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기계공학/기계재료42

재료의 성질 표현 1 물리적 성질 - 비중 : 어떤 물체의 무게와 4℃에의 물과의 무게비 * 최소 0.53(Li) 부터 최고 22.5(Ir)까지 있다. * 경금속 : 비중이 4.5 이하의 금속(Al 2.9) * 중금속 : 비중이 4.5 이상의 금속 - 용융점 : 금속이 녹아서 액체가 되는 최소 온도 * 최소 -38.8 ℃ (Hg)부터 최고 3410 ℃ (W)까지 있다. - 용해잠열 : 금속 1g을 용해하는데 필요한 열량(cal / J) - 비열 : 물질 1g을 1℃만큼 높이는 데 필요한 열량 * 단위는 cal/g ℃ - 열팽창 : 금속에 열을 가하면 길이와 부피가 증가하는 현상. - 선팽창계수 : 금속에 열을 가해 온도가 1℃ 올라감에 따라 늘어나는 길이 비율 - 부피팽창계수 : 금속에 열을 가해 온도가 1℃ 올라감에 따.. 2022. 8. 11.
심랭처리(sub-zero) 1 심랭처리의 개요 1) 정의 및 특징 - 담금질 처리시 잔류하는 오스테나이트를 완전하게 마르텐사이트로 변태시키기 위하여 0℃ 이하 온도에서 열처리하는 것을 말한다. * sub는 아래, zero는 0℃를 의미하여 0℃ 이하의 열처리를 말한다. - 잔류오스테나이트는 경도저하, 시효균열, 변형의 원인이 될 수 있다. 재료의 약화를 방지하기 위해 완전하게 마르텐사이트화를 위해 sub-zero를 시행한다. * 실온에서 담금질 처리된강(마르텐사이트화) 내 5~20% 정도의 잔류오스테나이트가 존재하고 있다. * 잔류오스테나이트는 시일이 경과되면 마르텐사이트로 변화하는데, 이때 모양과 치수 경도에 변화가 생기는 경년변화가 발생한다. 2) 심랭처리방법 - 담금질 직후 실시하는것이 보통이나 예리한 모서리가 있는 제품의 .. 2022. 6. 7.
구리(Cu) 1 구리 1) 구리의 물리적 성질 - 비중 8.96 - 용융점 1083℃ 변태점은 없다. - 비자성체, 전기 및 열의 양도체이다. * 전기전도율을 해치는 원소: Al, Mn, P, Ti, Fe, Si, As 2) 구리의 기계적 특징 - 전연성이 우수하여 소성가공 재료로 이용된다. - 가공 경화 경향이 있다. 600~700℃에서 30분간 풀림하여 연화 가능 - 황산, 질산, 염산에 용해되며 습기, 탄산가스, 해수에 발청된다. 공기중에는 산화피막 형성함. - 수소병 : 수소가 동 중 확산 침투하여 균열(hair crack)이 발생하는 현상 2 구리합금 1) 황동(Cu-Zn) ① 황동의 성질 - 가공성, 주조성, 내식성, 기계적 성질, 광택이 우수, 압연과 단조가 가능하다. - 종류 * 70%Cu +30%Zn.. 2022. 5. 27.
일반구조용 압연강재(KS D 3503) 1 개요 1) 의미 - 강의 표기는 탄소함유량과 인장강도 정보를 활용하고 있다. * SM45C : 탄소함유량 0.45% * SS400 : 인장강고 34kgf.cm2 2) 범위 - 건축 다리 선박 차량 및 그밖에 구조물에 사용하는 일반구조용 열간압연강재에 대해 규정한다. 2 종류 및 기호 1) SS300 - 강판, 강대, 평강, 봉강 - P0.05%이하, S0.05이하 - 항복강도 205(16t 이하) / 195(40t 이하) / 175(40t 초과)N/mm2 2) SS400 - 강판, 강대, 평강, 봉강 - P0.05%이하, S0.05이하 - 항복강도 245(16t 이하) / 235(40t 이하) / 215(40t 초과)N/mm2 3) SS490 - 강판, 강대, 평강, 봉강, 형강 - P0.05%이하,.. 2022. 3. 14.
강의 표면경화법 1 표면경화법 개요 - 표면경화법이란 재료 내부는 적당한 인성을 가져서 내충격성을 확보하고 표면은 경하게 만드는것을 뜻한다. 2 표면경화법의 종류 1) 침탄법 - 재료 표면에 탄소를 침투시켜 표면을 과공석강, 공석강, 아공석강 층으로 만드는 방법. - 가스침탄법 * 침탄제(메탄, 에탄, 프로판) 로 충진된 침탄로에 넣고 가열하는 방법. - 고체침탄법 * 침탄제(목탄, 탄산바륨)와 재료를 함께 노안에서 가열하는 방법. * 가열온도 900~950도 가열시간 5~6시간. * 침탄의 깊이는 2~3mm 수준으로 표면의 탄소함유량은 0.9% 수준. 2) 케이스하드닝법 - 침탄과 절차는 유사하나 침탄 후 추가적인 담금질을 수행하는것. 침탄강이라고 함. - 절차 a 재료를 920도에서 가열한 후 물로 담금질처리 ; 1.. 2022. 3. 14.
