초록 ▼

1. 최종목표
- 어닐링 전기로를 개선하고 어닐링열처리의 조직 및 열처리 곡선 표준화로 열효율 및 제품의 품질을 향상시킨다.
2. 개발내용 및 결과
1) 3.21~6.00mm 허용차 ±0.08 : 30회 실측치 허용차 ±0.06
2) 비틀림 횟수( KSD 3552 )
선지름 3.20 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00
횟수 33(40) 30 27(34) 24 22 20 17
※ 한국건설 생활환경 시험 연구원 실측치임(첨부 참조).
3) 전기로 개선책 : 4ea
- 강

1. 최종목표
- 어닐링 전기로를 개선하고 어닐링열처리의 조직 및 열처리 곡선 표준화로 열효율 및 제품의 품질을 향상시킨다.
2. 개발내용 및 결과
1) 3.21~6.00mm 허용차 ±0.08 : 30회 실측치 허용차 ±0.06
2) 비틀림 횟수( KSD 3552 )
선지름 3.20 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00
횟수 33(40) 30 27(34) 24 22 20 17
※ 한국건설 생활환경 시험 연구원 실측치임(첨부 참조).
3) 전기로 개선책 : 4ea
- 강력한 축류형 팬(1,100rpm, 기존 800rpm) 및 샤프트 교체: 로내 대류현상을 극대화시키는 방법임.
- 대류현상이 잘 되도록 유도관인 Diffuser를 교체: 로내 온도분포도 편차를 감소시켜 열처리품질을 재현성 있게 해주며, 열처리 품질을 향상시키는 방법.
- Bell type cover의 ring 개선: 기존 전기로 커버 밑면의 수직형 구조와 밑면과의 틈새를 유해한 석면으로 덮어서 석면 사이로 공기가 유입되었으나, 덮개 링 주위를
120mm 로드로 용접하여 그 사이를 모래로 덮음으로써 공기유입을 완전 차단하여 산화를 방지하였음.
- 네잎크로바 디퓨져 설치로 제품내부의 대류 현상이 잘 이루어져 와이어 번들 내외부의 온도 분포 편차를 줄임.
4) 실험결과 열처리 온도는 750-800℃, 열처리 시간은 2시간 정도가 적절함.
5)대류효율까지 고려한 소둔로 개선전과 개선후의 최종 전달 열에너지를 비교해보면 개선전 396,576Kcal라는 100%에 비하여 개선후 275,112Kcal라는 69.3%가 도출된다.
따라서 대류효율 및 산소 유입에 따른 산화현상 개선을 통해 30.7%의 최종 전달열에너지를 절감할 수 있었다.
3. 사업성과 ◦ 기술적 성과
- 어닐링소둔로의 열효율 향상을 위한 전기로 개선방법
- 극저탄소강의 열처리기술
- 적정 가공성 설정을 위한 와이어 신선기술
- 신선용 다이스 설계 기술
- 원소재 및 냉간인발 제품의 금속 강도학적 기술
- 산화 및 스케일 등의 야금학
- 어닐링 전기로 사용 에너지 산출방법 연구
◦ 경제적 성과
- 어닐링 전기로의 사용 에너지 절약
- 소둔선 품질향상에 의한 수출 매출액 발생 기대
- 신선용 와이어의 가공성 연구
- 산화방비 대책 및 적정열처리 조건 수립에 의한 열처리
- 적정 다이스 설계에 의한 자체기술력
- 측정방법 표준화에 의한 와이어 품질
- 와이어 사용업체의 안전성 등
◦ 사회적 성과(일자리 창출 등)
신선용 와이어 사용업체 등의 제조업체에 안전성을 확보하여 그 활용도를 높인다.
또한 적정 인발 조건 수립에 의해 다이스 설계기술을 다이스 제작업체에 제공한다.
나아가서 신선용 와이이어의 냉간공 및 열처리기술, 금속강도학 등의 학문분야도 기여할 수 있으며, 관련분야의 후학 양성에도 활용할 것이다. 고급건자재로 수출할 경우 고용창출도 발생할 것으로 사료된다.
4. 기술개발결과 활용계획
전기로 개선 후에 품질 향상된 소둔선의 고급품 적용 분야는 기초토목 현장 철근 배근 사용 시 콘크리트 타설 압력으로 철근의 위치 및 형태변형을 잡아주는 건축소모용 필수자재이며 특히 연성이 우수하여 고급 건축자재로 사용되며 수출할 활로가 크다. 따라서 소둔선의 열처리 후 정상품(색깔은 은은한 청색)인 고급 소둔선으로 생산되어, 구미, 일본 및 중국 등으로 수출할 수 있다.
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
- 일반보안 성격으로 지역 산업체의 기술력 향상에 의한 고급제품 생산에 기여.
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원·등록 실적
- 기술 임치할 예정임.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 『산학연 공동기술개발 공정혁신지원사업』 최종보고서 제출서 ... 2
• 개발결과의견서 ... 3
• 최종보고요약서 ... 4
• 목차 ... 6
• 제 1 장 서론 ... 7
• 제 1 절 필요성 및 업무분장 ... 7
• 제 2 절 이론 고찰 ... 10
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 21
• 제 1 절 문제점 진단 및 개선방법 ... 21
• 제 2 절 어닐링 전기로 개선 및 결과 분석 ... 24
• 제 3 절 소둔선의 열처리 실험 및 결과 분석 ... 32
• 제 4 절 어닐링 전기로의 필요 열량 산출 방법 ... 43
• 제 3 장 사업성과 ... 46
• 제 1 절 기술적 성과 ... 47
• 제 2 절 경제적 성과 ... 47
• 제 3 절 기타 성과 ... 47
• 제 4 장 결론 ... 47
• 제 1 절 어닐링 전기로 개선에 따른 결과 ... 48
• 제 2 절 어닐링 전기로 개선전후 소모된 열에너지 비교 ... 49
• 제 3 절 향후 계획 ... 51
• 끝페이지 ... 52