델타 메탈
6-4 황동에 철 1~2%를 첨가함으로써 강도와 내식성이 향상되어 광산기계, 선박용 기계, 화학기계 등에 사용되는 특수 황동
자연균열
냉간 가공된 황동제품들이 공기 중의 암모니아 및 염류로 인하여 입간부식에 의한 균열이 생기는 것
수소
탄소강에 함유된 원소 중 백점이나 헤어크랙의 원인이 되는 원소
절삭 공구로 사용되는 재료
서멧
세라믹
초경합금
페놀
열경화성수지
6-4황동
상온이나 고온에서 단조성이 좋아지므로 고온가공이 용이하며 강도를 요하는 부분에 사용하는 황동
철강의 열처리 목적
강도, 연성, 내마모성 등을 향상시킨다.
표면을 강화시키는 등의 성질을 변화시킨다.
조직을 미세화하고 기계적 특성을 향상시킨다.
S
탄소강에 함유되는 원소 중 강도, 연신율, 충격치를 감소시키며 적열취성의 원인이 되는 것
미끄럼 베어링의 윤활 방법
적하 급유법
패드 급유법
오일링 급유법
윤활법의 종류
적하급유법, 오일링급유법, 배스오일링(유욕법), 강제급유법, 튀김(비산)급유법, 패드급유법, 담금급유법
일반 스퍼기어와 비교한 헬리컬 기어의 특징에 대한 설명
임의의 비틀림 각을 선택할 수 있어서 축 중심거리의 조절이 용이하다.
물림 길이가 길고 물림률이 크다.
최소 잇수가 적어서 회전비를 크게 할 수가 있다.
원활한 전동 (진동, 소음 적다)
체인 전동의 일반적인 특징
속도비가 일정하다.
유지 및 보수가 용이하다.
내열, 내유, 내습성이 강하다.
진동과 소음이 생기기 쉽다
질량효과
강재의 크기에 따라 표면이 급랭되어 경화하기 쉬우나 중심부에 갈수록 냉각속도가 늦어져 경화량이 적어지는 현상
STS - 합금공구강의 KS 재료기호
SKH - 고속도 공구 강재
SPS - 스프링강
STS - 합금공구강(내충격용)
GC - 회주철품
콘스탄탄
구리에 니켈 40~50% 정도를 함유하는 합금으로서 통신기, 전열선 등의 전기저항 재료로 이용되는 것
콘스탄탄
Cu(구리)에 Ni(니켈)을 40~50% 합금한 재료로 온도변화에 영향을 많이 받으며 전기 저항성이 커서 저항선이나 전열선, 열전쌍의 재료로 사용한다.
인바
Fe(철)에 Ni(니켈)을 35% 첨가하여 열팽창계수가 작은 합금으로 줄자, 정밀기계부품 등에 사용한다.
엘린바
Fe(철)에 36%의 Ni(니켈), 12%의 Cr(크롬)을 함유한 합금으로 시계의 태엽, 계기의 스프링, 기압계용 다이어프램 등 정밀 계측기나 시계 부품에 사용한다.
톰백
구리에 아연이 5~20% 첨가되어 전연성이 좋고 색깔이 아름다워 장식품에 많이 쓰이는 황동은?
톰백
Cu(구리)에 Zn(아연)을 8~20% 합금한 것으로 색깔이 아름다워 장식용 재료로 사용한다.
문쯔메탈 : 60%의 Cu(구리)와 40%의 Zn(아연)이 합금된 것으로 인장강도가 최대이며, 강도가 필요한 단조제품이나 볼트, 리벳 등의 재료로 사용한다.
Fe-C 상태도에서 온도가 낮은 것부터 일어나는 순서
공석점→A2변태점→공정점→포정점
소결 초경합금 공구강을 구성하는 탄화물
WC
TiC
TaC
표면을 경화시키기 위한 열처리 방법
침탄법
질화법
고주파 경화법
표면 경화법
침탄법, 질화법, 청화법, 금속침투법, 화염경화법, 고주파경화법
열처리
담금질, 뜨임, 불림, 풀림
집중하중 : 재료의 한점에 집중하여 적용하는 하중
분포하중 : 재료의 어느 범위 내에 분포되어 작용하는 하중
교번하중 : 하중의 크기와 방향이 바뀌는 하중
반복하중 : 반복하중 : 하중의 크기가 시간과 더불어 변화하는 하중으로 계속 반복되는 하중
레이디얼 베어링(radial bearing)
축 중심에 직각방향으로 하중이 작용하는 베어링
레이디얼 베어링 - 하중을 축의 중심에 대하여 직각으로 받는다.
스러스트 베어링 - 축의 방향으로 하중을 받는다.
