초록 ▼

제 1 장 개 요
제 1 절 연구개발(지원) 목표
○ WC소재의 기초물성 및 피로수명 DB확보
○ 실제 단조공정 적용을 통한 금형수명 평가기술 확보
○ 고강도강의 하중경로별 응력삼축비에 따른 파단모델 구축
○ 실공정 해석을 통한 응력삼축비에 따른 파단모델 평가

제 2 절 연구개발(지원)의 필요성
o 단조공정에 있어 금형비용은 가장 큰 비중을 차지하는만큼 금형의 수명향상 및 예측이 중요하나 현실적인 수명예측 방법이 없어 현장에서 경험에 의존하여 공정을 설계하는 경우가 대다수임.

제 1 장 개 요
제 1 절 연구개발(지원) 목표
○ WC소재의 기초물성 및 피로수명 DB확보
○ 실제 단조공정 적용을 통한 금형수명 평가기술 확보
○ 고강도강의 하중경로별 응력삼축비에 따른 파단모델 구축
○ 실공정 해석을 통한 응력삼축비에 따른 파단모델 평가

제 2 절 연구개발(지원)의 필요성
o 단조공정에 있어 금형비용은 가장 큰 비중을 차지하는만큼 금형의 수명향상 및 예측이 중요하나 현실적인 수명예측 방법이 없어 현장에서 경험에 의존하여 공정을 설계하는 경우가 대다수임.

o 특히 냉간단조 공정의 경우 코어금형을 텅스텐카바이드로 제작하기 때문에 금형수명와 관련하여 참고할만한 기존연구결과가 미비하고, 제품의 형상 및 강종에 따라 금형이 받는 피로도가 달라 현실적으로 예측이 불가능한 상황임.

o 이러한 문제는 철강사가 신규강종 개발하여도 수요업체인 단조기업들이 금형수명의 단축으로 인한 가격경쟁력 저하를 이유로 신규강종을 기피하는 현상으로 나타나게 되어 고부가가치 제품생산이 가능한 고강도, 고기능성 강종들이 현장에서 활용되지 못하는 결과를 초래하고 있음.

o 따라서 다양한 형상특징을 포함하고, 규격화 및 정형화된 금형수명 평가/예측기법의 개발을 통해 소재개발과 신제품개발이 선순환구조를 갖도록 할 필요가 있음.

o 단조기술은 뿌리산업 6대 분야 중 대표적인 소성가공기술에 해당하고, 단조기업들의 금형수명 예측기술에 대한 필요성과 수요가 매우 높은 반면 국내외 연구결과는 매우 부족한 실정임.

o 최근 차체 경량화 트랜드에 대응하여 고강도강의 적용이 확대되는 추세이나, 기존 연강에 비해 강도가 증대된 대신 재료의 연성이 감소되어 제품 성형 시 거시적으로 작은 변형이 수반되는 굽힘변형에서 전단파단이 주로 발생하는 문제점이 발생.

o 일반적으로 인장에 따른 네킹기반 파단은 산업체에서 널리 사용되는 성형한계도를 통해서 쉽게 예측이 가능하나, 전단파단은 굽힘에 따른 두께방향의 큰 변형률 구배로 인해 성형한계도로 파단예측이 어려워 실제 산업현장에서 큰 문제점으로 대두되고 있음.

o 이러한 전단파단은 재료의 파단부가 겪는 하중경로가 작은 응력삼축성(stress triaxiality) 구간에서 주로 발생하며, 따라서 기존의 성형한계도가 다루는 영역과 더불어 전단 영역까지 포함할 수 있는 파단 예측 모델개발이 필요함.

(출처 : 본문 : 제1장 개요 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기관주요사업 연구보고서 ... 3
• 목차 ... 4
• 제 1 장 개 요 ... 5
• 제 1 절 연구개발(지원) 목표 ... 5
• 제 2 절 연구개발(지원)의 필요성 ... 5
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 범위 ... 6
• 제 2 장 연구개발(지원) 내용 및 결과 ... 10
• 제 1 절 연구개발(지원) 추진 체계 ... 10
• 제 2 절 당해연도 연구개발(지원) 내용 ... 12
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 결과 ... 32
• 제 5 장 참고문헌 ... 36
• 끝페이지 ... 38