KR810000407B1 - 강도가 큰 철사와 스트립의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

강도가 큰 철사와 스트립의 제조방법

제1도와 제2도는 본 발명의 개요적인 다이아그램을 나타낸 측면도로서 표시한 것이다.

본 발명은 금속 철사나 스트립(Strip)의 강도를 향상시키기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명에서 다루고 있는 금속합금의 화학적 조성물은 잘 알려져 있는 것들로서 현재 와싱턴 DC에 있는 미국 철강 학회(AISI)에서 1974년에 발행한 ＂강제 편람: 스테인레스 및 내열성 강재＂에 기록되어 있는 합금들을 포함하는데, 이들 합금은 적어도 초기에 100℃(+100℃)보다 높지 않은 Md 온도와 -100℃보다 높지 않은 Ms 온도를 가진다는 조건하에서 오스테나이트로 지정되었다.

여기서는 AISI지정 일련번호 200과 300에 특히 관심이 있다는 점이 분명해질 것이다. 여기서 고려된 다른 합금은 오스테나이트이어야 하며, 전술한 Md와 Ms온도를 가져야 한다. 이들 합금들은 철, 망간, 크롬 및 탄소들을 포함하는 망간-치환 비스테인레스합금을 포함하는데 이의 예로서는 DIN(Deutsche Ind-ustrie Norme)의 명세서 X40 MnCr 18 및 X40 MnCr 22들로서 이는 1972년 런던의 E₄FN Spon Ltd에서 발간된 금속물질 명세서 핸드북의 655 및 656페이지에 설명되어 있다.

＂오스테나이트＂이란 용어는 합금의 결정성 미세구조를 말하는 것으로서 본 발명의 명세서에서는 미세구조의 부피의 적어도 95%가 체심 입방구조를 가질 때 ＂오스테나이트＂라고 말하며 그러한 합금을 본질적으로 오스테나이트상에 있다고 말한다. 여기서 관심을 갖는 금속합금은 이전에 적용된 작업이나 온도와는 무관하게 변형 단계(Deformation step)가 수행되는 온도에서는 본질적으로 오스테나이트라는 것은 이해된다. 예를 들면 변형 단계의 금속이나 합금은 이 단계에서 오스테나이트이지만 이미 이전에 어니일링되어 진다.

여기서 고려되는 다른 미세구조는 체심 입방 구조이며 ＂마르텐사이트＂라고 통칭된다. 구조의 부피의 약 95% 이상이 마르텐사이트일 때, 그 합금을 마르텐사이트상에 있다고 말한다.

물론 미세구조는 오스테나이트상과 마르텐사이트상을 모두 가질 수 있고, 종래의 기술에서와 본 발명에 의해 논의되고 있는 본 공정은 오스테나이트의 일부를 마르텐사이트로 취급하는 합금의 미세구조를 면화시키는 전환 공정중의 하나이다.

금속이나 합금에 가해지는 기계적 변형량과는 무관하게 어떤 온도 이상에서는 마르텐사이트 전환이 일어나지 않은데, 그때의 온도를 Md 온도라고 정의하며, 여러 온도에서 수행되는 간단하고 용이한 장력실험에서 결정될 수 있다.

Ms 온도는 기계적 변형이 가해지지 않고 마르텐사이트 전환이 발생하기 시작하는 온도로 정의된다. Ms온도는 종래의 실험에 의해 결정된다.

Md 온도의 몇가지 예를 들면 아래와 같다.

301,302,304 및 304 강온 -196℃ 이하의 Ms 온도를 가진다.

여기서 말하는 변형이란 기계적 변형이며 플라스틱 변형영역에서 발생하고 탄성변형 영역을 수반한다. 이 기계적 변형은 작업편의 일부 혹은 전체의 모양을 변화시키기에 충분한 탄성, 한계치 이상의 응력을 재로에 가함으로써 이루어진다.