원뿔 베어링 - 합성 베어링이라고도 하며, 하중의 받는 방향이 축 방향과 축의 직각 방향의 합성으로 받는다
피벗 베어링 - 절구 베어링이라고도 하며, 축 끝이 원추형으로 그 끝이 약간 둥글게 되있다.(축의 방향으로 하중받음)
코킹
리베팅이 끝난 뒤에 리벳머리의 주위 또는 강판의 가장자리를 정으로 때려 그 부분을 밀착시켜 틈을 없애는 작업
코킹(caulking) : 이음, 균열의 틈을 메우는 작업
시밍(seaming) : 접어서 굽히거나 말아 넣거나 하여 맞붙여 잇는 이음 작업
커플링(coupling) : 어떤 축에서 다른 축으로 회전을 전달하기 위하여 사용되는 장치
해머링(hammering) : 망치 등으로 정 등을 내려쳐서 충격을 주는 것
켈밋(kelmet)
Cu 와 Pb 합금으로 항공기 및 자동차의 베어링 메탈로 사용
켈밋 : Cu와 Pb 30~40% 합금. 항공기 및 자동차의 베어링, 고속고하중 베어링
표면 경화법의 종류
침탄법
질화법
고주파 경화법
강의 표면 경화법
침탄법 - 금속 표면에 탄소(C)를 침입 고용시키는 방법으로 표면을 경화시키는 방법
질화법 - 표면에 질소를 침투시키는 경화법
청화법 - 일반으로 청화칼리, 청산소다, 페로시안화칼리 또는 페로시안화소다 등 시안화물을 사용해서 하는 경화법으로, 시안화법이라고도 한다.
고주파경화법 - 고주파 전류로 강의 표면을 가열 담금질
화염경화법 - 강의 내부에 존재하는 탄소를 이용하여 표면만 담금질하는 방법
기계적 성질
연성 : 길게 늘어나는 성질, 탄성한계를 초과한 힘을 받고도 파괴되지 않고 늘어나서 소성변형이 되는 성질
취성 : 약간의 변형에도 견디지 못하고 파괴되는 성질(깨지고 부서지는 성질)
경도 : 단단함의 정도
강도 : 물체가 외력에 저항할 수 있는 힘
주철의 특성
주조성이 우수
내마모성이 우수.
인장강도보다 압축강도가 크다.
주철의 특성
용융점이 낮고 유동성이 좋다.
주조성이 우수하다.
내마모성, 내식성이 우수하다.
가격이 저렴하다.
인장강도보다 압축강도가 크다.
마찰저항이 우수하고, 절삭성이 쉽다.
잘 녹슬지 않고, 도색이 좋다.
폴리초산비닐계
접착제, 껌, 전기 절연재료에 이용되는 플라스틱의 종류
주조용 알루미늄 합금
Al-Cu, Al-Si, Al-Mg, Al-Cu-Si, Y합금, 다이캐스팅
보통 주철
보통 주철은 회주철의 대표적 주철로 인장 강도가 10~20㎏/㎟ 정도로 기계 가공성이 좋고 값이 싼 것이 특징이며 일반 기계, 부품 기계 구조물의 몸체 등의 재료로 사용된다.
고급 주철
편상 흑연 주철 중에서 인장강도가 25㎏/㎟ 이상의 주철로 조직이 펄라이트로 펄라이트 주철이라 한다.
미하나이트 주철
접종을 이용해 만드는 주철로 바탕이 펄라이트이고 흑연이 미세하게 분포되어 있어 인장강도가 35~45㎏/㎟ 정도이며 담금질이 가능해 내마멸성이 요구되는 공작기계의 안내면과 강도를 요하는 기관의 실린더에 사용된다.
구상흑연 주철
주철은 편상 흑연 때문에 연성이 나쁘고 메지다. 그리고 편상흑연은 열처리를 오래해야하는데 결점이 있다. 이것에 대해 융융상태에서 흑연을 구상화로 석출시킨 것이 구상 흑연 주철로 Ce, Mg을 첨가하거나 그밖의 특수한 용선처리를 해서 흑연을 구상화한다.
칠드 주철
보통 주철에 빈새 규소가 적은 용선에 적당량의 망반을 주입해서 금형에 주입하면 금형에 접촉된 부분은 급랭되어 백주철이 된다. 이를 칠드 주철 또는 냉경 주철이라 한다.
가단 주철
회주철은 주조성이 좋으나 취약하여 거의 연신율이 없는데 이 결점을 보충한 것이 가단 주철이다. 먼저 백주철의 주물을 만든 후 장시간 열처리하여 탈ㄷ단과 시멘타이트 흑연화에 의하여 연성을 가지게 한 것이다.
내열 주철
주철 중에 내산화성, 내성장성 및 고온 강도를 개선한 주철이다.
내산 주철
14%의 Si가 첨가되어 내산성을 향상시킨 주철로 듀리련이 있다.
탄소공구강(STC)
탄소량 0.6~1.5%, 열처리 쉽고, 값이 싸나 경도가 떨어져 고속절삭용으로 부적당
용도 : 바이트, 줄, 펀치, 정
수기가공에서 사용하는 줄, 쇠톱날, 정 등의 절삭가공용 공구에 가장 적합
합성수지의 공통된 성질
가볍다
착색이 자유롭다
전기절연성이 좋다
합성수지 - 단단하나 열에 약하다.
