• Tribology and Lubricants
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• 제12권3호
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• pp.1-5
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• 1996

열간윤활압연은 판재의 소성압연가공시 롤바이트에 윤활을 행함으로써 롤과 판재사이의 과도한 마찰을 감소시키는 등을 목적으로 한다. 실제로 강판의 열간윤활압연은 냉간압연과 알루미늄의 열간윤활압연에 비해 적용히 상당히 늦었다. 이 이유로서 강판의 열간 윤활압연 기술은 냉간압연에서와는 달리 롤냉각기술의 진보 혹은 내구성롤의 개발로 열간압연윤활제를 사용하지 않고 냉각수반으로 압연을 행한다 하더라도 비교적 충분한 조업성적을 얻을 수 있었던 것도 열간윤활압연의 기본적 연구의 필요성을 감소시켰다 할 수 있다. 그 후 압연동력 및 마모의 절감을 목적으로 시작된 열간윤활압연기술은 현재 전 세계적으로 거의 모든 선진 제철소에 적용되고 있으며, 초기에 FM(Finishing Mill) 스탠드에만 주로 적용되던 열간윤활압연은 상위공정인 RM(Roughing Mill)스탠드에까지 확대 적용되고 있다. 최근 HSS롤의 본격사용 등으로 인해 열간압연의 트라이볼로지 상황은 크게 변화하고 있으며, 이와 함께 신연속열간 압연기술(연연속 압연), 고윤활압연기술 등에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 여기에 강판의 열간윤활압연에 대한 제문제를 정리 하고 향후 개발과제를 전망해 본다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.53.1-53.1
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• 2010

비대칭압연의 일종인 이주속압연은 기존의 압연에서 도입되는 대칭적 변형과 매우 다른 변형을 도입할 수 있으므로 새로운 금속 소재의 제조 공정 프로세스로 많은 주목을 받고 있다. 이주속압연을 행하게 되면 중립점(neutral point)이 상부롤과 하부롤에서 다른 위치에 놓이게 되며, 이로 인해 일반 동속 압연과 달리 두께 표면부위에서만 도입되는 전단 변형을 내부까지 도입시킬 수 있으므로 두께 방향으로 균일한 변형을 부가할 수 있을 뿐 아니라, 재료 전체에 큰 상당 변형량을 도입할 수 있으므로 균일한 석출상의 생성을 가능하게 한다. 본 연구팀은 지난 연구에서 무산소동에 이주속압연을 실시하여 균일변형을 위한 최적 이주속압연조건을 확립하였으며, 연구결과를 토대로 새롭게 합금 설계한 Cu-Fe-P 동합금에 이주속 압연을 실시하여 압연조건에 따른 미세조직 및 기계적 특성 변화를 조사하였다. 그 결과 이주속압연이 동속압연에 비해 세 종류의 동합금 모두에서 두께 방향으로 균일한 전단변형을 도입할 수 있었으며, macrostructure면에서 두께 방향으로 불균일성은 그다지 크게 나타나지 않았다. 또한 인장특성은 이주속압연과 동속압연재 사이에 큰 차이가 없었으나 동속압연재와 달리 이주속압연재의 집합조직은 상부롤, 중심부, 하부롤 모두에서 압연집합조직이 발달하였다. 본 연구에서는 지난 연구결과를 토대로 이주속압연된 동합급에 $100^{\circ}C-800^{\circ}C$까지 여러 온도에서 30분간 Annealing을 실시하여 미세조직 및 기계적 특성을 조사 하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1999년도 춘계학술대회논문집
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• pp.265-268
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• 1999

