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포스코, 친환경 흑연 쾌삭강 ‘포스그램’ 세계 최초 양산화
전량 수입에 의존하던 납쾌삭강 대비 절삭성 우수하며 인체 무해
소재 국산화로 국가 산업경쟁력 제고…자동차 등 대상 인증 추진
이근우 기자    작성 : 2020년 08월 13일(목) 16:57    게시 : 2020년 08월 13일(목) 16:58
포스코가 개발한 친환경 흑연 쾌삭강 ‘포스그램’을 정밀 가공해 제작한 기계 부품.
포스코가 세계 최초로 친환경 흑연 쾌삭강 ‘포스그램(PosGRAM, GRAphitic steel for Machinability)’의 양산제품 개발에 성공하고 본격적인 판매 확대에 나섰다.

포스그램은 전량 수입에 의존하던 납쾌삭강을 대체할 수 있어 국가 산업 경쟁력도 한층 높일 것으로 기대된다.

쾌삭강이란 단면이 원형이며 가늘고 긴 철강재인 선재 제품의 하나로 절삭면이 깨끗하고 빠르게 잘리는 강이다. 주로 복잡한 형상이나 치수 정밀도가 중요한 자동차, 전기·전자 및 사무자동화 기기의 정밀 부품 제작에 쓰인다.

기존 쾌삭강에는 절삭성 향상을 위해 납을 첨가했는데, 납은 제품의 생산, 가공, 재활용 처리시 마이크로미터(㎛) 크기의 미세 입자로 공기중에 퍼져나가 작업자에게 염증이나 신경계 손상 등의 부작용을 유발할 수 있다.

이에 따라 유해물질 제한 국제 지침인 RoHS(EU의 전기전자제품 유해물질 제한지침)와 ELV(EU의 폐자동차 처리 지침)에서는 제품 내 납 함유량을 최대 0.1%로 규정하고 있다.

다만 대체 소재가 없는 납쾌삭강만은 별도의 예외 규정을 두고 최대 0.35%까지 허용하고 있는 상황이다. 그럼에도 불구하고 글로벌 기업을 중심으로 납이 함유된 부품 사용을 금지하는 추세가 확대되고 있으며 납 사용을 규제하는 지침 역시 강화될 것으로 보인다.

포스코의 이번 흑연 쾌삭강 개발은 친환경 소재인 흑연을 활용해 납쾌삭강 이상의 우수한 절삭성을 확보한데에 큰 의의가 있다. 열처리를 통해 구현한 균질한 조직은 어느 방향으로 절삭을 하든 균일한 절삭성을 나타내 가공 효율이 한층 더 높아질 수 있게 됐으며 주변 자기장에 쉽게 자석화되는 특성 덕분에 솔레노이드 밸브와 같은 정밀제어 부품으로 사용하기에도 적합하다.

이와 관련 솔레노이드 밸브는 원통형으로 감은 전기 코일(솔레노이드)에 전기를 흘려 발생하는 전자기력으로 쇠막대(플런저)를 움직여 구동하는 밸브. 쾌삭강은 플런저 소재로 사용된다.

포스코는 2017년 흑연 입자의 분포 및 제어 기술의 개발을 시작으로 쾌삭강 개발에 착수했고 지난해 생산 라인에서 양산 제조기준을 정립하며 개발을 완료했다. 이어 올해 초에는 제품의 시장내 조기 정착을 위해 연구·판매·생산을 아우르는 전사 차원의 태스크포스를 구성했으며 지난 6월에 고객들로부터 품질이 우수하다는 평가를 받고 판매에 돌입했다.

쾌삭강 시장은 세계적으로 연간 100만톤 규모로 추정되는데 이중 납을 함유한 제품의 비율이 절반을 넘는다. 국내에는 납쾌삭강을 생산하는 업체가 없어 연간 2만3000여톤을 일본 등 해외에서 전량 수입해 오고 있는데 포스코 측은 포스그램 양산으로 수입에 의존하던 쾌삭강의 상당 부분을 대체할 것으로 기대하고 있다.

포스코는 포스그램의 판매 확대를 위해 고객사별 설비 특성에 맞춰 절삭 조건과 공구 선택에 대한 솔루션 지원 활동을 펼치고 있으며 국내외 자동차 회사와 가전사 등을 대상으로 부품 인증도 추진중에 있다.


이근우 기자 lgw909@electimes.com        이근우 기자의 다른 기사 보기

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