열경화성 수지 - 열을 가하면 딱딱하게 경화되는 물질(페놀수지, 요소수지, 멜라민수지, 실리콘수지. 에폭시수지)
열가소성 수지 - 열을 가하면 부드러워지는 물질(폴리에틸렌수지, 폴리스티렌수지, 아크릴수지, 스티렌수지, 나일론)
탄소강에 첨가하는 합금원소
Ni - 인성 중가
Cr - 내식성 향상
Si - 전자기적 특성 개선
Mo - 뜨임취성방지
공정주철 : 4.3%C, 아공정주철 : 2.0~4.3%C
과공정주철 : 4.3~6.67%C
포정점 : 0.18%C, 1,492°C
공석점 : 0.77%C, 723°C
공정점 : 4.3%C, 1,147°C
합금공구강
탄소공구강의 단점을 보강하기 위해 Cr, W, Mn, Ni, V 등을 첨가하여 경도, 절삭성, 주조성을 개선한 강
합금 원소
청동 - Cu+Sn, 황동 - Cu+Zn
베어링으로 사용되는 구리계 합금
켈밋(kelmet)
연청동(lead bronze)
알루미늄 청동(Al bronze)
문쯔메탈 - 4ㆍ6황동이다.
실루민 - Al+Si -주조용 알루미늄 합금
톰백 - Cu+Zn - 황동
로엑스 - Al-Si합금에 Cu, Mg, N -주조용 알루미늄 합금
Y합금 - Al-Cu-Mg-Ni
두랄루민 - Al-Cu-Mg-Mn
탄소 공구강의 구비 조건
내마모성이 클 것
가공 및 열처리성이 양호할 것
강인성 및 내충격성이 우수할 것
고속도 공구강 강재의 표준형으로 널리 사용되고 있는 18-4-1형에서 텅스텐 함유량 = 18
18=w(텅스텐) 4=cr(크롬) 1=v
담금질 : 강도와 경도 증가
뜨임 : 담금질로 인한 취성을 감소시키고 인성증가
풀림: 강의 조직 개선 및 재질의 연화
불림 : 결정조직의 균일화, 내부응력 제거
서멧(Cermet)
금속과 세라믹스의 합성어로, ceramics와 metals의 머리글자 세 자씩을 연결해서 만든 명칭.
내열재료의 일종으로 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄 등의 금속과 알루미나, 마그네시아, 지르코늄, 티타늄, 카바이드 등의 내화재 분말을 혼합 소결한 것이다.
마우러조직도
탄소와 규소량에 따른 주철의 조직 관계를 표시한 것
열처리 방법 및 목적
불림 - 소재를 일정온도에 가열 후 공냉시킨다.
담금질 - 급냉시켜 재질을 경화시킨다.
뜨임 - 담금질된 것에 인성을 부여한다.
풀림 - 강의 조직 개선 및 재질의 연화를 목적으로 높은 온도로 가열 후 노내에서 서냉시킴
특수강에 포함되는 특수원소의 주요 역할
변태속도의 변화
기계적, 물리적 성질의 개선
소성 가공성의 개량
체심입방격자 - Ba, V, Mo
청동 = Cu(구리) - Sn(주석)
황동 = Cu(구리) - Zn(아연)
초경합금
고온경도 및 강도가 양호하다.
내마모성과 압축강도가 높다.
사용목적, 용도에 따라 재질의 종류가 다양하다.
다이캐스팅용 알루미늄(Al)합금
유동성이 좋을 것
열간취성이 적을 것
응고수축에 대한 용탕 보급성이 좋을 것
페놀수지
경질이고 내열성이 있는 열경화성 수지로서 전기기구, 기어 및 프로펠러 등에 사용
아크릴수지
열가소성이며 표현성이 뛰어나고 표면 광택이 우수하다.
스티렌수지
열가소성이며 투명하고 전지 절연성이 좋아 통신기의 전열재료나 계량기판으로 사용.
폴리에틸렌
전기 절연성, 내수성, 방습성이 우수하며 독성이없어 연료탱크나 어망, 코팅재료로 사용
가단주철
흑심가단(BMC), 백심가단(WMC), 펄라이트 주철등
오스테나이트계 스테인리스강
비자성체로서 Cr과 Ni를 함유하며 일반적으로 18-8 스테인리스강이라 부르는 것
포금
8~12% Sn에 1~2% Zn의 구리합금으로 밸브, 콕, 기어, 베어링, 부시 등에 사용되는 합금
구리계 베어링 합금
켈밋(kelmet), Al청동, 포금(건메탈), 인청동, 연청동
크롬(Cr) - 주철의 성질 개선을 위해 합금 주철에 첨가하는 특수원소
경도를 증가시킨다.
탄화물을 안정시킨다.
내열성과 내식성을 향상 시킨다.
크롬 : 흑연화 방지제
다이캐스팅 알루미늄 합금
유동성이 좋을 것
열간 취성이 적을 것
응고수축에 대한 용탑 보급성이 좋을 것
고용체에서 공간격자의 종류
치환형
침입형
규칙