열간 박판 압연공정에서의 압연하중 압연동력을 실시간으로 계산할 수 있는 모델식을 유한요소 해석결과들을 이용하여 개발하였다 압연하중 압연동력값 결정에 비교적 큰 영향을 주는 인자들로는 형상계수 압하률, 률직경 률속도 스트립 입측온도, 탄소함량, 마찰계수들은 이론적으로 계산이 가능한 무마찰의 균일 평면 변형유 압축공정의 금형하중(F、) 동력 (P、)식을 도입함으로써 내삽모델식에서 제외시킬수 있었다 쿨롱마찰계수($\mu$) 0.3 일 경우의 유한요소해석 결과 데이터들을 내삽법(interpolation)을 통해서 다항식 형태로 {{{{ {F } over {F、 } }}}}, {{{{ { {P }_{f } } over { {P }_{d } } }}}}, {{{{ { {P }_{d } } over { {P }^{、 } } }}}} 식들을 구하였다 마찰계수에 따른{{{{ {F } over {F、 } }}}} {{{{ {P } over { {P }^{、 } } }}}}값의 변화는 형상계수에 따라 기울기가 결정되는 직선 형태로 나타내어짐을 유한요소해석 결과로부터 관찰 할 수 있었다. 이와같이 구한 압연하중 압연동력 모델식의 유효성을 검증하기 위해 무작위로 추출한 실제공정들에서 모델식으로 계산한 압연하중 압연동력 값들을 유한요소해석결과와 서로 비교해 보았다.

• Tribology and Lubricants
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• 제12권4호
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• pp.1-6
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• 1996

냉간압연유는 종래보다 극심한 압연하중 및 압연속도 조건하에서도 Roll과 압연강판간의 균일한 윤활피막을 형성시켜 Heat Scratch를 방지시키고, 여러가지 종류의 압연기 특성과 압연조건에 맞는 윤활 및 마찰상태를 부여시켜 안정된 조업을 유지시켜야 한다. 또한 최근 우리나라뿐만 아니라 국제적인 환경 추세에 부응하여 기본적인 압연윤활성 및 마찰특성이외에 작업환경 개선(Mill Clean화, 폐수처리용이성, 생분해성), 보다 우수한 강판표면 품질(Oil Stain, 이물 Mark, 광택성 등)을 생산할 수 있는 특성을 나타내어야 한다. 본 보에서는 이와같은 철강용 냉간압연유의 전반적인 동향에 대해 기술코져 한다.

• 기계저널
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• 제35권5호
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• pp.414-426
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• 1995

압연기 채터 진동은 압연기 구성 메카니즘상의 요인으로 다양하고 복잡하여 원인을 추적하기가 대단히 어렵다. 이러한 압연기 채터 진동은 압연기 구성기기들을 조기 마모시켜 설비의 수명을 저하시키고, 설비전체의 불안정성을 가중시켜 제품 품질 문제를 야기하기 때문에 꼭 해결해야 할 과제이다. 최근 더욱 고속화, 연속 압연화되고 있는 압연 공정의 진동 발생 문제는 본론에서 언 급한 것 외에도 전기 제어계에 의한 문제, 판의 두께 정도의 향상을 위해 사용하는 AGC(automatic gage contrlo) 시스템의 유압 변동에 의한 문제 등을 포함하여 압연 메파니즘을 보다 다각도로 연구 검토하여 해결해 가야 할것으로 생각된다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.1363-1372
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• 1992

본 연구에서는 고속 냉간 압연유를 개발하기 위한 기초 연구로써 압연유의 기본이 되는 기유의 종류와 압연유에 첨가되는 각종 첨가제중 고속, 고압하 압연에서 가장 문제가 되는 히트 스크래치를 방지하는 역할을 하는 극압제의 종류 및 함량이 압연유의 윤활성과 내소부성에 어떠한 영향을 주는가를 소다식 진자형 마찰계수 시험 기, Falex 시험기 그리고 Four Ball 시험기와 같은 실험실적 평가방법과는 달리 실제 롤과 스트립 사이의 접촉조건이 상사한 시험압연기를 사용한 윤활성 및 내소부성 평가 실험을 통하여 검토하였다. 본 평가 실험에 사용된 시험압연기는 압하배분, 압연 채 터링(chattering), 장력 제어, 압연윤활 특성, 압연재 형상 제어, 이주속 압연특성 등 을 시험할 수 있는 다목적 냉간압연기로써 그 구조와 제원을 Fig.1과 Table 1에 나타 내었다. 또한 극압제를 함우하고 있는 압연유와 스트립 표면간의 화학반응에 의한 극압막의 존재여부를 확인하기 위하여 EDS(energy dispersive spectrometer) 분석법과 ESCA (electron spectroscopy for chemical analysis) 분석법을 이용하여 분석하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제15권1호
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• pp.37-43
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• 2009

