강철 단조 백과사전
■그 본질은 무엇인가?
강철 단조 = 강철 빌렛 고온 단조(대장간처럼 반복적으로 두드려 모양을 만드는 것).
핵심 목적:
▸내부 압축 : 기포 및 균열(주물 고유의 결함)을 제거합니다.
▸방향성 강화: 금속 입자가 힘의 방향을 따라 확장되도록 허용하여("금속 흐름선" 형성) 강도와 인성을 향상시킵니다.
■단조 공정: 3단계 성형
가열 및 연화 : 강편을 고온(약 1100℃)으로 가열하여 반죽처럼 가단성으로 만듭니다.
무거운 해머 성형: 공압 해머/유압 프레스를 사용하여 반복적으로 해머링하여 기어 및 샤프트 끝과 같은 형상을 만듭니다.
주요 기능: 내부 구조를 치밀화합니다(다공성 및 수축 제거).
곡물을 정제합니다(내마모성과 충격에 더 강함).
특성을 결정하기 위한 열처리: 담금질 템퍼링은 경도나 인성을 조정합니다(예: 굴삭기 기어는 단단해야 하고 스프링은 단단해야 합니다).
■타공정 대비 장점
주조/가공 부품과 단조강의 장점
내부 구조가 벌집 모양(기공 있음) → 단단하고 다공성이 없음 → 내압성 및 누출 방지
무질서한 입자 → 방향성 입자 배열 → 충격 저항성 2배
절단 방지 부품은 금속 섬유를 파괴하지만 흐름선은 그대로 유지 → 피로 저항 강화
두꺼운 부품은 코어 성능이 약합니다. 안팎으로 일관된 강도와 인성
■단조품은 어디에 사용되나요? 높은 내구성이 요구되는 애플리케이션을 위해 특별히 설계됨
큰 영향을 미치는 시나리오:
크러셔 해머, 굴삭기 버킷 톱니 → 강력한 성능.
고압, 고위험 지역:
유압 밸브 블록, 파이프 플랜지 → 밀도가 높고 방폭형이며 누출이 없습니다.
높은 피로 수명 요구 사항:
엔진 크랭크샤프트, 기어 샤프트 → 수백만 사이클 후에도 파손되지 않습니다.
특별 성능 요구 사항:
내식성 → 스테인리스강 단조품(예: 화학 펌프)
고온 저항성 → 합금강 단조품(예: 발전소 밸브)
■왜 선택하는가? 장기적인 비용 절감!
두 배의 수명: 내마모성과 내구성이 뛰어나 교체를 위한 가동 중지 시간이 줄어듭니다(예: 단조 기어의 수명은 주조 기어의 수명의 3배입니다).
낮은 고장률: 내부 결함이 없어 갑작스러운 골절 사고를 방지합니다.
경량화 가능: 단조품은 동일한 하중에 대해 주조품보다 얇고 가벼울 수 있습니다(재료 및 에너지 절약).
