[생산자동화산업기사 요약] 기계가공법 및 안전관리 (7. 공구 재료)

7. 공구재료

 ① 공구용 합금강

  - 탄소 공구강에 Ni, Cr, Mn, W, V, Mo 등을 첨가하여 고속, 강력 절삭용 제작

  - 담금질 효과가 좋고 결정입자도 미세하고 경도와 내마멸성이 우수

 ② 고속도 공구강

  - 500 ~ 600º 까지 가열하여 연화되지 않고 고온에서 경도의 감소가 적음.

  - 18W-4Cr-1V이 표준, 고속도강 1250º 담금질, 550~600º 뜨임, 뜨임시 2차 경화

  - W계 표준 고속도강에 Co를 3%이상 첨가하면 경도가 더 크게 되고 인성이 증가

  - Mo계는 W의 일부를 ㅡMo로 대치. W계보다 가격이 싸고 인성이 높으며 담금질 온도가 낮을 뿐만 아니라 열전도율이 양호하여 열처리가 잘됨

 ③ 세라믹 : 산화알루미늄(AI2O3) 분말을 주성분으로 마그네슘(Mg), 규소(Si) 등의 산화물과 소량의 다른 원소를 첨가하여 소결한 재료이다.

 ④ 서멧 : 세라믹 + 메탈로 만들어 짐. 절삭공구, 다이스, 치과용 드릴 등 내충격, 내마멸용 공구로 사용

 ⑤ CBN : 입방질화붕소로 다이아몬드의 구조와 유사한 강도. 고온용 강합금의 연마, 절삭공구 등으로 이용

 ⑥ 초경합금(초경질 공구강) : 절삭 팁 등에 사용

  1) 주조 초경질 공구강 : 40~55Co, 15~33Cr, 10~20W, 3C,5Fe 등을 함유. Co-Cr-W-C계의 스텔라이트가 대표적. 주조 후 연삭하여 사용

  2) 소결 초경질 공구강 : WC, TiC, TaC 등에 Co를 점결제로 혼합하여 소결한 비철합금. P계(Tic, TaC 첨가), M계(TiC, TaC이 적음), K계(내열성↓, 내마모성↑), 초미립자로 분류

  3) 코팅 초경합금 : 내열, 내마모, 내크레이터, 내산화, 내용착 등의 성질을 가짐. 절삭속도를 높일 수 있고 공작물의 품질과 공구 수명을 향상. 코팅방법으로는 화학연착법, 물리연착법, GP,AP,UP코팅이 있으며 코팅 종류로는 산화할루미늄(AI2O3), 질화타이타늄(TiN), 탄화타이타늄(TiC), 탄화질화타이타늄(TiCN)이 있다.

 ⑦ 베어링강

  - 표면경화용 Cr강은 내충격성, 스테인리스강은 내식성과 내열성, 고속도 공구강 및 Ni-Co합금은 내고온성이 요구되는 베어링 재료.

  - 고탄소 크롬베어링강

  - 오일리스 베어링 : Cu에 10%정도의 Cn과 2%정도의 흑연의 각 분말상을 윤활제나 휘발성 물질과 가압소결한 합금. 극압상황에서 윤활제없이 윤활이 가능한 재질

 

2021/01/10 - [생산자동화산업기사] - [생산자동화산업기사] 기계가공법 및 안전관리 요약 (공구 재료)