본 발명에 관련된 재료의 모양은 본 명세서에 의한 기술이 아니라 종래의 기술로 만들어진 철사나 스트립이다. 본 발명에 관계된는 물리적 성질은 인장강도, 비틀림강도, 성형력등을 포함한다.

인장강도는 ASTM 표준방법 E-8에서와 단일 축방향 인장력 시험법에 의해서 결정할 수 있다. 이 방법은 필라델피아, 피에이, 시험재질의 시험을 위한 미국협회에서 발간한 ASTM의 표준방법의 연감, 1975년의 파아트 10에 기술되어 있다. 인장강도는 재질이 견딜 수 있는 최고 인장력으로 측정된다. 인장력은 원자재의 단면의 횡단면에서 수행되는 인장시험 동안의 최대 부하의 비이다.

철사에 대한 비틀림 강도는, 예를 들면 각도를 증가시키면서 한정된 길이의 철사를 비틀어서 최초로 비틀어져 원상태로 돌아오지 않는 각도를 관찰하여 측정할 수 있다. 2% 비틀림 강도는 비틀림 각의 2%에 해당하는 각도로 비틀었을 때 철사의 표면에 나타나는 전단 응력으로 결정된다.

이와 비슷한 방법으로 5% 비틀림 강도로 측정한다. 스프링을 만드는데 사용되는 철사의 표준 성형시험은 철사 직경과 같은 직경을 갖는 막대에 철사를 감아서 행한다. 철사가 이 시험동안 파괴되지 않으면 그 시험을 통과하게 된다. 그러한 감는 시험에서는 철사의 바깥 표면이 가장 많이 변형되기 때문에 최대의 유연성을 필요로 하는 것은 명백하다.

스트립에 대한 전형적인 성형력 요건은 스트립 두께의 3배에 해당하는 반경을 갖는 막대에 90°로 구부려서 파괴되지 않아야 한다. 실지로 통상의 모든 사용하는 고강도 철사는 현재 철사를 뽑아내는 드로잉 공정에 의해서 생산되고 있다. 철사를 뽑아내는 원(原)재질은 보통 신선재(伸線材)라고 하는 가느다란 금속 막대인데, 굶은 강철 막대기로부터 규격 반경의 신선재를 뽑아낸다. 최초 금속 막대의 단면적은 일련의 연속된 드로잉 단계를 거쳐 최종 규격철사 크기로 감소된다. 각 단계에서는 단면적이 점진적으로 작아지는 구멍을 갖는 다이(die)를 통해 철사를 뽑아낸다. 철사의 단면적은 각 드로잉 단계를 거칠 때마다 약 20%씩 감소된다. 상당량의 가공경화(加工硬化)가 고강도의 철사를 생산하기 위해서 필요하기 때문에 많은 드로잉 단계는 크기를 줄이기 위해서라기 보다는 오히려 금속을 강하게 하기 위해서 필요하다. 결론적으로 일반적인 제조공정은 드로잉하는 동안 금속의 가공경화에 수반되는 면적의 감소를 감안하여 최종 철사의 단면적보다 큰 최초 금속 막대를 선택한다. 스프링 제작에 사용되는 고강도 철사에 있어서 최초 금속 막대의 총 면적 감소는 일반적으로 75-90%이다. 드로잉에서 초래되는 주요한 단점은 다이의 좁은 개구를 통해 철사가 빠져 나올 때 다이벽과 작업중인 금속 사이에서 발생하는 큰 마찰력이다. 이것은 내부 코어에 비해 철사의 바깥 부분이 우선적으로 가공경화를 초래하여 최종 생산물은 일률적으로 경화되지 않는다.

