KR20230033284A - Transmission gear manufacturing method and transmission gear - Google Patents

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KR20230033284A KR1020210116035A KR20210116035A KR20230033284A KR 20230033284 A KR20230033284 A KR 20230033284A KR 1020210116035 A KR1020210116035 A KR 1020210116035A KR 20210116035 A KR20210116035 A KR 20210116035A KR 20230033284 A KR20230033284 A KR 20230033284A
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황재윤
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Abstract

Disclosed is a transmission gear manufacturing method comprising a step of preparing alloy steel; a step of forging the alloy steel; a step of heat-treating the forged alloy steel; a step of forming teeth in the heat-treated alloy steel; a step of heating to carburize the alloy steel in which the teeth are formed, followed by quenching and then tempering; and a step of high-frequency induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency, followed by quenching and tempering. With the transmission gear manufacturing method, a transmission gear having improved wear resistance (durability) and increased power transmission efficiency can be provided.

Description

변속기 기어 제조 방법 및 변속기 기어{TRANSMISSION GEAR MANUFACTURING METHOD AND TRANSMISSION GEAR}Transmission gear manufacturing method and transmission gear {TRANSMISSION GEAR MANUFACTURING METHOD AND TRANSMISSION GEAR}

본 발명은 변속기 기어 제조 방법 및 그에 따라 제조된 변속기 기어에 관한 것으로서, 내구성 등이 향상된 변속기 기어를 제공하기 위한 변속기 기어 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission gear manufacturing method and a transmission gear manufactured thereby, and relates to a transmission gear manufacturing method for providing a transmission gear with improved durability and the like.

변속기는 차량의 엔진에서 발생하는 동력을 속도에 따라 필요한 회전력으로 바꾸어 전달하는 변속장치이다. 차량에 일반적으로 요구되는 성능은 증대된 출력 및 토크와 증대된 연비이다. 따라서, 변속기의 고토크화 및 경량화가 불가피해졌으며, 전달 효율이 중시되어 기어의 구동 환경이 가혹해지며, 요구되는 특성 또한 증가하고 있다.A transmission is a gear shifting device that converts power generated from an engine of a vehicle into rotational force required according to speed and transmits the same. Performance requirements in vehicles are generally increased power and torque and increased fuel economy. Therefore, high torque and light weight of the transmission are inevitable, transmission efficiency is emphasized, the driving environment of the gear becomes harsh, and required characteristics are also increasing.

변속기가 위와 같은 요구 성능을 갖추기 위해서는 변속기의 핵심 부품인 기어의 설계 변경이 필요하다. 변속기의 요구 성능을 만족시키기 위해 기어는 높은 내구성과 전달효율을 향상시킬 수 있는 능력이 필요하다. 그러나, 현실적으로 두 가지 특성을 동시에 충족시키는 것은 어렵다.In order for the transmission to have the required performance as above, it is necessary to change the design of the gear, which is a key part of the transmission. In order to satisfy the required performance of transmissions, gears require high durability and the ability to improve transmission efficiency. However, it is difficult to satisfy both characteristics simultaneously in reality.

기어의 전달 효율을 높이려면 기어의 표면 조도 향상이 필요하나, 표면 조도를 향상하기 위해 기어 표면 일부를 가공하면 기어의 내구성이 저하하는 상황이 발생하기 때문이다.It is necessary to improve the surface roughness of the gear to increase the transmission efficiency of the gear, but if a part of the surface of the gear is processed to improve the surface roughness, the durability of the gear may deteriorate.

위와 같은 요구 성능을 만족시키기 위한 방안은 크게 두 가지가 있다. 하나는 기어를 이루는 합금 소재의 개발이며, 다른 하나는 기어를 제조하기 위한 공정의 개발이다.There are two main ways to satisfy the above required performance. One is the development of alloy materials constituting gears, and the other is the development of a process for manufacturing gears.

합금 소재의 개발을 통한 내마모성 향상은 연구에 투입되는 비용이 크다는 점과 개발 시간이 오래 걸린다는 점에서 불리하다. 따라서, 업계에서는 기어의 제조 공정을 일부 변경하거나, 후공정을 추가하는, 공정 개발이 주로 채택된다.The improvement of wear resistance through the development of alloy materials is disadvantageous in that the cost invested in research is high and the development time is long. Therefore, in the industry, process development, which partially changes the manufacturing process of gears or adds post-processes, is mainly adopted.

종래의 변속기 기어는, ⓐ합금강의 단조, ⓑISO(Isothermal annealing, 단조 후, 합금강 내부에 있는 잔류응력을 제거하고 불균일해진 미세조직을 균일하게 하기 위한 열처리로, 합금강의 가공성을 향상시키고 기계적 성질을 개선할 수 있다), ⓒ치절(합금강에 치를 형성하는 것), ⓓ침탄 후 ??칭 및 템퍼링(표면 열처리 중 하나로써 기어 치 표면의 탄소를 기어 내부로 침투시키고 급냉하는 과정을 통해 기어 치면의 내구성을 향상시키는 것), ⓔCSP(Conventional shot peening, 기어 표면에 쇼트 볼을 물리적으로 충돌시켜 압축 잔류응력을 형성하고, 증대된 표면 경도값을 갖게하여 내구성을 향상시키는 것)를 통해 제조가 이루어졌다.In the conventional transmission gear, ⓐ forging of alloy steel, ⓑ ISO (Isothermal annealing, after forging, heat treatment to remove residual stress inside the alloy steel and to make the non-uniform microstructure uniform, improve the workability of alloy steel and improve mechanical properties. can be improved), ⓒ gear cutting (forming teeth on alloy steel), ⓓ quenching and tempering after carburizing (as one of the surface heat treatments, carbon on the surface of gear teeth penetrates into the inside of the gear and is quenched to It is manufactured through ⓔCSP (Conventional shot peening, which physically collides shot balls on the gear surface to form compressive residual stress and improve durability by having an increased surface hardness value) lost.