강의 취화 / 취성 1 취화 / 취성 개요 1) 취성 정의 - 물질에 외력 가하여 졌을 때 인장강도 이하의 힘에도 파괴될 수 있는 현상으로 메짐이라고도 불림. 2) 특징 - 재료가 외력에 의해 영구변형을 하지 않고, 파괴되거나 극히 일부만 영구변형을 일으키고 파괴되는 현상. - 소성이 결여된 성질.(연성의 반대) - 파괴의 순간을 예측하기 어렵고 순간적으로 발생함. 3) 취화의 원인 - 불순물 - 온도 2 취성의 종류 1) 냉간취성 - 강이 천이온도 0℃ 이하에서 급격히 취약해지는 현상. - 냉취성, 저온취성, 저온매짐이라함. - 냉간취성의 강을 담금질+뜨임하여 소르바이트 化 시키면 냉간취성을 감소시킬수 있다. 2) 상온취성 - 상온에서 연신율, 충격치, 피로등이 저하되고 깨지는 현상. - 재료내 인(P)이 많이 함유된 경.. 2022. 1. 11.
알루미늄 1 알루미늄의 개요 1) 알루미늄 특성 - 비중 : 2.7(경금속) - 용융점 : 660 ℃ - 비자성체, 전기 열 양도체 2) 기계적성질 - 용해시 유동성이 좋아서 주물제작이 용이하나 수축률이 크다. - 대기중 산화피막이 형성되고 산화피막은 내식성이 있다. - 전연성이 우수하여 냉간가공 및 열간가공이 우수하다. - 산 및 해수에 부식되기 쉽다.(산화피막의 파괴) - 변태점이 없어서 담금질에 의한 경화는 없다. - 순수한 알루미늄은 강도가 낮아서 합금하여 이용한다.(합금에 의한 석출경화로 강도 보완) - 아노다이징을 통해서 표면에 색상을 입히거나(피막처리), 내식/내마모성질을 얻을 수 있다. 3) 알루미늄 처리 - 고용화처리-상온 시효경화 : Al-Cu 합금을 500도로 가열후 담금질하여 고용체 일부를 .. 2021. 12. 29.
열처리 조직 1 열처리 조직 종류 1) 마르텐사이트(Martensite) - 탄소강을 가열하여 오스테나이트상태로 만든 뒤 급랭할 경우(수중), Fe3C의 이동이 충분하지 못하여 펄라이트 조직변화가 저지되며, 안정화를 위해 무확산 변태가 일어나서 만들어진 탄소 과포화 침상조직. - 체심입방구조(BCC) - 인장강도와 경도가 매우 높다.(탄화철보다 낮으나 다른 상태보다 높다.) * 급랭에 따른 내부 응력 발생(슬립 저항 → 강도경도 증가) * 무확산변태에 따른 전위 발생(슬립 저항 → 강도경도 증가) 2) 트루스타이트(Troostite) - a-Fe와 미세한 시멘타이트간의 기계적 혼합조직. - 유냉시 발생하는 조직으로 탄성한도가 높다. - 마르텐사이트를 400 ℃ 뜨임(또는 A1변태점(720 ℃) 아래 약 550 ℃ 부.. 2021. 11. 22.
탄소강 1 탄소강 1) 탄소강의 정의 - 탄소강은 기본적으로 탄소, 실리콘, 망간을 함유하며 인, 황을 불순물로 미량 함유하지만, 그외 크롬, 니켈등의 합금원소가 첨가되지 않은 강재를 말한다. * 탄소함유량 0.8% 기준으로 미만은 강(0.02~0.8), 초과는 철(0.8~2.0)로 구분한다. - 탄소함량에 따라 저탄소강(0.3%이하), 중탄소강(0.3~0.6%), 고탄소강(0.6초과)로 일반적으로 구분한다. 2) 탄소강의 특징 - 탄소강은 0.05%C 정도의 극 연강에서 고 탄소강까지 여러 가지 강이 있으며 성질이 급격하게 차이가 있어서 함유량 별 용도가 달라진다. - 열처리 및 기계가공하여 기계적 성질을 쉽게 변화시킬 수 있다. - 탄소강은 탄소함량이 높아질수록 경화능과 경도가 높아진다. - 열간압연에 의해.. 2021. 10. 7.

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