 경우 내마모수명이 저하될 수 있고, 6 mm를 초과하는 경우 용접피막의 내구도 및 용접공정의 용이성이 저하될 수 있다.In one example, the thickness of the welding film formed by the plasma transfer arc-growth welding may be 0.5 to 6 mm. When the thickness of the welding film is less than 0.5 mm, the wear resistance life may be reduced, and when it exceeds 6 mm, the durability and ease of welding process of the welding film may be reduced.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described to be easily carried out by those of ordinary skill in the art. In addition, in the description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or known configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, certain features shown in the drawings are enlarged or reduced or simplified for ease of description, and the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.

<실시예 1-2 및 비교예 1-5><Example 1-2 and Comparative Example 1-5>

실시예 1Example 1

99 중량%의 순도를 가지는 텅스텐 카바이드 분말 88 중량%와 코발트 분말 12 중량%를 혼합하여 금속 분말을 제조하였다.Metal powder was prepared by mixing tungsten carbide powder 88% by weight with a purity of 99% by weight and 12% by weight of cobalt powder.

SM45C 재질의 가공한 링 형태의 초경 스페이서 베이스에 상기 금속 분말을 플라즈마 이행 아크 육성 공법을 이용하여 접동부의 접동면에 5 mm의 두께로 육성용접 피막을 형성하였다. 이때 작업 전류는 120 A로 수행하였다. 육성용접 피막을 형성한 다음, 평면연마를 통하여 초경 스페이서를 제작하였다.The metal powder was formed on a processed ring-shaped cemented carbide spacer base made of SM45C by using a plasma transfer arc growth method to form a growth welding film with a thickness of 5 mm on the sliding surface of the sliding portion. At this time, the working current was performed at 120 A. After forming a nurturing welding film, a cemented carbide spacer was produced through plane polishing.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 작업 전류를 140 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Example 1, except that the working current was used as 140 A.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1에서 텅스텐 카바이드를 60 중량% 코발트 분말을 40 중량%를 사용하였으며 작업 전류를 110 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실험을 실시하였다.In Example 1, a tungsten carbide was used in the same manner, except that 60 wt% cobalt powder and 40 wt% were used, and the working current was 110 A.

비교예 2Comparative Example 2

상기 비교예 1에서 작업 전류를 140 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.In Comparative Example 1, the same operation was performed except that the working current was used as 140 A.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1에서 작업 전류를 100 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.In Example 1, the same operation was performed except that 100 A was used.

비교예 4Comparative Example 4

상기 실시예 1에서 작업 전류를 160 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Example 1 except that the working current was used as 160 A.

비교예 5Comparative Example 5

상기 실시예 1에서 작업 전류를 180 A로 사용한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.In Example 1, the same operation was performed except that 180 A was used.

<물성 평가 - 실험예 1-4><Physical property evaluation-Experimental Example 1-4>

실험예 1Experimental Example 1

상기 실시예 1-2 및 비교예 1-2에서 제작된 초경 스페이서를 이용하여 ASTM G65-B에 나타나 있는 방법으로 내마모시험을 실시하였다.Using the cemented carbide spacers prepared in Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2, a wear resistance test was performed in the manner shown in ASTM G65-B.

<ASTM G65-B><ASTM G65-B>

상기 실시예 1-2 및 비교예 1-2에 따라 제작된 초경 스페이서의 표면을 회전하는 고무 휠(RPM: 200, 표면 압력: 130N)과 접촉하도록 한 다음, 모래(US SILICA(AFS 50/70))를 투입하여 10분 동안 초경 스페이서 표면에 스크래치를 형성시켰다.The surface of the cemented carbide spacer prepared according to Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2 was brought into contact with a rotating rubber wheel (RPM: 200, surface pressure: 130N), and then sand (US SILICA (AFS 50/70) )) to form a scratch on the surface of the cemented carbide spacer for 10 minutes.

스크래치 형성 전 초경 스페이서의 무게와 스크래치 형성 후 초경 스페이서의 무게를 각각 측정하여, 초경 스페이서의 마모량을 측정하였다.The weight of the cemented carbide spacer before scratch formation and the weight of the cemented carbide spacer after scratch formation were measured, respectively, and the wear amount of the cemented carbide spacer was measured.