그러나, 이러한 과정을 통해 제조된 변속기 기어는 표면의 경도가 HV780 내지 HV820 정도이지만, 가혹해지는 변속기 구동 환경에서 기어 표면이 손상될 수 있는 상황이 발생할 수 있다.However, the transmission gear manufactured through this process has a surface hardness of about HV780 to HV820, but a situation in which the gear surface may be damaged may occur in a harsh transmission driving environment.

본 기술분야에서는 내구성이 향상된 변속기 기어의 제조 공정이 필요한 실정이다.In the present art, there is a need for a manufacturing process of a transmission gear with improved durability.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background art above are only for improving understanding of the background of the present invention, and should not be taken as an admission that they correspond to prior art already known to those skilled in the art.

대한민국 공개특허공보 10-2015-0019212 B1 (2015.02.25)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0019212 B1 (2015.02.25)

본 발명은, 내마모성(내구성)이 향상되며, 동력의 전달 효율을 상승시킬 수 있는 변속기 기어를 제공하기 위한 변속기 기어 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission gear manufacturing method for providing a transmission gear capable of improving wear resistance (durability) and increasing power transmission efficiency.

본 발명에 따른 변속기 기어 제조 방법은, 합금강을 준비하는 단계; 합금강을 단조하는 단계; 단조된 합금강을 열처리하는 단계; 열처리된 합금강에 치(齒)를 성형하는 단계; 치가 성형된 합금강을 침탄하기 위해 가열하고 ??칭(quenching) 후 템퍼링(tempering)하는 단계; 및 템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계;를 포함한다.Transmission gear manufacturing method according to the present invention, preparing an alloy steel; forging alloy steel; Heat treating the forged alloy steel; forming teeth in the heat-treated alloy steel; Heating to carburize the tooth-formed alloy steel, followed by quenching and then tempering; and high-frequency induction heating, quenching, and then tempering the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency.

템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서, 5 내지 15kHz 및 200 내지 250kHz의 주파수를 사용할 수 있다.In the step of heating the contour of the tempered alloy steel by using a dual frequency and tempering after quenching, frequencies of 5 to 15 kHz and 200 to 250 kHz may be used.

5 내지 15kHz의 주파수는 40 내지 70ms 동안 사용되며, 200 내지 250kHz의 주파수는 100 내지 150ms 동안 사용될 수 있다.A frequency of 5 to 15 kHz is used for 40 to 70 ms, and a frequency of 200 to 250 kHz may be used for 100 to 150 ms.

템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서, 고주파유도가열은 1초 이내로 수행될 수 있다.In the step of induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching, the high frequency induction heating can be performed within 1 second.

템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서, 고주파유도가열시 흐르는 전류의 전압은 300 내지 400V 일 수 있다.In the step of heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching, the voltage of the current flowing during the high frequency induction heating may be 300 to 400V.

??칭시 가스상 물질을 통해 합금강을 급냉할 수 있다.During quenching, it is possible to quench alloy steel through gaseous substances.

상기 변속기 기어 제조 방법에 따라 제조된 변속기 기어는 다음과 같은 특징을 가질 수 있다.The transmission gear manufactured according to the transmission gear manufacturing method may have the following characteristics.

변속기 기어의 표면경도는 HV850 내지 HV890 일 수 있다.The surface hardness of the transmission gear may be HV850 to HV890.

변속기 기어의 기어 치면 표면의 십점 평균 거칠기는 1.0㎛ 이하일 수 있다.The 10-point average roughness of the gear tooth surface of the transmission gear may be 1.0 μm or less.

본 발명에 따른 변속기 기어 제조 방법을 통해 제조된 변속기 기어는 종래 제조 방법에 따라 제조된 변속기 기어보다 표면 경도가 향상되어 내구성이 향상되며, 우수한 표면 조도를 가져 동력의 전달 효율 또한 우수하다는 효과가 있다.The transmission gear manufactured through the transmission gear manufacturing method according to the present invention has improved durability due to improved surface hardness than the transmission gear manufactured according to the conventional manufacturing method, and has excellent surface roughness, so that the transmission efficiency of power is also excellent. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 기어 제조 방법의 흐름도
도 2는 변속기 기어의 사진.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 변속기 기어의 물성을 나타낸 표,
1 is a flowchart of a method for manufacturing a transmission gear according to an embodiment of the present invention
Figure 2 is a photograph of a transmission gear.
3 and 4 are tables showing physical properties of a transmission gear manufactured according to an embodiment of the present invention;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 기어 제조 방법의 흐름도이다.1 is a flowchart of a method for manufacturing a transmission gear according to an embodiment of the present invention.

