모터 코어 열처리, BAB

모터 코어 열처리, BAB

 
안녕하세요. 스칸디대디 엔지니어 입니다.
 
모터 코어 열처리의 방법 중 하나인 BAB에 대해서 정리해보려고 합니다.
실제로 현업에서 모터 코어 BAB 열처리로 고급 전기강판을 열처리된 저급 전기강판으로 대체 성공하여 약 15% 제조원가 절감을 가능했습니다.

저도 정리하면서 공부하는 것이라서 혹시 잘못된 부분이 있다면 알려주시면 감사하겠습니다.
그리고 오늘 포스팅하는 내용이 관련 분야에 속해있는 사람들에게도 도움이 되었으면 합니다.
 

 
BAB 열처리는 모터 코어를 열처리하는 방법 중 하나입니다.
BAB은 Burn-off, Annealing, Bluing의 약자로, 번오프(Burn-off) 공정으로 코어 타발 시에 분무하는 타발유를 제거하는 공정으로 대략 400℃ 정도에서 진행하고, 타발 시에 발생한 응력을 열처리를 통하여 잔류응력을 제거하는 소둔(Annealing) 공정으로 750℃ 정도에서 진행합니다. 마지막 블루잉(Bluing) 공정은 적정한 산화층을 만들어 단파간의 절연을 강화시키는 공정으로 500℃ 정도의 온도에서 동작합니다.
언급된 온도는 일반적으로 설정하는 온도이며 전기강판 소재 등급에 따라 차이 최적화된 온도 설정은 다릅니다.

BAB 열처리를 하는 이유는 전기강판을 타발 후 적층 시 발생하는 잔류응력을 제거하여 원하는 자기적 특성을 향상시키기 위함입니다.
 
전기강판의 등급에 따라 BAB 열처리 조건이 다릅니다. 일반적으로 전기강판이 고급일수록 낮은 온도에서 진행하고, 저급일수록 높은 온도에서 진행하여야 철손 개선 효과를 볼 수 있습니다.
보통 750 ~ 860℃ 사이에서 열처리를 하며, 등급에 따라 최적 온도를 찾아야 합니다. 너무 낮은 온도에서 진행하면 자기적 특성이 충분히 발현되지 못해 철손 개선이 미미하고, 너무 높은 온도의 경우는 전기강판의 절연피막이 파괴될 수 있습니다. 그렇게 되면 열처리를 하지 않은 모터 코어 대비 철손이 개악이 됩니다.
 
가열 시간과 속도, 냉각 속도도 전기 강판의 등급에 따라 정해지고, 이는 열처리 업체의 노하우로 외부로 유출되는 것을 꺼려합니다. 간략하게 설명하면 열처리 전체 시간은 대략 8시간 정도 소요되며 급속 가열, 급속 냉각은 하지 않습니다. 급속 가열, 급속 냉각은 모터 코어의 변형의 원인이 됩니다.
 
열처리 로내의 분위기 제어 또한 중요합니다. 자기적은 특성을 저해할 수 있는 침탄 또는 산화를 최대한 억제하여야 합니다. 순수한 질소 상태가 가장 이상적이며, 듀(Dew) 포인트는 0℃ 이하가 되도록 합니다.
 
 
결론적으로 BAB 열처리는 모터 코어의 자기적 특성 향상에 도움을 줍니다.
최적의 열처리 조건을 구현할 수 있다면 저급 전기강판으로 고급 전기강판에 준하는 효과를 얻을 수 있습니다. 즉, 모터 효율 향상에 기여할 수 있습니다.
그러나 BAB 열처리는 모터 코어 제작 비용 상승과 치수 변형 등의 문제점을 안고 있습니다. 설계 초기 검토할 때 고급 전기강판을 사용할 것인지 저급 전기강판을 열처리 해서 사용할 것인지 비교하여 선택해야 합니다.