실험 전(g)Before experiment (g) 실험 후(g)After experiment (g) 편차Deviation 마모량(mm3)Amount of wear (mm 3 ) 실시예 1Example 1 212.0873212.0873 212.0454212.0454 0.04190.0419 4.484.48 실시예 2Example 2 217.0936217.0936 217.0191217.0191 0.07450.0745 7.967.96 비교예 1Comparative Example 1 212.8780212.8780 212.6289212.6289 0.24910.2491 25.8725.87 비교예 2Comparative Example 2 212.8011212.8011 212.4261212.4261 0.37500.3750 38.9438.94

상기 표 1 및 도 4에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 텅스텐 카바이드 분말 및 코발트 분말을 포함하는 금속 분말을 사용하고, 110 내지 150 A 작업 전류 하에서 플라즈마 이행 아크 육성용접을 수행하여 초경 스페이서를 형성하였을 때, 내마모성이 우수함을 확인할 수 있었다.As shown in Table 1 and 4, when using a metal powder containing a tungsten carbide powder and cobalt powder according to the present invention, and performing a plasma transfer arc-growth welding under 110 to 150 A working current to form a cemented carbide spacer , It was confirmed that the wear resistance is excellent.

실험예 2Experimental Example 2

상기 실시예 1-2 및 비교예 1-2에서 제작된 초경 스페이서를 이용하여 로크웰 경도를 특정하였다. 로크웰 경도의 특정은 대경테크사의 DTR-200N을 이용하여 수행하였으며, 표면 가공이 완료된 시편을 이용하여 각 7회 측정 이후 최소 및 최대값을 제외한 5회의 평균값을 계산하여 측정하였다.Rockwell hardness was specified using the cemented carbide spacers prepared in Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2. The specificity of Rockwell hardness was performed using DTR-200N of Daekyung Tech, and it was measured by calculating the average value of 5 times minus the minimum and maximum values after each 7 measurements using the finished surface specimen.

1One 22 33 44 55 평균Average 실시예 1Example 1 83.783.7 84.484.4 83.783.7 83.583.5 84.684.6 84.1884.18 실시예 2Example 2 81.881.8 82.682.6 81.781.7 81.181.1 83.183.1 82.0382.03 비교예 1Comparative Example 1 83.083.0 82.882.8 83.083.0 82.182.1 83.483.4 82.8682.86 비교예 2Comparative Example 2 79.279.2 79.779.7 79.679.6 80.180.1 79.279.2 79.5679.56

상기 표 2 및 도 5에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 텅스텐 카바이드 분말 및 코발트 분말을 포함하는 금속 분말을 사용하고, 110 내지 150 A 작업 전류 하에서 플라즈마 이행 아크 육성용접을 수행하여 초경 스페이서를 형성하였을 때, 경도가 우수함을 확인할 수 있었다. 특히 플라즈마 이행 아크 육성용접의 작업 전류를 120 A로 설정하였을 때(실시예 1), 경도가 가장 우수함을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2 and Fig. 5, when using a metal powder containing tungsten carbide powder and cobalt powder according to the present invention, and performing a plasma transfer arc-growth welding under a working current of 110 to 150 A to form a cemented carbide spacer , It was confirmed that the hardness is excellent. Particularly, when the working current of the plasma shifting arc nurturing welding was set to 120 A (Example 1), it was confirmed that the hardness was the best.

실험예 3Experimental Example 3

상기 실시예 1 및 비교예 3-5에서 제작된 초경 스페이서를 이용하여 단면 조직을 측정하였다. 도 7에 나타난 바와 같이 전류를 100 A로 공급한 비교예 3의 경우 코발트 분말에 의하여 제작되는 매트릭스 부분과 텅스텐 카바이드가 분리되는 현상이 나타났으며, 전류를 160 A이상 공급한 비교예 4-5의 경우, 높은 열량으로 인하여 텅스텐 카바이드가 용융되거나 재석출되는 등의 화학적 변화가 일어나는 것을 확인할 수 있었다.Cross-sectional tissues were measured using the cemented carbide spacers prepared in Example 1 and Comparative Examples 3-5. As shown in FIG. 7, in the case of Comparative Example 3 in which current was supplied at 100 A, a phenomenon in which the matrix part produced by cobalt powder and tungsten carbide were separated, and Comparative Example 4-5 in which current was supplied at 160 A or more. In the case of, it was confirmed that a chemical change such as melting or reprecipitation of tungsten carbide occurs due to high heat.