변속기 기어 제조 방법은, 합금강을 준비하는 단계(S100); 합금강을 단조하는 단계(S200); 단조된 합금강을 열처리하는 단계(S300); 열처리된 합금강에 치(齒)를 성형하는 단계(S400); 치가 성형된 합금강을 침탄하기 위해 가열하고 ??칭(quenching) 후 템퍼링(tempering)하는 단계(S500); 및 템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계(S600);를 포함한다.Transmission gear manufacturing method, preparing an alloy steel (S100); Forging alloy steel (S200); Heat-treating the forged alloy steel (S300); forming teeth on the heat-treated alloy steel (S400); Heating and quenching (quenching) and then tempering (tempering) to carburize the tooth-shaped alloy steel (S500); and high-frequency induction heating, quenching, and then tempering the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency (S600).

본 발명은, 앞서 설명한 기존의 변속기 기어 제조 방법에 있어서, ⓓ침탄 후 ??칭 및 템퍼링(표면 열처리 중 하나로써 기어 치 표면의 탄소를 기어 내부로 침투시키고 급냉하는 과정을 통해 기어 치면의 내구성을 향상시키는 것), 이후 ⓔCSP(Conventional shot peening, 기어 표면에 쇼트 볼을 물리적으로 충돌시켜 압축 잔류응력을 형성하고, 증대된 표면 경도값을 갖게하여 내구성을 향상시키는 것) 단계를 생략하고, 템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계(S600);를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, in the conventional transmission gear manufacturing method described above, ⓓ quenching and tempering after carburization (one of surface heat treatment, infiltrating carbon on the surface of the gear teeth into the inside of the gear and rapidly cooling the durability of the gear teeth through the process After ⓔCSP (Conventional shot peening, physically colliding a shot ball on the gear surface to form a compressive residual stress and having an increased surface hardness value to improve durability) step is omitted, and tempering It is characterized by performing a step (S600) of high-frequency induction heating and quenching and then tempering the outline of the completed alloy steel using a dual frequency.

즉, 기존의 변속기 기어 제조 방법과 S100 내지 S500 단계는 유사하며, 다만, 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열을 통해 합금강의 윤곽을 경화시키는 단계(S600)를 포함하는 것을 특징으로 한다.That is, steps S100 to S500 are similar to the conventional transmission gear manufacturing method, but characterized by including a step (S600) of hardening the outline of the alloy steel through high frequency induction heating using a dual frequency.

고주파유도가열은 단시간에 합금강을 급속 가열할 수 있다. 이는 합금강의 내마모성을 증대시키기 위한 것이다. 고주파유도가열의 원리는, 기본적인 전자기유도 현상을 통해 합금강을 가열하는 것이다.High-frequency induction heating can rapidly heat alloy steel in a short time. This is to increase the wear resistance of alloy steel. The principle of high-frequency induction heating is to heat alloy steel through a basic electromagnetic induction phenomenon.

즉, 코일에 전류를 인가하여 자기장을 발생시키면, 합금강에도 자기장이 발생하게되며, 합금강 내부에서는 자기장을 상쇄하는 방향으로 전류가 흐르게되면서, 이 전류와 합금강의 전기저항에 의해 열이 발생하는 것이다.That is, when a magnetic field is generated by applying a current to the coil, a magnetic field is also generated in the alloy steel, and as the current flows in the direction of canceling the magnetic field inside the alloy steel, heat is generated by the current and the electrical resistance of the alloy steel.

본 발명에서는, S600 단계에서 이중 주파수를 사용하는 것을 특징으로 한다. 이는, 주파수의 범위에 따라 가열되는 부위가 달라지기 때문이다. 도 2를 참조하면, 중주파수(5~30kHz)를 사용할 경우에는 주로 치저(20) 부위가 가열되며, 고주파수(100-400kHz)를 사용할 경우에는 주로 치고(10) 부위가 가열된다.In the present invention, it is characterized in that a dual frequency is used in step S600. This is because the area to be heated varies according to the range of frequencies. Referring to FIG. 2, when using a medium frequency (5 to 30 kHz), the tooth bottom 20 is mainly heated, and when using a high frequency (100 to 400 kHz), the tooth 10 is mainly heated.

따라서, 이중 주파수를 사용하면 치저(20), 치고(10) 모두 가열을 통해 합금강 표면 경화가 가능하므로, 단일 주파수를 사용하는 경우보다 내구성 향상에 도움이 된다.Therefore, when the dual frequency is used, the surface of the alloy steel can be hardened through heating of both the tooth bottom 20 and the tooth 10, which is helpful in improving durability compared to the case of using a single frequency.

즉, 중주파만 이용할 경우, 치저(20) 부분을 제외한 나머지 부위가 가열되지 않아 내구성 확보가 어려우며, 고주파만 이용할 경우, 치저(20) 부분까지 가열시키기 위해 유도전류의 생성시간을 늘린다면, 치고(10) 부분이 과하게 가열되어 열에 의한 변형이 수반되어 내구성을 확보하기 어렵다는 단점이 있다.That is, when only medium frequency is used, it is difficult to secure durability because the rest of the area except for the tooth bottom 20 is not heated, and when only high frequency is used, if the generation time of the induced current is increased to heat up to the tooth bottom 20, 10) There is a disadvantage in that it is difficult to secure durability because the part is excessively heated and accompanied by deformation due to heat.

