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소성가공

풍력 Main Shaft 단조

단조



풍력 Main Shaft 단조 학습목표

단조 작업의 원재료인 강괴(Ingot)를 인수하여 시방서의 규격에 따라 단련과 성형을 할 수 있고, 노하우를 활용하여 공정 사이에서 관리할 포인트를 찾아 제품의 품질 개선 및 공정 단축을 위한 세부작업을 수행하고 의사결정을 할 수 있다.

전체 공정 프로세스

강괴(Ingot) 인수 → 강괴(Ingot) 가열 작업 → 코로게이트(Corrugate) 제거 작업 → 업셋팅(Upsetting) 작업 → 코깅(Cogging) & 홀더메이킹(Holder Making) 작업 → 넥킹(Necking) 후 가열작업 → 코깅(Cogging) & 라운드 다이(Round Die) 작업 → 열간절단작업(Flame Cutting)

공정 기초 이해

  • [단조의 목적]
    1. 주조조직 파괴
    2. 기공 압착
    3. 형상화
    4. 조직의 미세화와 균질화 (재질적 개선)
    5. 화학성분 균일화
    6. 섬유상 조직 강화
    7. 기계적 성질 향상
  • [단조의 효과]
    단순한 주조상태의 강괴를 소성가공 후 적당한 열처리를 통해 내부의 공동(Cavity), 기공(Blow Hole)과 같은 내부결함을 없애 더 이상 결함으로 작용하지 않도록 함



     

  • [단조비(Ratio)]
    단조비는 단련계수라고도 하며 적정단조비(4S~8S)가 될 수 있도록 단조를 해야 단조효과를 얻을 수 있음
    단조비 계산 사례1 - Upsetting : 높이 1000에서 500으로 Upsetting (1000/500)인 경우 단조비는 Ratio=1/2U
    단조비 계산 사례2 - Cogging : Φ1000에서 Φ500으로 Cogging (1000/500*2=4)인 경우 단조비는 Ratio=4S



     

  • [자유단조]
    상하 2개의 다이(Die) 사이에 소재를 끼우고 압압력에 의해 변형시키는 작업으로 단조 방향으로 직각인 방향에서는 소재의 구속이 없다.
    압압방향은 보통 上下로 취해진다.
  • [주요 용어]
    - 코깅(Cogging) : 소재를 단조(Forging)하여 그 단면적을 감소하고 길이를 늘이는 경우
    - 업셋팅(Upsetting) : 단면적을 늘이고 길이를 감소하는 경우
    - 넥킹(Necking) : 단짓기 작업
    - 절단(Knife Cutting) : 열간 절단 작업

설비 기초 이해

  • 가열로 : 대차인출식 가열로, 배치로(Batch Furnance)
    단조기계 : 프레스(Press), 해머(Hammer), 머니퓰레이터(Manipulator), 단조크레인(Forging Crane)
    운반기계 : 오버헤드크레인(Over Head Crane), 포크리프트(Fork Lift)
    열처리 설비 : 소둔, 풀림(Annealing) 소준, 불림(Normalizing) 소입, 담금질(Quenching) 소려, 뜨임(Tempering) 응력 제거로(Stress Reliving), 대차식 열처리로, 버티컬(Vertical)로, 벨(Bell)로
    Press : 기계 프레스, 수압 프레스, 유압 프레스, 기타 특수 프레스

필요 공구

  • Handling Crane : Overhead Crane
    Handling Tool : Ingot Handling Tong
    보조가공 기기 : Gas 절단기, 스카핑(Scarfing), 샷블라스트(Shot Blast)

 

 

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