해양 샤프트 단조품 단조 공정은 샤프트 축을 따라 금속의 입자 구조를 정렬하여 해양 샤프트가 가장 높은 서비스 하중을 받는 정확한 방향에서 더 높은 인장 강도, 피로 저항 및 충격 인성을 생성하기 때문에 주조 또는 가공된 대안에 비해 우수한 기계적 성능을 제공합니다. 까다로운 해양 환경에서 작동하는 샤프트, 방향타 시스템, 기어박스 구성 요소 및 크레인 구조의 경우 단조품은 프리미엄 옵션이 아닌 엔지니어링 표준입니다.
단조공정으로 인한 높은 강도와 인성
단조는 강철 빌렛에 고온에서 제어된 압축력을 가하여 입자 구조를 정제하고 주강 고유의 내부 공극과 다공성을 닫습니다. 그 결과 측정 가능한 기계적 특성이 뛰어난 샤프트가 탄생했습니다.
- 인장 강도: 해양 등급 단조 샤프트 강철(일반적으로 34CrNiMo6 또는 이와 동등한 합금)은 다음과 같은 인장 강도를 달성합니다. 900~1,100MPa — 동등한 주강 등급의 550-700 MPa와 비교
- 피로 생활: 정렬된 입자 구조와 주조 다공성이 없기 때문에 단조 샤프트에 피로 수명이 부여됩니다. 20~40% 더 길어짐 추진 시스템에 의해 부과되는 주기적 비틀림 및 굽힘 하중 하에서 주조 등가물보다
- 충격 인성: 해양 샤프트는 갑작스러운 추력 반전, 프로펠러 충돌 및 비상 정지 중에 충격 하중을 경험합니다. 단조 샤프트강의 샤르피 충격 값은 다음과 같이 주조 값을 초과합니다. 50~100% 작동 온도에서
해양 환경의 부식 저항성
해양 환경은 염수에 대한 지속적인 노출, 온도 변동, 이종 금속 접촉으로 인한 갈바닉 부식, 생물 오염 등 극심한 부식 문제를 안고 있습니다. 해양 샤프트 단조품은 다음을 통해 이러한 과제를 해결합니다.
- 특수 합금강 조성: 크롬-니켈-몰리브덴(CrNiMo) 합금은 일반 탄소강보다 고유한 내식성을 제공합니다. 니켈 첨가는 특히 해수 공격에 대한 저항성을 향상시킵니다.
- 단조로 인한 폐쇄 표면 구조: 단조품의 압축되고 기공이 없는 표면은 주조품의 열린 결 표면보다 부식성 침투에 더 효과적으로 저항합니다.
- 표면 보호 호환성: 단조 표면은 고유한 미세 다공성으로 인해 주조 표면보다 음극 보호 시스템, 부식 방지 코팅 및 슬리브 라이너를 더 안정적으로 수용합니다.
정밀 제조 및 품질 보증
해양 샤프트 단조품은 정밀 금형 단조 또는 자유 단조 후 고급 열처리(일반적으로 담금질 및 템퍼링)를 통해 생산되어 지정된 기계적 특성 조합을 달성합니다. 모든 단조품은 엄격한 품질 검증을 거칩니다.
- 초음파 테스트(UT): 100% 체적 검사를 통해 사용 중 파손을 일으킬 수 있는 다공성, 함유물 및 단조 랩을 포함한 내부 불연속성을 감지합니다.
- 자분탐상검사(MPI): 최종 열처리 및 가공 후 표면 및 표면 근처 균열 검출 수행
- 치수 확인: 정밀 측정 장비를 사용하여 도면 공차와 비교하여 주요 샤프트 직경, 런아웃 및 직진도를 검증합니다.
- 분류 협회 인증: 해양 샤프트 단조품은 인정된 선급 협회의 규칙에 따라 제조 및 테스트되어 상업용 운송의 규정 준수에 필요한 제3자 인증을 제공합니다.
해양 및 항만 장비 전반에 걸친 애플리케이션
| 구성 요소 | 단조형 | 키 로드 요구 사항 |
| 프로펠러 샤프트 | 자유단조, 계단형 샤프트 | 비틀림, 굽힘 피로 |
| 방향타 스톡 | 개방형 단조 | 굽힘, 충격, 부식 |
| 기어박스 샤프트 및 피니언 | 정밀 금형 단조 | 기어 톱니 강도, 피로 |
| 크레인 후크 및 리프팅 핀 | 폐쇄형 단조 | 인장하중, 과부하 시 충격 |
| 해양 볼트 및 패스너 | 냉간 또는 온간 단조 | 클램핑력, 내식성 |
부품 및 기본 부하 요구 사항별 해양 및 항만 장비 단조 애플리케이션