실험예 4Experimental Example 4

상시 실시예 1에 따라 제조된 초경 스페이서의 조성비를 조사하였다. 측정된 조성비는 표 3에 나타내었다.The composition ratio of the cemented carbide spacer prepared according to Example 1 was investigated. Table 3 shows the measured composition ratio.

성분ingredient 실시예 1(중량 %)Example 1 (% by weight) 텅스텐tungsten 25.125.1 코발트cobalt 4.94.9 탄소carbon 10.110.1 iron 59.959.9 합계Sum 100100

표 3에 나타난 바와 같이, 초경 스페이서의 조성비는 금속 분말의 조성비에 비하여 탄소 및 철의 함량이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 이는 플라즈마 이행 아크 육성 공법에 의하여 베이스인 철과의 결합이 이루어진 결과 철의 함량이 높아졌으며, 혼입된 이산화탄소에 의하여 탄소의 함량이 높아진 것으로 판단된다. 이를 통하여 본 발명에 의한 금속 분말은 플라즈마 이행 아크 육성 공법에 의하여 베이스와 강력하게 결합되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 도 8에 나타난 바와 같이, 적절한 플라즈마 이행 아크 육성용접 공법을 사용하는 경우(도 8의 b, ②, ③) 철과의 계면에서 용융된 기저층에 텅스텐 카바이드 및 코발트 입자가 고루 분포하며, 입자 성장이 억제된 텅스텐 카바이드로 인하여 높은 경도 및 내마모성을 가지는 것을 확인할 수 있었다. As shown in Table 3, the composition ratio of the cemented carbide spacer was confirmed to be higher in the content of carbon and iron than the composition ratio of the metal powder. This is the result of the bonding with the base iron by the plasma transfer arc cultivation method, the content of iron is increased, it is judged that the content of carbon is increased by the mixed carbon dioxide. Through this, it was confirmed that the metal powder according to the present invention is strongly bonded to the base by a plasma shifting arc-growing method. In addition, as shown in FIG. 8, in the case of using an appropriate plasma transfer arc cultivation welding method (b, ②, ③ in FIG. 8), tungsten carbide and cobalt particles are evenly distributed in the base layer melted at the interface with iron, and particle growth It was confirmed that the suppressed tungsten carbide has high hardness and wear resistance.

도 10은, 초경 스페이서(5)와 굴착기 암(1)에 고정되는 볼트(7)의 풀림 방지용 역전방지나사받이(30)이다. 역전방지나사받이(30)는 볼트머리 하부에 결합되어서 볼트(7)의 풀림을 방지시키며 상부역전방지나사받이(31)와 하부역전방지나사받이(34)로 구성된다.10 is a reversing prevention screw holder 30 for preventing loosening of a bolt 7 fixed to a cemented carbide spacer 5 and an excavator arm 1. The reversing prevention screw receiving portion 30 is coupled to the lower portion of the bolt head to prevent loosening of the bolt 7 and is composed of an upper reversing preventing screw receiving portion 31 and a lower reversing preventing screw receiving portion 34.

이러한 상부역전방지나사받이(31)는 상부면에 볼트(7)의 머리부 저면에 접촉되는 상부톱니(32)가 형성되고, 하부면에 볼트(7)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 하부캠면(33)이 형성된 구조로 구비되고, 하부역전방지나사받이(34)는 하부면에 하부톱니(35)가 형성되고, 상부면에는 상부역전방지나사받이(31)의 하부캠면(33)과 맞물리도록 볼트(7)의 나사산 경사각보다 큰 각도의 상부캠면(36)이 형성된 구조로 구비된다.The upper reversing prevention screw receiving 31 is formed on the upper surface of the upper tooth 32 which is in contact with the bottom surface of the head of the bolt 7, and the lower surface of the lower cam surface at an angle greater than the thread inclination angle of the bolt 7 on the lower surface ( 33) is provided with a structure formed, the lower reversing prevention screw receiving 34 is formed with a lower tooth 35 on the lower surface, the upper surface so as to engage the lower cam surface 33 of the upper reversing prevention screw receiving (31) The upper cam surface 36 having an angle greater than the thread inclination angle of the bolt 7 is provided in a structure.