또한, 이중 주파수를 사용하는 경우, 에너지 효율이 뛰어나다는 효과가 있다. 단일 주파수를 사용하는 경우, 이중 주파수를 사용하는 경우보다 유도전류를 생성하는 시간이 길어야 하기 때문에(동일한 에너지를 합금강에 공급하기 위해서 낮은 전력에서는 긴 시간 동안 열처리를 해야하므로, 필요한 부위에만 열을 공급하는 것이 어려움), 이중 주파수를 사용하는 것이 에너지 효율 측면에서 더 뛰어나다. 즉, 단일한 중주파수에 의한 110kW의 전류를 4.5초 동안 생성하는 경우보다, 중주파수에 의한 198kW, 고주파수에 의한 40kW의 전류를 각각 0.5초씩 생성하는 것이 에너지 효율적으로 뛰어나다고 할 수 있다.In addition, when using the dual frequency, there is an effect of excellent energy efficiency. In the case of using a single frequency, since the time to generate the induced current must be longer than in the case of using a dual frequency (since heat treatment must be performed for a long time at low power to supply the same energy to alloy steel, heat is supplied only to the necessary part) difficult to do), using dual frequencies is better in terms of energy efficiency. That is, it can be said that generating a current of 198 kW by a medium frequency and a current of 40 kW by a high frequency for 0.5 seconds, respectively, is superior in energy efficiency to the case of generating a current of 110 kW by a single medium frequency for 4.5 seconds.

또한, 이중 주파수를 사용하는 경우, 기어 치 표면만을 따라서 열이 이동하기 때문에 열에 의한 변형을 최소화 할 수 있다는 장점이 있다.In addition, in the case of using the dual frequency, there is an advantage in that deformation due to heat can be minimized because heat moves only along the surface of the gear tooth.

이하, S100 내지 S500단계에 대해 설명한다.Hereinafter, steps S100 to S500 will be described.

합금강을 준비하는 단계(S100)는 변속기 기어의 제조에 필요한 합금강을 준비하는 단계이다. 본 명세서에서 시험을 위해 SCM620HSi 합금강을 사용하였으나, 본 발명에 따른 효과는 이 강종의 특성에 의해 발현되는 결과는 아니므로, 어떤 합금강을 사용해도 무방하다.Preparing the alloy steel (S100) is a step of preparing the alloy steel required for manufacturing the transmission gear. Although SCM620HSi alloy steel was used for the test in this specification, the effect according to the present invention is not a result expressed by the characteristics of this steel type, so any alloy steel may be used.

합금강을 단조하는 단계(S200)는 합금강에 치 가공 전, 전체적인 기어 형상을 구현하기 위해 금형에 준비된 합금강을 넣어 열과 압력을 가해 성형하는 단계에 해당한다. 단조 조건은 본 발명의 효과 발생에 영향을 주지 않으므로, 임의적으로 선택될 수 있다.The forging of the alloy steel (S200) corresponds to a step of putting the prepared alloy steel in a mold and applying heat and pressure to form the alloy steel before tooth processing in order to implement the overall gear shape. Forging conditions do not affect the generation of the effect of the present invention, and therefore can be arbitrarily selected.

단조된 합금강을 열처리하는 단계(S300)는 앞서 서술한 ISO(Isothermal annealing)과 동일한 단계에 해당한다. 합금강 단조 후, 합금강 내부의 잔류응력을 제거하고 불균일해진 미세조직을 균일하게 하기 위해 수행하는 열처리 단계이다. ISO 조건에 의해 본 발명에 따른 효과가 발현되는 것은 아니므로, ISO 조건은 임의적으로 선택될 수 있다.Heat treatment of the forged alloy steel (S300) corresponds to the same step as ISO (Isothermal annealing) described above. After forging alloy steel, this is a heat treatment step performed to remove residual stress inside the alloy steel and to make the non-uniform microstructure uniform. Since the effect according to the present invention is not expressed by the ISO conditions, the ISO conditions may be arbitrarily selected.

열처리된 합금강에 치(齒)를 성형하는 단계(S400)는 합금강이 기어의 치를 가지도록 성형하는 단계에 해당한다. 치절 단계라고 할 수 있다.The step of forming teeth in the heat-treated alloy steel (S400) corresponds to a step of forming the alloy steel to have gear teeth. This can be referred to as the cutting stage.

치를 형성한 이후에는, 치가 성형된 합금강을 침탄하기 위해 가열하고 ??칭(quenching) 후 템퍼링(tempering)하는 단계(S500)를 수행한다. 합금강 표면에 존재하는 탄소를 합금강 내부로 침투시키기 위해 850 내지 950℃의 온도로 합금강을 가열한 후, 급냉을 통해 합금강에 형성된 기어 치 표면의 내구성을 향상시키기 위한 단계이다. 이 단계 마찬가지로, 본 발명에 따른 효과 발생과 무관하므로, 조건은 임의적으로 선택될 수 있다.After forming the teeth, a step (S500) of heating, quenching, and then tempering to carburize the alloy steel in which the teeth are formed is performed. This is a step for improving the durability of the surface of the gear tooth formed on the alloy steel by heating the alloy steel at a temperature of 850 to 950 ° C. to infiltrate the carbon present on the surface of the alloy steel into the alloy steel, and then quenching the alloy steel. Like this step, since it is irrelevant to the effect generation according to the present invention, the condition can be arbitrarily selected.

S600 단계에 대해 더 구체적으로 설명하자면, 사용되는 이중 주파수는 5 내지 15kHz 및 200 내지 250kHz의 범위를 가질 수 있다. 또한, 5 내지 15kHz의 주파수는 40 내지 70ms 동안 사용되며, 200 내지 250kHz의 주파수는 100 내지 150ms 동안 사용될 수 있다. 또한, 템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서, 고주파유도가열은 1초 이내로 수행될 수 있다.More specifically for step S600, the dual frequencies used may range from 5 to 15 kHz and from 200 to 250 kHz. Also, a frequency of 5 to 15 kHz may be used for 40 to 70 ms, and a frequency of 200 to 250 kHz may be used for 100 to 150 ms. In addition, in the step of induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching, the high frequency induction heating may be performed within 1 second.

