프리하든 강에 대한 해설! 단점 · 용도에 대해 알아보자

프리하든 강에 대한 해설! 단점 · 용도에 대해 알아보자

 

"프리하든 강이란 무엇인가?"
"프리하든 강 장단점을 알고 싶다"
"프리하든 강의 용도는?"
이런 의문을 가지고 계신 분은 꼭 보아야합니다.

프리하든 강은 피 삭성이 뛰어나 주로 플라스틱 금형 및 연삭 가공용으로 사용되고있는 소재입니다. 

강재 제조 업체에 따라 경도와 특성 달리 종류도 풍부. 제품에 따라 자동차 부품 등에 사용되는 강재입니다.

그러나 현장에서는 프리하든 강을 취급 할 기회가 없고, 모르는 사람도 많은 것이 아닐까요.

그래서 이번에는 프리하든 강 유형과 특성, 장단점 등에 대해 설명합니다.

 프리하든 강에 대해 알고 싶은 분은 꼭 참고해 주십시오

 

 

프리하든 강 종류와 특성

프리하든 강은 미리 적당한 경도에 열처리를 한 강재의 수를 말합니다.

JIS 규격에는없는 강재의 명칭은 HPM ** · NAK ** 등 철강 제조업체에 따라 다양합니다. 

섬세한 특성 등도 메이커에 따라 차이가 있습니다.

 

프리하든 강의 대부분은 기계 가공이 쉽도록,

HRC (로크웰 경도)가 45 이하 정도의 경도로 조정되는 것이 특징입니다. 

재료로 사용 단계에서 경도가 있기 때문에 그대로 제품으로 사용하거나 가공 할 경우도 있습니다.

 

다음은 대략적인 프리하든 강의 종류와 특징을 나타낸 표입니다.

재질 명칭	경도	특징
HPM1	HRC37 ~ 41	피 삭성
HPM7	HRC29 ~ 33	피 삭성 · 용접 · 인성 · 경면 마무리 성
HPM-MAGIC	HRC37 ~ 41	절삭 가공성 · 용접 · 인성
NAK55	HRC37 ~ 43	피 삭성 · 용접 · 경면 마무리 성 시보 가공성
NAK80	HRC37 ~ 43	피 삭성 · 용접 · 내마모성 · 인성 · 경면 마무리 성 시보 가공성
G-STAR	HRC31 ~ 34	피 삭성 경면 마무리 성 시보 가공 내식성 · 열처리 가능
S-STAR	HRC31 ~ 34	경면 마무리 내식성 시보 가공성 · 열처리 가능
DH2F	HRC37 ~ 41	피 삭성 · 耐溶 손해 가능성
GO40F	HRC36 ~ 40	피 삭성 · 가공 왜곡의 감소

 

프리하든 강 장단점

프리하든 강 혜택

프리하든 강 많은 HRC45 이하 정도의 경도가 있으면서도 피 삭성이 우수합니다. 

또한 기계 가공 후 담금질 · 담금질 등 열처리를 할 필요가 없고,

작업 공정 및 비용 절감이 되는 것도 강점입니다.

 

일반적으로 SC 재 등의 강재를 사용하면 담금질 및 템퍼가 필요한 경우에도 프리하든 강하다면 열처리하지 않아도,

납기 단축을 기대할 수 있습니다.

 

담금질 · 템퍼없이 사용할 수 있기 때문에 열에 의한 변형을 고려할 필요도 없습니다.

 

또한 제품에 따라 강재의 심 부분까지 열처리가 들어있는 것도 있습니다. 

 

일반 열처리하면 표면은 딱딱하고도 심까지는 열처리가 들어가기 어렵지요.

그러나 프리하든 강이면 경도 차이가 적고, 절삭해서 경도의 얼룩이 적은 것이 특징입니다.

 

프리하든 장/단점

단점은 기계 가공이 어려워지며, HRC50를 초과하는 제품은 거의 판매되지 않는 것. 

그 외에, 열처리를하여 경도가 오르지 않는 제품이 존재합니다.

 

경도가 오르지 않는 제품의 예로들 수있는 것이, NAK ** 강재입니다. 

 

이것은 NAK **의 강재가 '시효 경화 "또는"석출 경화 "라는 방법으로 경도를 올리고 있기 때문입니다.

 

시효 경화 · 석출 경화는 담금질 한 합금의 시간 경과에 따른 상온화하여

합금 원소가 곳곳에 석출 재료가 굳어 나오는 현상입니다.

 

이와 같이, NAK ** 강재는 일반 열처리와는 다른 방법으로 경도를 올리고 있기 때문에

담금질 · 담금질을하고 경도가 올라가지 않습니다.

 

프리하든 강 용도

프리하든 강은 주로 플라스틱 금형용 또는 연삭 가공용으로 사용되고 있습니다. 

강재의 종류에 따라 고무 금형 및 자동차 부품, 가전 제품 등에 사용되는 수. 

또한 다음과 같은 경우에서는 SC 재 대신 사용할 수도 있습니다.

• SC 재료 대신에 사용 케이스

  • · 열처리에 의한 재료의 변형이나 치수 변화를 피하고 싶은 경우

  • · 열처리 · 템퍼의 작업 공정을 줄여 비용 절감과 납기 단축을 요구하는 경우

  • · 요구되는 경도가 거기까지 높은 것을 필요로하지 않는 경우

위와 같은 경우 프리하든 강을 대체하면 SC 재 사용하는 것보다 사용하기 쉽고,

비용면 등에서도 혜택을받을 수 있을지도 모릅니다.

SC 재료의 경도 조정에 고민은 일단 프리하든 강 검토를 권장합니다.

 

[S45C] 프리하든 강재로 대체 추천 예

예를 들어, S45C의 HRC30 지정처럼 경도가 일반 열처리 경도보다 낮은

승리 조질 경도보다 높은 경우 프리하든 강을 대용 해 보는 것도 하나의 방법입니다.

 

S45C의 조질 경도는 일반적으로 HRC20 ~ 25 정도. 

따라서 담금질 · 담금질을 하고 경도를 맞출 필요가 있습니다. 

 

그러나 프리하든 강을 이용하면 열처리를 할 필요가 없어 시간과 비용의 절감이 가능합니다. 

플라스틱 금형 및 연삭 가공뿐만 아니라 위와 같은 상황에서도 프리하든 강은 활용할 수 있습니다.

 

 

프리하든 강에 대한 정리

이번 기사에서는 프리하든 강 장단점, 사용에 대한 설명을 했습니다만 어땠습니까?

 프리하든 강은 미리 열처리가 실시 된 강재를 말합니다.

 

많은 재료가 중간 경도를 가지면서도 피 삭성이 우수합니다.

주로 플라스틱 금형과 절삭 가공용으로 사용되고 있으며, SC 재료의 대용품으로도 활용이 가능합니다.

 

 

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[ 이 기사는 일본 기사를 번역한 것입니다. ]

 

출처 - mitsu-ri.net/articles/pre-hardened-steel

プリハードン鋼の解説！デメリット・用途など | 金属加工のMitsuri

 

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