따라서, 하부역전방지나사받이(34)의 하부톱니(35)가 상부고정판(21)에 밀착되도록 하고, 연이어 하부역전방지나사받이(34) 위에 상부역전방지나사받이(31)를 적층시키되, 하부역전방지나사받이(34)의 상부캠면(36)과 상부역전방지나사받이(31)의 하부캠면(33)이 서로 치합되게 적층시킨 후, 이어서 볼트(7)를 상부역전방지나사받이(31)와 하부역전방지나사받이(34)와 장착면에 관통 체결시킨다.Therefore, the lower teeth 35 of the lower reversing prevention screw receiving 34 are in close contact with the upper fixing plate 21, and successively, the upper reversing preventing screw receiving 31 is stacked on the lower reversing preventing screw receiving 34. After the upper cam surface 36 of the reverse reversing prevention screw 34 and the lower cam surface 33 of the upper reversing prevention screw receiving 31 are meshed with each other, the bolt 7 is then subjected to the upper reversing prevention screw receiving 31. And the lower reversal prevention screw receiver 34 and the mounting surface.

이에 따라, 볼트(7)의 머리부 저면에 상부역전방지나사받이(31)의 상부톱니(32)가 밀착됨으로써, 볼트(7)가 느슨해지는 것이 방지될 수 있고, 결국 스토퍼(20)의 상부고정판(21)이 지면에 견고히 장착된다.Accordingly, the upper teeth 32 of the upper reversing prevention screw receiving 31 are in close contact with the bottom surface of the head of the bolt 7, so that the bolt 7 can be prevented from being loosened, and eventually the upper portion of the stopper 20. The fixing plate 21 is firmly mounted on the ground.

한편, 초경 스페이서(5)의 외부면에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.On the other hand, the outer surface of the cemented carbide spacer 5 may be coated with an antifouling coating layer made of an antifouling coating composition to effectively achieve prevention and removal of contaminants.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 알킬레이트 폴리글루코사이드와 아미노알킬 슬로베타인의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.The anti-pollution coating composition contains an alkylate polyglucoside and an aminoalkyl slovetaine in a molar ratio of 1:0.01 to 1:2, and the total content of the alkylate polyglucoside and the aminoalkyl slovetaine is 1 to 10 relative to the total aqueous solution. Weight percent.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.The alkylate polyglucoside and aminoalkyl slovetaine are preferably 1:0.01 to 1:2 as the molar ratio, and when the molar ratio is outside the above range, the coating property of the substrate is lowered or the moisture absorption on the surface after application is increased to remove the coating film. There is a problem.

상기 알킬레이트 폴리글루코사이드 및 아미노알킬 슬로베타인는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.The alkylate polyglucoside and aminoalkyl slobtaine are preferably 1 to 10% by weight in the total composition aqueous solution, and if it is less than 1% by weight, there is a problem that the coatability of the substrate decreases, and when it exceeds 10% by weight, the thickness of the coating film increases. Crystal precipitation is likely to occur.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 500Å 미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.On the other hand, it is preferable to apply the composition for prevention of contamination onto the substrate by a spray method. In addition, the thickness of the final coating film on the substrate is preferably 500 to 2000 mm 2, more preferably 1000 to 2000 mm 2. If the thickness of the coating film is less than 500Å, there is a problem that deterioration occurs in the case of high temperature heat treatment, and if it exceeds 2000Å, there is a disadvantage that crystal precipitation on the coating surface tends to occur.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 알킬레이트 폴리글루코사이드 0.1 몰 및 아미노알킬 슬로베타인 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.In addition, the present anti-pollution coating composition can be prepared by adding 0.1 mol of alkylate polyglucoside and 0.05 mol of aminoalkyl slovetaine to 1000 ml of distilled water and then stirring.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.Since the specific parts of the present invention have been described in detail above, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that these specific techniques are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. will be. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

1 : 굴착기 암 2 : 체결구멍
3 : 핀 삽입부 4 : 홀부
5 : 초경 스페이서 6 : 결합구멍
7 : 볼트
1: Excavator arm 2: Fastening hole
3: Pin insertion portion 4: Hole portion
5: Carbide spacer 6: Coupling hole
7: Bolt

Claims (5)