그러므로 뽑아낸 철사의 표면은 고도로 강화되고 중심부는 훨씬 적게 강화된다. 그래서, 철사가 드로잉에 의해 강화될 수 있는 범위는 표면 부분이 갈라지거나, 파열되는 인장강도에 의해 제한받게 된다. 더욱이 스프링 제조시 사용되는 고강도 철사의 유용한 인장강도는 요구되는 성형력에 의해 더 제한받게 된다. 예를 들면 반경이 0.25인치보다 작은 철사는 같은 반경의 막대에 감길 때 파괴되지 않고 견딜때, 철사의 바깥 부분은 상당량의 성형변형을 격게 된다. 그러므로, 바깥 부분의 유연성이 가장 커야 한다. 드로잉 동안 철사의 표면을 우선적으로 가공경화시키는 것은 철사의 성형력을 감소시키게 된다. 왜냐하면 냉각 드로잉에 의해 단면적이 감소함에 따라 표면재질은 더 부서지기 쉽고, 덜 유연해지기 때문이다. 철사의 성질에 미치는 드로잉의 이러한 바람직하지 못한 영향은 철사의 반경에 좌우되어 두꺼운 부분보다 얕은 부분이 표면 파괴전에 보다 쉽게 냉각 드로잉 될 수 있다. 이러한 사실은 다음의 예에 잘 나타나 있다. 스프잉 제조에 널리 사용되는 고강도 30% 스텐레스 강철 철사의 경우 반경이 0.01인치인 철사는 인장강도가 320,000psi이고, 반경이 0.25인치인 철사는 인장강도가 약 175,000psi이다. 그래서 철사가 드로잉에 의해 강화될 수 있는 표면이 파열되는 인장 강도에 의해 제한받게 된다. 그러므로 종래의 드로잉 공정은 비교적 큰 반경의 철사를 강화하는데 있어서 대단히 비효율적인 방법임에 틀림이 없다.

이와 비슷한 문제가 고인장강도 강철 스트립 제조 때에도 발생한다.

그러한 스트립은 보통 로오링에 의해 생산되는데, 로오링에 의한 재질 강화 효과는 재질과 로울사이의 경계 표면으로부터 재질 속으로 전달되며, 냉각 로우링에 의한 증가된 강도의 대부분은 스트립의 바깥 표면에 집중되고, 스트립 내부 영역의 좁은 범위에서 나타난다.

결론적으로 철사의 기계적 성질에 미치는 드로잉의 바람직하지 못한 영향들은 스트립을 로우링하는 동안에도 역시 나타난다. 특히 스트립이 로우링에 의해 강화될 수 있고, 제작시(예 : 스프링) 만족할만한 성형력을 가지게 되는 범위는 스프링을 만드는 동안 스프링의 표면부가 파괴되는 인장강도에 의해 제한받게 된다. 그러므로 로우링 동안 스트립 표면의 우선각 가공 경화는 잠겨진 스트립의 유용한 인장강도를 제한하며, 주어진 성형력에 대해서(예를 들어, 구부림 시험에서) 유용한 인장 강도는 스트립의 두께가 증가함에 따라 감소한다.

저온에서 위에서 설명한 합금으로 부터의 철사의 드로잉 혹은 스트립의 로우링(그에 의해서 부분적으로 오스테나이트 재질이 마르텐사이트 상으로 변화된다)은 반경이나 두께를 크게 감소시키지 않고도 철사나 스트립의 인장 강도를 높인다는 것을 보아왔다. 비록 이론적으로는 훌륭하지만 합금의 가공 경화가 고려되는 한 저온에서의 드로잉은 상업적인 타당성을 얻을 수 없는 중대한 실리적 제한을 갖는다. 그 한가지는 저온에서 철사와 다이 벽 사이의 마찰을 효과적으로 줄일 수 있는 윤활유가 없다는 것이다. 그로 인해서 표면에 결함이 생기게 되고, 이러한 결함있는 철사는 스프링의 수명을 단축시킨다. 더욱이 철사의 드로잉과 스트립 로우링 조작에 수반되는 문제점, 즉 중심부보다 철사나 스트립의 바깥부분에 대한 우선적 가공경화는 저온에서 더욱 고조된다. 결론적으로 보통 생산된 고강도 철사와 스트립의 대다수가 상온에서 드로잉되고, 로우링 되는 것이다. 게다가 또 스프링으로 사용되는 철사의 비틀림 강도는 인장강도에 비해 가능한한 높은것이 바람직하지만, 종래에 드로잉된 AISI 302 스테인레스 강철 철사의 경우 이 비(rotio)가 0.3-0.4 범위에 있는데, 이것은 상업적 견지에서 볼 때 낮은 것이다. 이와 유사한 문제는 스트립의 벤딩(bending)에서도 발견되며, 벤딩의 제한 요소가 된다.

