때리면 맞고 강해지는 철강재료 - Forging Steel

스틸맥스(주)가 쓰는 철강 Story
때리면 맞고 강해지는 철강 재료 — Forging Steel

꽃으로 라도 때리지 말라는 말이 있습니다.
폭력은 어떤 이유로도 용납이 안된다는 말이죠.

반대로 매를 아끼면
자식을 버린다는 말이 있습니다.

눈에 넣어도 아프지 않을 자식이지만 매를 댈 때,
매를 대지 않으면 자식을 버린다는 말이죠.

지금이야 거의 없어졌다 지만
학교에서 선생님에게 사랑의 매라고 쓰인 훈육봉으로도 맞아보고

지금이야 거의 없어졌다 지만
예전 군대 생활에 매라기 보다는 좀 쎈, 뭐 그런 게 있었죠.

철강재에는 상상도 하기 어려운
어마어마한 폭력이 있습니다.

무려 2십만명의 무게로
가차 없이 누르고 때리기입니다.

철강재는 주로 압연 (누르면서 길게 만들기)과정으로
철강을 생산하는 방식이 거의 다입니다.

자주 접할 수 있는 철판, H-BEAM, 앵글, 찬넬,
평철, 환봉, 봉강이 압연 생산 방법입니다.

철강 원재료가 뜨거울 때 잘 늘어나고
형상을 쉽게 바꾸기 쉬운 성질을 이용 한 거죠.

물론 우리가 사는 온도 수준에서 압연 해서
생산하는 냉간 압연도 있습니다.

누르면서 길게 만드는 방법이 있지만
사람으로 치면, 2십만명의 무게인 15,000톤의 힘을

가진 프레스로 때려가며, 원하는 형상으로
만들고, 때려가며 강재의 조직을 치밀하고,

단단하게 만드는 방법인
단조 (Forging)라는 방법도 있습니다.

대장간에서 작은 크기의 쇠 재료를,
풀무로 노란색이 날 정도로 쇠 재료를 달군 다음

망치 (해머)로 두들겨 가며 낫이나,
식칼을 만드는 영상을 보셨을 겁니다.

이 과정이 바로 Forging 과정입니다.
용도라고 해봐야, 풀을 베든지, 주방용 칼로 사용하며,

크기도 작은 것도 Forging 을 해서 사용하는데
이보다 더 가혹하고, 극심한 환경, 많은

하중과 비틀림, 멈춤이 없는 환경, 고온에서 사용되면서
크기에서도 낫과 식칼과는, 도대체 비교도 할 수 없는 크기이며

문제가 발생하면 그 수리비가 어마어마한 경우에,
두드려서 강하게 만든 단조강이 소요됩니다.

뿐만 아니라, 한약에서 보약을 지을 때,
몸에 좋다는 한약재는 다 들어가듯이

Forging Steel 에도 쇠에 좋다는 Ni, Cr, Mo등,
비싸다는 합금 원소는 다 들어갑니다.

이러한 단조강은
많은 하중과 끊임없는 회전체인 기차 바퀴.

계속되는 비틀림과 회전을 하는 선박의 동력 전달 축.
고속 회전하는 풍력 발전기의 Main Shaft.

끊임없이 고온으로 생산되는 철강재와 접촉하는
Work Roll과 이를 받쳐주는 Backup Roll.

원자력 Turbine/Generator
동력 전달 회전체인 Rotor 에는

두들겨 맞고 때려서
철강의 조직을 치밀하고 단단하게 만든 강재가 사용됩니다.

※ Steel forging
Steel ingot or semi-finished product to be wrought and formed to
provide a suitable wrought ratio and generally heat treated to
provide desired mechanical properties

적당한 단련 성형비를 주도록 강괴 또는 강편을 단련 성형하고
원하는(소정의) 기계적 성질을 얻기 위해 열처리를 시행한 것.

※ Semi-finished products
Semi-finished products whose cross-sectional shapes along the length
are constant, obtained by rolling or forging of steel ingots or
by continuous casting.