구체적으로, 다음과 같이 코일에 이중 주파수를 사인(sine)파 형태로 교대로 사용하여 고주파유도가열을 수행할 수 있다.Specifically, high-frequency induction heating may be performed by alternately using dual frequencies in the form of sine waves in the coil as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

한편, 본 발명에 따른 변속기 기어 제조 방법에서는, 두 번의 ??칭이 이루어지는데, ??칭시 가스상 물질을 통해 합금강을 급냉할 수 있다. ??칭은 통상적으로 오일이나 물에 합금강을 담구는 방식으로 진행되나, 오일을 사용할 경우, 화재의 위험이 있고, 물을 사용하는 경우, 물이 비산되는 위치에 따라 물이 직접 접촉한 부분, 2차적으로 접촉되는 부분의 물성, 치면의 조도가 상이하여 물성 등이 불균일한 변속기 기어가 제조될 수 있다는 단점이 있다.On the other hand, in the transmission gear manufacturing method according to the present invention, quenching is performed twice, and during quenching, the alloy steel can be quenched through gaseous substances. Quenching is usually carried out by immersing alloy steel in oil or water, but when oil is used, there is a risk of fire, and when water is used, the part in direct contact with water, There is a disadvantage in that a transmission gear having non-uniform physical properties may be manufactured because the physical properties of the secondly contacted part and the roughness of the tooth surface are different.

따라서, 급속 가열된 합금강을 기체상 물질을 통해 급속 냉각할 수 있도록 기체상 물질이 저장된 챔버를 마련하고, 이를 분사함으로써 균일한 변속기 기어를 얻을 수 있다.Therefore, a uniform transmission gear can be obtained by providing a chamber in which the gaseous material is stored so that the rapidly heated alloy steel can be rapidly cooled through the gaseous material, and spraying the chamber.

냉각에 사용되는 기체는, 반응성이 낮은 질소 기체 혹은 불활성 기체를 사용하는 것이 바람직하다.It is preferable to use nitrogen gas or an inert gas with low reactivity as the gas used for cooling.

이하에서는 종래 기술과 본 발명에 따라 제조된 변속기 기어의 물성 등에 대해 실험한 결과를 설명한다.Hereinafter, the results of experiments on physical properties of transmission gears manufactured according to the prior art and the present invention will be described.

모든 실험례에서는, SCM620HSi 합금강이 사용되었다.In all experiments, SCM620HSi alloy steel was used.

<실험례 1> - 본 발명의 일 실시예<Experimental Example 1> - One embodiment of the present invention

합금강을 1000 내지 1250℃에서 단조한 후, 900℃에서 60분 동안 열처리 후, 5분 냉각, 다시 600℃에서 60분 동안 열처리하였다(ISO 단계). 이후, 합금강에 치를 성형하였으며, 침탄 후 ??칭 및 템퍼링을 실시하였다. 침탄은 900℃에서 3시간 동안 수행되었으며, -196℃의 질소기체로 ??칭 후, 150℃ 조건에서 1시간동안 공냉하는 템퍼링을 실시하였다.After forging the alloy steel at 1000 to 1250 ° C, heat treatment at 900 ° C for 60 minutes, cooling for 5 minutes, and heat treatment at 600 ° C for 60 minutes (ISO step). Thereafter, a tooth was formed in the alloy steel, and after carburizing, quenching and tempering were performed. Carburization was carried out at 900 ° C for 3 hours, and after quenching with nitrogen gas at -196 ° C, tempering was performed at 150 ° C for 1 hour in air.

이후, 5 내지 15kHz, 200 내지 250kHz의 주파수를 이용하여 유도가열 후 위와 동일한 조건으로 ??칭 및 템퍼링을 실시하여 실험례 1에 따른 변속기 기어를 제조하였다.Thereafter, after induction heating using frequencies of 5 to 15 kHz and 200 to 250 kHz, quenching and tempering were performed under the same conditions as above to manufacture a transmission gear according to Experimental Example 1.

<실험례 2> - 종래 기술<Experiment 2> - Prior art

합금강을 1000 내지 1250℃에서 단조한 후, 900℃에서 60분 동안 열처리 후, 5분 냉각, 다시 600℃에서 60분 동안 열처리하였다(ISO 단계). 이후, 합금강에 치를 성형하였으며, 침탄 후 ??칭 및 템퍼링을 실시하였다. 침탄은 900℃에서 3시간 동안 수행되었으며, 100℃의 오일로 ??칭 후, 150℃ 조건에서 1시간동안 공냉하는 템퍼링을 실시하였다.After forging the alloy steel at 1000 to 1250 ° C, heat treatment at 900 ° C for 60 minutes, cooling for 5 minutes, and heat treatment at 600 ° C for 60 minutes (ISO step). Thereafter, a tooth was formed in the alloy steel, and after carburizing, quenching and tempering were performed. Carburization was carried out at 900 ° C for 3 hours, and after quenching with oil at 100 ° C, tempering was performed by air cooling at 150 ° C for 1 hour.

이후, CSP(Conventional shot peening, 합금강 표면에 쇼트 볼을 물리적으로 충돌시키는 것)을 실시하여 실험례 2에 따른 변속기 기어를 제조하였다.Thereafter, a transmission gear according to Experimental Example 2 was manufactured by performing CSP (Conventional shot peening, physically colliding a shot ball with an alloy steel surface).