인장 강도의 현저한 증가(저온에서 이룩된다)를 이용하기 위해서는 다음의 3가지 문제가 해결되어야 한다. (1) 저온에서의 윤할문제, (2) 0.02인치 이상의 두께를 갖는 스트립과 철사에 비해 비교적 큰 반경의 철사나 큰 두께의 스트립이 저온에서 처리될 수 있도록 철사의 반경이나 스트립의 두께와는 무관한 고(高) 인장 강도를 얻는 문제, (3) 현재 사용되는 철사의 비틀림 강도의 개선문제 등이다.

그러므로, 본 발명의 목적은 윤할 문제가 배제되는 철사나 스트립을 제조하는 종래의 저온 변형 공정에 있어서 개선을 제공하는 것이다.

인장강도는 철사의 반경과 스트립 두께와는 무관하며, 비틀림 한계와 벤딩 한계가 종래의 것보다 개선된다. 다른 목적과 잇점은 다음의 설명에서 명백해질 것이다.

본 발명에서는 저온 변형 온도에서 이룩되는 인장강도의 잇점을 유지하면서 윤활유의 필요성이 배제되고, 인장강도의 성질은 철사의 반경과 스트립의 두께와는 무관하며, 비틀림 한계와 벤딩 한계를 개선하는 공정을 개발하였다. 본 공정은 AISI200과 300의 스테인레스 강철 합금과 철, 망간, 크롬, 탄소등을 포함하는 비-스테인레스 강철 합금으로 부터 선택된 오스테나이트 금속합금의 혼합물을 갖는 철사 또는 스트립에 대해서 수행된다. 전술한 합금은 100℃ 정도보다 높지 않은 Md 온도와 -100℃보다 높지 않은 Ms 온도를 갖는다. 그리고 본 공정은 철사 또는 스트립이 그의 부피의 약 50%이상의 마르텐사이트 상을 가지며, 10% 이상의 오스테나이트 상을 갖도록-75℃보다 높지 않은 온도에서 인장 강도의 약 10%이상의 스테레인으로 단 축방향으로 철사 또는 스트립을 당기는 스트레칭 공정을 포함한다.

강도의 최종 최적화(Optimization) 작업은 약 350℃-450℃의 온도에서 금속합금의 통상적인 에이징(Ageing) 처리로써 이루어진다.

본 공정이 수행되는 합금은 위에서 설명하였듯이 진부한 것이다, 한가지 필수조건은 변형단계가 수행될때 합금은 오스테나이트 정의를 충족시켜야 하며, Md온도는 100℃보다 높지 않아야 하고, Ms온도는 -100℃보다 높지 않아야 한다는 것이다.

스트레칭은 기계적 변형이며, 플라스틱 변형 영역에서 이루어진다. 그리고, 스트레칭 기술은 용이할 뿐만 아니라 어떤장치를 필요로 한다. 여기서 필요한 단축 스트레칭에는 어떤 장치가 필요한가는 야금술에 숙련된 사람들에게는 명백하다.

물론 변형은 마르텐사이트와 오스테나이트의 규격 비율을 제공하기에 충분해야 한다. 이것은 먼저 X-선 회절, 자기측정 등과 종래의 분석기술에 의해서 결정된다. ＂변형＂(deformation)을 보다 정확히 정의하기 위해서, 앞에서 ＂스트레인(Strain)＂이란 용어를 사용했다. 본 발명이 적용되는 재질에 대한 강화 효과는 ＂단축 스트레인＂의 원리를 이용한 간단한 인장 실험동안 관찰된 강화 효과로부터 평가될 수 있다.

