A Study on the Plastic Forming by Rotary Swaging Process

Ogive parts of large-caliber ammunition in Korea are manufactured by the Press Nosing method, but this method has the disadvantage of requiring additional processes such as lubrication before and after the press process. This study proposes the possibility of applying the Swaging method to improve these shortcomings. A large-diameter shell body was manufactured in sub-scale and plastic working experiments using a swaging process were performed. We investigated whether plastic processing is possible up to 75 % of the diameter reduction rate that satisfies the final molding dimension, and whether the dimensions of the product produced by swaging molding are satisfactory as the hardness changes according to the diameter reduction rate and the increase in thickness. The test using the prototype confirmed that the hardness increased proportionally with the diameter reduction rate and by more than HV 335 at the reduction rate of 75 %. The material thickness variation tended to be similar to the theoretical calculated value, and the thickness increase rate was proportional to 65.4 % at the reduction rate of 75 %.

Rotary Swaging 공법을 적용한 탄체 소성가공에 관한 연구

국내에서 생산중인 대구경 탄약은 대부분 Ogive 부를 제조하는 방법으로 Press Nosing 공법을 적용하고 있다. Press Nosing 공법은 프레스 공정 전 후 윤활처리 등의 추가적인 공정이 필요한 단점이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 개선할 수 있는 점진성형 공법 중 하나인 Swaging 공법의 대구경 탄약 적용 가능성을 제시하고자 하였다. 대구경 탄약인 155MM K307 탄체는 Press Nosing 공정을 적용하는 대표적인 제품으로, 본 연구에서는 K307 탄체의 Sub-scale 시험품을 제작하여 Swaging 공정을 적용한 소성가공 실험을 실시하였다. 최종 성형 치수를 만족하는 단면감소율 75 % 까지 소성가공이 가능한지 여부 및 Swaging 성형으로 제작된 제품의 치수만족 여부, 제품 결함 발생 여부, 단면감소율에 따른 경도 변화, 두께의 증가 등을 고찰하였다. 시험을 통해 단면적 감소율에 따라 비례적으로 경도가 증가하여 단면적 감소율 75 %에서 경도는 HV 335 이상 증가하는 것을 확인하였다. 소재두께 변화량은 이론적 계산값과 유사한 경향을 보였으며 단면 감소율 75 %에서 두께 증가율은 65.4 %로 비례함을 확인하였다.