<실험례 3> - 본 발명의 일 실시예 변형(단일 주파수 사용)<Experimental Example 3> - Modification of an embodiment of the present invention (using a single frequency)

실험례 1과 동일한 조건이나, 단일 주파수(30kHz)를 이용한 유도가열 실시 후, 질소기체 대신 물을 사용하여 ??칭을 실시하였다.Under the same conditions as Experimental Example 1, but after induction heating using a single frequency (30 kHz), quenching was performed using water instead of nitrogen gas.

<실험례 4> - 본 발명의 일 실시예 변형(S600 단계에서 물을 사용하여 ??칭) <Experimental Example 4> - Modification of an embodiment of the present invention (quenching using water in step S600)

실험례 1과 동일한 조건이나, 질소기체 대신 물을 사용하여 ??칭을 실시하였다.Quenching was carried out under the same conditions as Experimental Example 1, but using water instead of nitrogen gas.

하기 표 1는 실험례 1 내지 4에 따라 제조된 변속기 기어의 물성에 관한 표이다.Table 1 below is a table of physical properties of transmission gears manufactured according to Experimental Examples 1 to 4.

구분division ??칭??Ching CSPCSP 표면 경도surface hardness 치저 유효경화깊이Tooth bottom effective hardening depth 열 변형heat strain 조도(Rz)Roughness (Rz) 기어내구gear endurance 기어내구 시험 후 치면 표면 손상 면적Tooth surface damage area after gear durability test 실험례 1Experiment 1 질소가스nitrogen gas XX HV850~890HV850~890 0.6mm0.6mm cow 1.0㎛1.0㎛ 1000만 이상over 10 million 5㎟5 실험례 2Experiment 2 오일oil OO HV780~820HV780~820 0.6mm0.6mm 극소minuscule 1.2㎛1.2㎛ 1000만 이상over 10 million 113㎟113 실험례 3Experiment 3 water XX HV850~890HV850~890 0.6mm0.6mm big 1.0㎛1.0㎛ 1000만 이상over 10 million 161㎟161 실험례 4Experiment 4 water XX HV850~890HV850~890 0.6mm0.6mm middle 1.5㎛1.5㎛ 1000만 이상over 10 million 159㎟159㎟

실험례 1 내지 4에 따르면, 치저 유효 경화 깊이(경도가 550HV가 나오는 지점의 깊이)는 모두 0.6mm로 동일하였으며, 기어 내구 시험 결과 역시 모두 1000만 이상 사이클을 견딜 수 있었다.According to Experimental Examples 1 to 4, the tooth bottom effective hardening depth (the depth of the point where the hardness is 550HV) was all the same at 0.6mm, and the gear durability test results were all able to withstand more than 10 million cycles.

다만, 실험례 1에 의해 제조된 변속기 기어는 표면 경도가 우수하며, 열에 의한 치형의 변형도 적게 일어났으며, 표면의 조도(Rz)가 우수하였다. 즉, 실험례 1의 변속기 기어는 실험례 2의 변속기 기어에 비해 내구성이 증대되었으며, 조도 또한 우수하여 동력 전달 효율이 우수할 것으로 기대된다. However, the transmission gear manufactured by Experimental Example 1 had excellent surface hardness, little deformation of teeth due to heat, and excellent surface roughness (Rz). That is, the transmission gear of Experimental Example 1 has increased durability compared to the transmission gear of Experimental Example 2, and is expected to have excellent power transmission efficiency due to excellent roughness.

실험례 3에 의해 제조된 변속기 기어는 조도는 우수하였으나, 단일 주파수의 사용으로 인해 열에 의한 변형이 크게 이루어졌다.The transmission gear manufactured by Experimental Example 3 had excellent roughness, but deformation due to heat was large due to the use of a single frequency.

실험례 4에 의해 제조된 변속기 기어는, ??칭시 물을 사용하여, 불균일하게 수냉이 진행되어 조도가 미흡하였다. In the transmission gear manufactured by Experimental Example 4, water was used during quenching, and water cooling proceeded unevenly, resulting in insufficient roughness.

아래의 표 2는, 각 실험례에 따라 제조된 변속기 기어의 표면의 사진이다.Table 2 below is a photograph of the surface of the transmission gear manufactured according to each experimental example.

실험례 1Experiment 1 실험례 2Experiment 2

Figure pat00002
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00003
실험례 3Experiment 3 실험례 4Experiment 4
Figure pat00004
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00005

표 2를 참조하면, 실험례 1의 경우 실험례 2와 비교했을 때, 침탄 과정에서 산화막이 생긴 후, 산화막이 거의 생성되지 않아 표면 형상이 균질한 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 2, in the case of Experimental Example 1, when compared with Experimental Example 2, after an oxide film is formed in the carburizing process, it can be seen that almost no oxide film is formed and the surface shape is homogeneous.

실험례 2의 경우, 침탄 과정에서 생긴 산화막이 균일하게 분포하며, CSP 공정을 진행함에 따라 쇼트 볼에 닿은 부분의 표면이 뭉개지면서 표면 형상이 뷸균일한 것을 확인할 수 있다.In the case of Experimental Example 2, the oxide film formed during the carburizing process is uniformly distributed, and as the CSP process proceeds, the surface of the part in contact with the short ball is crushed and the surface shape is uneven.