변형에 있어서 최소 스트레인은 10% 이상이다. 퍼센트 스트레인에 대한 상한치는 없다. 어떤 경우 스트레인 범위가 약 10-60%인데, 대개는 20-40%이다.

앞서 지적되었듯이 이 공정에서 사용된 최초 합금은 적어도 그 부피의 95%가 오스테나이트이고 나머지는 마르텐사이트이다. 그리고 대개는 0-2%는 마르텐사이트이고 98-100%는 오스테나이트인 합금이다.

여기서 고려되는 합금은 원래 온도에서 안정하다. 스트레칭이 수행되는 온도는 -75℃보다 낮으며, 일반적으로는 -100℃보다 낮다.

이러한 온도는 액체질소(B.P. 196℃), 액체산소(B.P. 183℃), 액체아르곤(B.P. 186℃), 액체네온(B.P. 246℃), 액체 6수소(B.P. 252℃), 액체헬륨(B.P. 269℃) 중에서 스트레칭 공정을 수행함으로써 얻어진다. 보통 액체질소가 바람직하다.

드라이 아이스와 메탄올, 혹은 에탄올, 혹은 아세톤의 혼합물은 -79°의 비등점을 갖고, 비등점이 낮아질수록 인장강도의 개선에 필요한 스트레인은 작아진다. 변형은 재질에 에너지를 인가시켜 온도를 높여서 마침내 -75℃이상이 된다.

이것은 변형이 온도가 상승하기전에 끝나는 공정에는 영향을 미치지 못할 것이다. 더욱이, 정해진 저온으로 냉각시키는 것은 변형전이나 변형과 동시에 수행될 수 있는데, 두 온도차가 적을수록 본 공정은 보다 경제적이고 또 빨리 이루어진다.

변형(스트레칭)이 수행되는 동안 합금의 미세 구조는 감지할 수 있을 정도로 변화되어 그 부피의 50%이상이 마르텐사이트 상이며, 10% 이상이 오스테나이트 상이된다. 일반적으로는 60-90%가 마르텐사이트이고, 10-40%가 오스테나이트이다.

본 명세서 상에서는 최초 합금과 저온 변형과 에이징의 생성물의 미세 구조는 전술한 비율로 오스테나이트와 마르텐사이트로 구성된 것으로 고려되고 있다.

스트레칭 단결후에는 강도를 최적화하기 위해서 합금을 에이징시키는 것이 바람직하다. 에이징은 350℃-450℃(바람직하게는 375℃-425℃)에서 종래의 방법대로 수행된다. 에이징 시간은 약30분-10시간인데, 대개는 30분-2.5시간 정도이다. 온도와 시간을 결정하기 위해서 종래의 시험이 사용되는데, 이것은 가장 높은 인장강도와 항복강도(yield strength)를 준다.

에이징은 인장 강도뿐만 아니라 항복강도를 개선시키며, 합금이 최고의 강도 수준에 도달되는 것은 항복강도가 인장 강도와 거의 같은 점에서 이루어진다는 점을 주의해야 할 것이다.

스트레칭이란 철사나 스트립과 같이 한 쪽 축이 나머지 두 축에 비해 훨씬 길게 작업핀을 변형시키는 것으로 정의된다. 변형은 작업편의 전 단면적이 일정한 단축 인장력을 받도록 새로 방향으로 힘을 인가시키는 것을 내포한다. 인장력은 작업편에 큰 플라스틱 변형을 유발한 만큼 충분히 커야한다. 스트레칭이란 용어는 여러 방향의 축으로 힘을 가하는 드로오잉과 로오잉과 같은 변형 공정과 대조적으로 사용되는데, ＂단축 스트레칭＂이란 용어는 다른 변형과의 차이점을 강조하기 위해 사용된다.

