단조 - 배럴링 (Barreling) 현상

 

<기출>

• 금속 19-3-4 자유단조(Open-Die Forging) 공정에서 발생하는 배럴링(Barreling) 현상의 발생원인과 방지대책을 설명하시오.
• 금속 15-2-3 자유단조 (open-die forging) 공정에서 배럴링 (barreling, 배부름) 현상이 발생하는 원인과 방지대책을 설명하시오.

 

1. 배럴링 현상 

단조작업이란

1) 자유단조(Open-Die Forging)의 정의, 자유단조 종류

2024.04.22 - [Mechanical Engineering Study/소성가공] - 단조 - 자유단조 작업 종류, 업셋팅 3원칙

 

2) 배럴링 (Barreling) 현상 

자유단조시 평평한 금형 사이에 원기둥 형상 재료를 넣고 단조작업을 할때, 재료의 옆면이 소성변형하여 불룩하게 나오는 현상 

배럴링현상

• 원하는 현상으로 가공이 어려움 
• 다이 마찰에 따른 에너지가 분산되어 (소재가 늘어나면서 생기는 다이와의 마찰) 동력 소모가 커짐  
  → 다이의 마찰감소, 윤활, 다이 예열을 통해 마찰을 최소화해야함 

3) 배럴링 (Barreling) 현상 원인 및 대책

원인	대책
단조 소재의 변형저항이 불균일	풀림 혹은 불림처리 후 단조, 재결정 이후 단조
소재와 다이의 마찰로 소재의 움직임을 방해  (미끄러웠으면 불룩해지지 않고 같이 이동했을 것)	다이에 적절한 윤활로 마찰 감소
열간단조시 다이쪽 소재와(다이와 접촉으로 온도 낮음) 중심부쪽 소재(중앙부로 온도 높음)의 온도차로 변형저항 상이함	열간단조시 다이 예열