실험례 3의 경우, 침탄에 의한 산화막 생성에 더하여 수냉 방식의 ??칭으로 인하여 산화막이 다수 형성되지만, 표면은 비교적 균일한 형상을 보이는 것을 확인할 수 있다.In the case of Experimental Example 3, in addition to the formation of an oxide film by carburization, a plurality of oxide films are formed due to quenching by the water cooling method, but it can be seen that the surface shows a relatively uniform shape.

실험례 4의 경우, 침탄에 의한 산화막 생성에 더하여 이중 주파수를 사용한 유도 가열 후 ??칭이 불균일하게 진행되어 표면 형상이 불균일한 것을 확인할 수 있다.In the case of Experimental Example 4, in addition to the formation of an oxide film by carburization, it can be seen that quenching proceeds non-uniformly after induction heating using a dual frequency, and the surface shape is non-uniform.

아래의 표 3은 각 실험례에 따라 제조된 변속기 기어의 내피팅성(피로수명)을 측정하기 위한 표면 사진이다.Table 3 below is a surface photograph for measuring the pitting resistance (fatigue life) of the transmission gear manufactured according to each experimental example.

실험례 1Experiment 1 실험례 2Experiment 2

Figure pat00006
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00007
실험례 3Experiment 3 실험례 4Experiment 4
Figure pat00008
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00009

내피팅성 시험은 아래와 Space Creation 사의 파워트레인용 기어내구시험기를 이용하여 진행되었으며, 3200rpm, 150Nm의 토크, Flow rate = 1L/min, Oil Temp = 80℃, 16.67 시간 동안 진행되었다.The pitting resistance test was conducted using the gear endurance tester for powertrains from Space Creation as shown below, 3200rpm, 150Nm of torque, flow rate = 1L/min, oil temp = 80℃, and was conducted for 16.67 hours.

결과적으로 실험례 1의 기어의 피팅면적은 14㎟, 실험례 2의 기어의 피팅면적은 84㎟, 실험례 3의 기어의 피팅면적은 161㎟, 실험례 4의 기어의 피팅면적은 159㎟이다.As a result, the fitting area of the gear of Experiment 1 is 14 mm2, the fitting area of the gear of Experiment 2 is 84 mm2, the fitting area of the gear of Experiment 3 is 161 mm2, and the fitting area of the gear of Experiment 4 is 159 mm2. .

실험례 1과 종래 기술에 해당하는 실험례 2를 비교했을 때, 피팅면적은 약 83%가 감소한 것이 확인되었다.When comparing Experimental Example 1 and Experimental Example 2 corresponding to the prior art, it was confirmed that the fitting area was reduced by about 83%.

도 3 내지 4에서는, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 변속기 기어의 제조 조건(출력전압, 주파수 범위, 주파수 사용 시간) 및 제조된 변속기 기어의 물성을 나타내었다(실시예 1 내지 18).In Figures 3 to 4, manufacturing conditions (output voltage, frequency range, frequency use time) and physical properties of the transmission gear manufactured according to an embodiment of the present invention are shown (Examples 1 to 18).

변속기 기어가 요구하는 표면경도는 기어 PCD부 표면 직하 50㎛ 지점을 기준으로, 780HV 이상이며, 심부경도는 400 내지 480HV이고, 유효 경화층의 깊이는 0.4 내지 0.7㎜에 위치하며, 치형/치수는 정상이어야 한다.The surface hardness required by the transmission gear is 780HV or more based on the point 50㎛ directly below the surface of the PCD part of the gear, the core hardness is 400 to 480HV, the depth of the effective hardened layer is located at 0.4 to 0.7mm, and the tooth shape/dimension is should be normal

실시예 1 내지 4의 경우에는 변속기 기어 요구 조건을 모두 충족한다. 이때 이중 주파수를 사용한 고주파유도가열의 조건은, 사용되는 이중 주파수는 5 내지 15kHz 및 200 내지 250kHz의 범위를 가지며, 또한, 5 내지 15kHz의 주파수는 40 내지 70ms 동안 사용되며, 200 내지 250kHz의 주파수는 100 내지 150ms 동안 사용되고, 출력 전압은 300 내지 400V이다. 따라서, 위 조건을 만족하도록 고주파유도가열을 수행하는 것이 바람직하다.In the case of Examples 1 to 4, all transmission gear requirements are met. At this time, the condition of the high-frequency induction heating using the double frequency is that the double frequency used has a range of 5 to 15 kHz and 200 to 250 kHz, and the frequency of 5 to 15 kHz is used for 40 to 70 ms, and the frequency of 200 to 250 kHz is used for 40 to 70 ms. It is used for 100 to 150ms, and the output voltage is 300 to 400V. Therefore, it is preferable to perform high-frequency induction heating to satisfy the above conditions.

다른 실시예들(5 내지 18)의 경우, 위 조건을 벗어날 경우, 표면경도가 780HV에 미달하거나, 치저 유효 경화 깊이가 0.4mm 보다 미달하거나, 치형/치수가 비정상이기 때문에 요구 물성을 충족하지 못하는 것으로 확인되었다.In the case of other embodiments (5 to 18), when the above conditions are out of range, the surface hardness is less than 780HV, the effective tooth bottom hardening depth is less than 0.4 mm, or the tooth shape / dimension is abnormal, so the required physical properties are not met. confirmed to be

일부 실시예를 살펴보면, 실시예 5 내지 7의 경우 출력 전압이 300V에 미달하여 표면경도가 충분하지 못하며, 일부 실시예는 치저 유효 경화 깊이가 0.4mm보다 미달하는 결과를 확인할 수 있었다.Looking at some examples, in the case of Examples 5 to 7, the output voltage was less than 300V, so the surface hardness was not sufficient, and in some examples, it was confirmed that the effective tooth bottom hardening depth was less than 0.4 mm.