철강제조공정에서 강판을 만드는 공정이 압연이다. 압연공정은 연속주조 공장에서 생산되는 Steel Slab, Bloom, Billet등의 반제품을 높은 온도로 재 가열하고 물리적인 힘을 가해 압연하는 열간압연(이하 열연)과 열연으로 얇아진 강판을 열을 가하지 않고 냉각상태에서 압연하는 냉간압연으로 나뉜다. 본 원고에서는 열연 공정의 가열로 온도제어에 적용한 MFA(Model Free Adaptive Controller)를 소개하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권8호
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• pp.855-861
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• 2011

본 연구에서는 극박 압연 이론과 6 단 압연기 수식 모델을 이용하여 압연 후 판 형상 예측에 대하여 제안하였다. 폭 방향에서 롤 사이의 접촉 압력과 판과 워크롤 사이의 압연하중은 6 단 압연기의 형상학적 구조와 경계조건을 이용한 수식모델을 통하여 계산된다. 그리고 압연 방향의 압연하중 분포는 Fleck 의 극박 압연 이론을 이용하여 계산하였다. 워크롤의 3 차원 탄성 변형량은 폭 과 압연방향의 압력분포에 의하여 계산된다. 이때, 3 차원 판 형상은 워크롤의 탄성변형에 의하여 얻어진다. 또한 3 차원 판 형상은 극박 압연 실험과 유한요소해석을 통하여 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1090-1092
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• 2000

철강 생산라인 중에서도 핵심적인 열간압연 라인의 연속 사상압연 공정을 소개하고 스탠드간에 위치한 루퍼의 각도 제어와 장력제어의 상호 관계를 설명하였다. 또한 압연용 전동기 속도 제어계 특성의 설계법을 보였다. 이와 같은 연속 압연 공정에서는 철판이 여러 압연기에 동시에 물려있는 상태로 운전되므로 인접한 압연기들의 속도 제어 응답성이 동일한 특성을 갖는 것이 필요하다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권2호
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• pp.271-277
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• 2013

냉간압연 및 소둔공정에서의 조질압연 과정은 강종별로 적정 연신율을 부여함으로서 프레스 가공시 항복점 연신 현상을 제거해주는 중요한 공정이다. 적정 연신율 확보를 위해서는 강종별, 사이즈별 정확한 압연하중 예측이 필수이다. 열간 및 냉간압연과는 달리 조질압연에서는 2%이내의 연신율을 부과하는 공정이므로 압연하중 작용 시 롤 바이트 내 에서의 롤의 탄성변형 거동이 복잡하여 정확한 압연하중을 예측하기가 어려워 예측모델이 정립되어 있지 않다. 그럼에도 불구하고 최근 인장강도 590MPa 급 이상의 자동차용 고강도강 개발이 가속화 됨에 따라 조질압연시 정확한 압연하중의 예측은 더욱더 중요하게 되었다. 따라서 본 연구에서는 조질 압연 시 롤 바이트 내에서 롤의 변형거동이 유사하다고 알려져 있는 호일(foil)압연 이론 식을 이용해 조질 압연 시 전체 생산 강종을 대상으로 압연하중 예측 가능성에 대해 검토하였다. 그 결과 인장강도 350MPa 이상 980MPa 이하의 강종에 대해서는 non circular model 이 circular 모델보다 압연하중 예측 정도가 우수하며, 이 영역에서 압연하중 예측 모델로의 적용이 가능함을 확인하였다.