프로젝트 소개
본 과제는 일본 킨키차량(KINKISHARYO)이 이집트 카이로 4호선에 공급할 철도차량 대차(Bogie)의 핵심 부품인 센터피벗장치를 개발하는 연구임. 대차는 기차 바퀴와 차체를 연결하는 장치이며, 센터피벗장치는 이 대차의 중심에서 차체를 지탱하고 회전을 돕는 중요한 부품임.
연구 목표는 인장강도 600Mpa급 주강 소재 개발을 통해 센터피벗장치의 인장강도, 항복강도, 연신율, 충격값 등 연구 목표 수준을 만족시키고, 소재 결함 LV2 이상 품질을 확보하는 데 있음. 이를 위해 주조 결함 저감을 위한 주조 시뮬레이션 및 알파셋 수지를 이용한 자경성 몰드 사형주조 공정 개발, 인장강도 및 저온 충격능 향상을 위한 열처리 방법 개발이 포함됨.
핵심 연구 내용은 인장강도 600Mpa급 주강 소재의 금속 성분계 및 저온 충격능 향상 성분계 개발, 탈산제 종류 및 탈산 방법, 주입 및 출탕 온도 최적화를 통한 주강 소재 개발임. 또한, 알파셋 수지를 활용한 자경성 사형주조 공정 설계 및 인장강도 향상을 위한 열처리 공정 개발, 그리고 Mock up용 목형 설계와 주조 시뮬레이션을 통한 시제품 제작을 수행함.
기대 효과는 해외 완성차향 철도차량 부품 소재 개발을 통해 소재 원천 제조 기술력을 확보하고, 철도차량 대차용 센터피벗 개발로 철도대차부품 제조기술력을 향상시키는 것임. 경제·산업적 측면에서는 철도차량 부품 수출을 통한 해외 고객사의 신뢰도 향상 및 생산 원가 절감을 통한 해외시장 경쟁력 확보, 매년 성장하는 철도차량 시장에서의 새로운 매출원 확보 및 타 산업의 철도산업 진입 기회 창출에 크게 기여할 것으로 전망됨.