실시예 8 내지 10의 경우, 출력 전압이 400V를 초과하여 일부 실시예는 PCD부 경화 깊이가 0.7mm를 초과하고, 일부 실시예는 표면 경도가 충분하지 못한 결과를 확인할 수 있었다. 또한, 실시예 8 내지 10 에서는 모두 치형/치수가 비정상으로, 이는 과도한 출력 전압으로 인한 영향으로 추정된다.In the case of Examples 8 to 10, the output voltage exceeded 400V, and in some examples, the PCD portion curing depth exceeded 0.7 mm, and in some examples, it was confirmed that the surface hardness was not sufficient. In addition, in Examples 8 to 10, all of the teeth/dimensions are abnormal, which is presumed to be an effect due to excessive output voltage.

위와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 변속기 기어 제조 방법에 따라 제조된 변속기 기어의 표면경도는 HV850 내지 HV890 일 수 있으며, 변속기 기어의 기어 치면 표면의 십점 평균 거칠기는 1.0㎛ 이하일 수 있으며, 이에 따라 내마모성이 향상되고, 동력 전달 효율이 향상된 변속기 기어를 제조할 수 있다.As described above, the surface hardness of the transmission gear manufactured according to the transmission gear manufacturing method according to an embodiment of the present invention may be HV850 to HV890, and the 10-point average roughness of the gear tooth surface of the transmission gear may be 1.0 μm or less. Accordingly, A transmission gear with improved wear resistance and improved power transmission efficiency can be manufactured.

본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although shown and described in relation to specific embodiments of the present invention, it is known in the art that the present invention can be variously improved and changed without departing from the technical spirit of the present invention provided by the claims below. It will be self-evident to those skilled in the art.

10 : 치고
20 : 치저
10: hit
20: toother

Claims (9)

합금강을 준비하는 단계;
합금강을 단조하는 단계;
단조된 합금강을 열처리하는 단계;
열처리된 합금강에 치(齒)를 성형하는 단계;
치가 성형된 합금강을 침탄하기 위해 가열하고 ??칭(quenching) 후 템퍼링(tempering)하는 단계; 및
템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계;를 포함하는 변속기 기어 제조 방법.
preparing alloy steel;
forging alloy steel;
Heat treating the forged alloy steel;
forming teeth in the heat-treated alloy steel;
Heating to carburize the tooth-formed alloy steel, followed by quenching and then tempering; and
A method for manufacturing a transmission gear comprising the steps of high-frequency induction heating and tempering after quenching the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency.
청구항 1에 있어서,
템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서,
5 내지 15kHz 및 200 내지 250kHz의 주파수를 사용하는 것을 특징으로 하는 변속기 기어 제조 방법.
The method of claim 1,
In the step of high-frequency induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching,
Transmission gear manufacturing method characterized in that using a frequency of 5 to 15 kHz and 200 to 250 kHz.
청구항 2에 있어서,
5 내지 15kHz의 주파수는 40 내지 70ms 동안 사용되며, 200 내지 250kHz의 주파수는 100 내지 150ms 동안 사용되는 것을 특징으로 하는 변속기 기어 제조 방법.
The method of claim 2,
A method for manufacturing a transmission gear, characterized in that a frequency of 5 to 15 kHz is used for 40 to 70 ms, and a frequency of 200 to 250 kHz is used for 100 to 150 ms.
청구항 1에 있어서,
템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서,
고주파유도가열은 1초 이내로 수행되는 것을 특징으로 하는 변속기 기어 제조 방법.
The method of claim 1,
In the step of high-frequency induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching,
High-frequency induction heating is a transmission gear manufacturing method, characterized in that carried out within 1 second.
청구항 1에 있어서,
템퍼링이 완료된 합금강의 윤곽을 이중 주파수를 사용하여 고주파유도가열하고 ??칭 후 템퍼링하는 단계에서,
고주파유도가열시 흐르는 전류의 전압은 300 내지 400V 인 것을 특징으로 하는 변속기 기어 제조 방법.
The method of claim 1,
In the step of high-frequency induction heating the contour of the tempered alloy steel using a dual frequency and tempering after quenching,
Transmission gear manufacturing method, characterized in that the voltage of the current flowing during high-frequency induction heating is 300 to 400V.
청구항 1에 있어서,
??칭시 가스상 물질을 통해 합금강을 급냉하는 것을 특징으로 하는 변속기 기어 제조 방법.
The method of claim 1,
A method for manufacturing a transmission gear, characterized in that the alloy steel is quenched through gaseous substances during quenching.
청구항 1에 따른 변속기 기어 제조 방법에 따라 제조된 변속기 기어.
Transmission gear manufactured according to the transmission gear manufacturing method according to claim 1.
청구항 7에 있어서,
변속기 기어의 표면경도는 HV850 내지 890인 것을 특징으로 하는 변속기 기어.
The method of claim 7,
Transmission gear, characterized in that the surface hardness of the transmission gear is HV850 to 890.
청구항 7에 있어서,
변속기 기어의 기어 치면 표면의 십점 평균 거칠기는 1.0㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 변속기 기어.
The method of claim 7,
A transmission gear, characterized in that the ten-point average roughness of the gear tooth surface of the transmission gear is 1.0 μm or less.
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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