스트레칭 공정에서는 두가지 형태의 재질이 흥미로운데 이 두가지 형태는 한쪽 축이 긴 철사와 스트립이다.

여기서 묘사된 변형 단계란 단축 스트레칭의 중요성을 강조하기 위해서 드로잉 단계도 아니며, 로오링 단계도 아니다. 그리고, 작업편을 일률적으로 경화시키지 못하는 기술들은 제외한다.

즉, 표피 부분은 대단히 강화되는 반면 중심 부분은 훨씬 덜 강화되어, 인장강도를 제한하게 되는 기술들은 제외한다. 드로잉 철사의 이러한 결함은 특별한 용도 즉 성형력이 중요시되는 코일 스프링에 사용될때 문제를 야기시킨다. 이 경우, 나무 막대에 스프링을 감을 때 파괴하지 않고 견디기 위해서 표피 부분은 충분히 유연해야 한다. 그러나 불행히도 드로잉에 의해 표피 부분이 우선적으로 가공 경화되기 때문에 표피 부분은 덜 유연해져서 성형력이 감소하게 된다.

여기서 설명된 저온 스트레칭 공정은 인장 강도와 성형력 그리고, 비틀림과 피로성(fatigue properties)을 향상시킨다.

스트레칭 단계는 전술한 온도의 범위, 즉 -75℃보다 낮은 온도에서 수행되어야 한다. 그리고, 결정된 스트레인은 본 발명의 모든 잇점을 얻기 위한 스트레칭에 의해 수행되어야 한다. 그렇지 않으면, 종래의 기술과 장치가 본 단계를 수행하기 위해서 사용될 수 있다.

장치 중의 한가지 형태가 도면 1,2를 참고로 설명되었다. 공정은 액체 질소와 같은 저온 유체로써 어느 수위까지 채워진 절연된 탱크(10) 속에서 수행된다. 유체의 양은 스트레칭 동작을 완전히 덮어버릴 수 있는 양이어야 한다. 스트레인된 철사(12)는 공급 스풀(13)으로 탱크(10) 속으로 공급되며, 한쌍의 캡스턴(14,15) 둘레를 통과한다.

캡스턴은 유체의 표면 아래에서 교대로 분산된다. 두개의 캡스턴은 똑 같으며, 그들의 각각은 반경이 다른 두개의 원통 모양의 로울로 구성되어 있다. 도면 1의 2-2선에 따른 캡스턴의 단면적은 도면 2에 도해되어 있으며, 철사가 미끄러지는 것을 방지하기 위해서 홈이 파져 있다. 로울(16)의 바깥 홈은 로울(17)에서 가장 멀리 있는 홈이며, 로울(16)의 내부 홈은 로울(17)에 가까운 홈이다. 로울(17) 의 내부 홈은 로울(16)에 인접한 홈이며, 로울(17)의 외부 홈은 로울(16)의 가장 멀리 있는 홈이다. 작은 로울의 반경은 Do, 콘 로울의 반경은 D으로 표시되었다. 저온 액체를 투입시킨 후 철사(12)는 로울(16)의 바깥 홈을 따라 화살표 방향으로 이동하여 캡스턴(15)의 로울(18) 바깥 홈을 통과하여 다시 돌아와서 점점 내부 홈으로 이동하게 된다. 이때, 저온 유체의 온도까지 점진적으로 냉각된다. 철사가 로울(18)의 내부 홈상의점 B에 도달하여 거기서 캡스턴(14)의 로울(17)의 내부 홈상의 점 C에 도달할 때까지 마찰에 의해 점진적으로 철사(12)상에 인장력이 생기게 된다. 두 캡스턴은 회전 각 속도가 같기 때문에 스트레칭이 일률적으로 이루어진다. 점 C이후에는 철사가 로울(17)에서 로울(19) 내부 흠에서 바깥 홈으로 점진적으로 계속 이동함과 동시에 인장력은 감소한다.

스트레칭의 양은

이다. 로울(19)의 바깥 홈을 통과한 후 철사(12)는 탱크(10)를 떠나서 릴(21)에 감긴다.