텅스텐 카바이드 분말 85 내지 95 중량부 및 코발트 분말 5 내지 15 중량부를 포함하는 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성 용접을 위한 초경 스페이서 제조용 금속 분말.Metal powder for manufacturing cemented carbide spacer for plasma transfer arc (PTA) cultivation welding, comprising 85 to 95 parts by weight of tungsten carbide powder and 5 to 15 parts by weight of cobalt powder. 제1항에 있어서, 상기 금속 분말은 분말입도(FSSS)가 45 내지 150 ㎛이고, 유동도(50g)가 8.5 내지 12.0 sec이고, 겉보기 밀도가 6.0 내지 7.5 g/cm3인 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성 용접을 위한 초경 스페이서 제조용 금속 분말.The plasma transfer arc (Plasma) of claim 1, wherein the metal powder has a powder particle size (FSSS) of 45 to 150 μm, a flow rate (50 g) of 8.5 to 12.0 sec, and an apparent density of 6.0 to 7.5 g/cm 3 . Transferred Arc:PTA) Metal powder for manufacturing cemented carbide spacers for growth welding. 하기의 단계를 포함하는 초경 스페이서의 제조방법:
(i) 탄소강재의 일체로 된 링 형태를 제조하는 단계;
(ii) 상기 링 형태의 일면에 상기 굴착기 암과의 고정을 위한 결합구멍을 형성하는 단계; 및
(iii) 상기 링 형태의 일면에 형성된 결합구멍의 사이에 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항의 금속 분말을 용사재로 사용하고, 110 내지 150 A의 작업 전류에서 플라즈마 이행 아크(Plasma Transferred Arc:PTA) 육성용접을 통하여 초경 스페이서를 형성하는 단계.
Method of manufacturing a cemented carbide spacer comprising the following steps:
(i) preparing an integral ring shape of carbon steel;
(ii) forming a coupling hole for fixing with the excavator arm on one surface of the ring shape; And
(iii) The metal powder of any one of claims 1 or 2 is used as a thermal spray material between the coupling holes formed on one surface of the ring shape, and a plasma transferred arc at a working current of 110 to 150 A :PTA) Forming a cemented carbide spacer through nurturing welding.
제3항에 따른 제조방법에 의해 제조되고,
초경 스페이서 100 중량부를 기준으로, 텅스텐 20 내지 30 중량부, 코발트 4 내지 6 중량부, 탄소 5 내지 15 중량부 및 철 50 내지 70 중량부를 포함하는 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서.
It is manufactured by the manufacturing method according to claim 3,
Carbide spacer for mounting an excavator arm comprising 20 to 30 parts by weight of tungsten, 4 to 6 parts by weight of cobalt, 5 to 15 parts by weight of carbon, and 50 to 70 parts by weight of iron, based on 100 parts by weight of cemented carbide spacer.
제4항에 있어서,
상기 굴착기 암(1)에는 상기 초경 스페이서(5)가 안착되도록 홀부(4)가 형성되어 있고, 홀부(4)에는 방사상으로 다수의 체결구멍(2)이 형성되어 있으며, 홀부(4) 중앙에는 핀 삽입부(3)가 형성되어 있고;
상기 초경 스페이서(5)는 굴착기 암(1)에 형성된 홀부(4)에 안착되며, 중앙 부분이 관통된 원판형 링형태로 형성되고, 둘레에는 상기 체결구멍(2)들에 대향되도록 다수의 결합구멍(6)이 형성되며;
초경 스페이서(5)의 결합구멍(6)과 굴착기 암(1)의 체결구멍(2)에는 볼트(7)가 체결되는 것을 특징으로 하는 굴착기 암(Arm) 장착용 초경 스페이서.
According to claim 4,
In the excavator arm 1, a hole 4 is formed to seat the cemented carbide spacer 5, and a plurality of fastening holes 2 are formed radially in the hole 4, and in the center of the hole 4 A pin insertion portion 3 is formed;
The cemented carbide spacer 5 is seated in the hole 4 formed in the excavator arm 1 and is formed in a disk-shaped ring shape with a central portion pierced therein, and a plurality of couplings so as to face the fastening holes 2 around it. A hole 6 is formed;
Carbide spacer for mounting an excavator arm, characterized in that a bolt 7 is fastened to the coupling hole 6 of the cemented carbide spacer 5 and the coupling hole 2 of the excavator arm 1.
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