압연

압연

압연(rolling, 壓延)은 금속 재료를 회전하는 롤 사이를 통과시켜 롤의 압력에 의하여 소성변형을 시켜 단면적을 축소시키면서 길이를 늘이는 작업과정을 말한다. 압연은 금속의 소성(塑性)을 이용하여 고온이나 상온의 금속 재료를 회전하는 두 롤 사이를 통과시켜 판(板), 봉(棒), 관(管), 형재(形材) 등으로 가공하는 방법으로 주조(鑄造)나 단조(鍛造)에 비해 신속하며 생산비가 싼 것이 특징이다.

개요

압연이란 소성변형이 비교적 잘 되는 금속재료를 상온 또는 고온에서 회전하는 롤(roll, roller) 사이로 통과시켜 여러 형상의 소재를 만드는 가공법을 말한다. 가공하는 소재가 결정체일 때 재결정 온도 이상에서의 압연을 열간압연, 그 이하의 온도에서의 압연을 냉간압연이라고 한다. 소재가 금속일 때 열간압연에서는 소재의 가공성이 좋아지므로 작은 압연 동력으로 큰 변형을 용이하게 실시할 수 있고 단조품과 같은 성질을 부여할 수 있다. 열간압연 공정은 슬래브를 압연하기에 적당한 온도인 1,100℃~1,300℃까지 가열한 후 원하는 두께와 폭으로 압연한다. 열간압연을 통해 만들어진 열연강판은 자동차, 건설, 조선, 파이프, 산업기계 등 산업 전 분야에 쓰이는 소재다. 이 열연 제품은 그대로 판매되기도 하며 일부는 냉연공장에서 가공돼 다양한 제품으로 생산된다. 냉간압연은 열연공정을 마친 열연강판을 화학 처리해 표면의 녹을 제거하고 상온에서 다시 한번 압연하는 과정이다. 냉간압연시 인성은 줄어들고 경도와 인장강도는 증가한다. 특히 냉연강판은 두께가 얇고 표면이 미려해 가공성이 뛰어나 자동차, 가전, 가구, 사무용 제품 등에 사용된다. 높은 생산성과 낮은 생산비 등의 장점을 갖고 있지만 설치비용이 비싸고 생산제품이 제한적이라는 단점도 갖고 있다. 냉간압연에서는 일반적으로 치수가 정확한 소재로 만들 수 있으며 평탄하고 깨끗한 표면을 얻을 수 있다. 압연용 소재는 다종다양한데 대표적인 것에는 강재가 있다. 그 밖에도 구리, 니켈, 아연, 주석, 알루미늄, 마그네슘 및 이들의 합금이 있다.

압연율

압연 전의 소재의 두께를 t₀, 압연 후의 소재의 두께를 t라고 할 때

을 압연율이라고 한다.

압연가공의 정도는 압연율을 사용하여 %로 표시한다.

참고자료

• 〈압연(rolling)〉, 《사이언스올》

같이 보기

• 가공

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