다음의 실시예들은 본 발명을 구체적으로 설명해 주고 있다.

[실시예 1-3]

어닐링된 AISI형 302 스테인레스 강철 철사가 사용되었는데, 그의 화학적 조성은 다음과 같다.

어닐링은 재질을 980℃-1150℃로 가열시켜 급격히 냉각시키는 종래의 기술에 의해 이루어진다.

실시예 1에서, 어닐링된 철사는 본 명세서에서 설명한 장치로써 -196℃의 액체질소 속에서 20% 스트레인으로 스트레치된다. 철사는 종래의 방법에 의해서 400℃에서 1.5시간 동안 에이징된다. 그래서, 실시예 1의 최종 공정 처리된 철사의 마르텐 사이트 함량은 그 부피의 60% 이상이 된다.

-196℃에서의 공정과정은 액체 질소로 가득찬 절연된 금속 보온통 속에서 수행된다. 에이징 처리는 공기중 린더버그 모델 59744화로 속에서 수행된다.

에이징동안 발생하는 철사 표면의 산화작용은 그 기계적 성질에 영향을 미치지 않는 것으로 가정한다.

철사의 길이에 따른 온도의 변화는 ±10℃ 이상이 되지 않는다. 마르텐사이트의 비율은 정량적 X-선회절 기술에 의해 측정되며, 그 나머지는 오스테나이트로 간주된다.

다른 조직적 형태나 불순물의 비율은 1% 미만이기 때문에 여기서는 고려하지 않는다. 위에 예를 든 모든 작업편은 변형되기 전에 95%이상의 오스테나이트를 함유하고 있다.

실시예 1의 철사는 철사의 반경과 같은 반경을 갖는 막대에 감길때 파괴되지 않는 적합한 성형력을 보여 주고 있다.

모든 실시예에서 인장 시험은 ASTM방법 E 8에 따라 수행되며, 비틀림 시험은 본 명세서 상에 묘사된 방법에 의해 수행된다.

실시예 2와 3은 어닐링된 철사를 종래의 기술에 따라 처리하는, 앞서와 비교하기 위한 것이다.

두가지 실시예에서 철사는 21℃에서 7% 이상의 스트레인을 나타내는 완전 경화에 쉽게 도달한다. 그리고 철사는 실시예 1에서와 마찬가지로 400℃에서 1.5시간 동안 종래의 방법대로 에이징되어야 한다.

실시예 1에서와 같이 에이징 동안 표면 산화작용은 기계적 성질에 영향을 미치지 못하는 것으로 가정하며, 온도는 특정 온도에서 ±10℃이상 변화하지 않는다.

이렇게 하여 생산된 철사의 반경, 에이징 처리된 후 인장강도와 비틀림강도, 그리고 비틀림강도와 인장강도의 비등이 표에 주어져 있다.

[표]

주의 : KS=1,000PS;

Mpa=Megapasal

Claims (1)

1. AISI 계열번호 200과 300의 스테인레스 강철 합금과 철, 망간, 크롬, 탄소등을 함유하는 비-스테인레스 강철 합금들로 구성되는 그룹에서 선택된, Md 온도가 100℃를 넘지 않고 Ms 온도가 -100℃를 넘지 않는 오스테나이트 금속 합금으로 이루어진 철사나 스트립의 강도 특성을 향상시키는 공정에 있어서 그 공정이 마르텐사이트상이 최소 50%이상이고 오스테나이트상이 적어도 10% 이상이 되도록 철사나 스트립을 -75℃보다 높지 않은 온도에서 적어도 10%이상의 스트레인으로 선을 스트레칭하거나 단축(單軸)되게 스트레인하는 단계를 거쳐, 이 단계에서 생산된 철사나 스트립을 350℃-450℃의 온도 범위에서 에이징시키는 단계로 구성되는 특징이 있는 강도가 큰 철사와 스트립의 제조방법.

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