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공학 설계107

CO2 용접시 용접결함 종류와 원인 및 대책 CO2 용접시 용접결함 종류와 원인 및 대책목차  1. 용접 결함 종류와 형태 가. 균열결함   (1) 고온균열        ① 재료의 응고시 결정입계와 성장하는 고체-액체 결계면에는 저융점의 편석물이 생기며 이 때 응고로 인한 수축응력으로 고온균열이 발생      ② 재결정온도 범위에서 재료의 변형능력이 결정입계에 존재하는 석출물로 인하여 감소, 이 때 냉각시 변형 등이 생기면 액상의 물질이 존재하지 않는 상태에서도 고온균열이 발생      ③ HAZ 부위보다 대부분 용접금속에서 발생되며 특히 크레이터에서 많이 발생한다.    (2) 저온균열        ① 용접부의 조직(경화성), 수소 및 구속도(응력)에 기인      ② 마르텐사이트+베이나이트에 의한 경화조직에서 주로 발생      ③ 방지책으로는.. 2023. 7. 4.
[열처리] 예열의 목적 및 설정 방법 예열의 목적 및 설정 방법 용접 전 예열 처리는 용접 열로 인해 재료의 경화 및 균열을 방지하고 용접 결함을 줄일 수 있습니다. 이러한 예열의 목적, 방법, 효과 등에 대해 정리했습니다. 목차   1. 예열의 목적  예열의 목적은 주로 저온균열이 일어나기 쉬운 재료에 대하여 용접전에 피용접물의 전체 또는 이음부 부근의 온도를 올리고 용접하여 용접부의 냉각 속도를 늦추어 열영향부의 경도를 낮추고 인성을 증가시킴과 동시에 수소의 방출을 용이하게하여 저온균열을 방지하며, 또한, 용접부의 기계적 성질을 향상시키고 경화조직의 석출을 방지시키며, 변형과 잔류응력의 완화에도 큰 목적을 가진다. ① 용접부와 인접 모재의 수축응력 감소를 위해, 특히 구속된 이음의 경우에 꼭 필요하다.② 모재가 가열된 후 임계온도(연강 .. 2023. 7. 4.
쇼트 피닝(Shoot Peening) 공법 쇼트 피닝(Shoot Peening)의 유례 옛날의 대장간에서는 금속을 뜨겁게 만든 후 다 식을 때까지 햄머로 두들기는데, 이는 일종의 냉각단조 효과로서 오랫동안 전래되어온 비법이다. 이와 비슷한 효과를 갖는 공법이 쇼트 피닝으로 쇼트라고 불리는 작은 금속입자를 고속으로 제품 표면에 투사하여 작은 쇼트입자가 표면을 햄머링(Hammering)하는 공법이다.  미국이 1940년대에 이 공법을 기계공업 전반에 도입하였고 특히 자동차공업에 도입하여 일대 혁명을 가져왔다. 한편 일본은 이 공법에 대해 연구하던 중 태평양 전쟁에서 노획한 미국 자동차를 분해해봤고, 금속 표면에 미세한 압낭을 발견하였다. 이를 통해 쇼트 입자를 통해 제품의 재질을 단단하게 할 수 있는 쇼트 피닝 공법에 대해 알게 되었다. 50년대 일.. 2023. 7. 3.
[KS규격] 볼트 초기 체결력과 체결 토크 [KS규격] 볼트 초기 체결력과 체결 토크목차   볼트로 체결 할 때의 체결 축력 및 피로 한도볼트 체결 시 적정 체결 축력의 산출은, 토크법에서는 규격 내력의 70％를 최대로 하는 탄성역 내에 있을 것반복 하중으로 인한 볼트의 피로 강도가 허용치를 초과하지 않을 것볼트 및 너트의 좌면에서 피체결물을 함몰시키지 않을 것체결로 인해 피체결물을 파손시키지 않을 것  체결 축력과 체결 토크의 계산체결 축력 Ff의 관계는 (1) 식으로 표시됩니다. Ff = 0.7 × σy × As ←(1)체결 토크 TfA는 (2)식으로 구합니다.TfA = 0.35k (1 + 1 / Q) σy · As · d  ←(2) k: 토크 계수 d: 볼트의 호칭 직경[㎝] Q: 체결 계수 σy: 내력(강도 구분 12.9일 때 1098N/.. 2023. 6. 30.
[공학] 응력텐서의 개념 응력텐서의 개념응력 텐서(stress tensor)는 독립적인 응력방향 및 절단면 방향을 직교좌표계로 나타낸 일반적인 한 점에서의 응력 표현 방법입니다. 응력 텐서는 3차원 좌표계에서 9개의 성분으로 구성되며 각 성분은 물체의 한 점에 작용하는 응력의 크기와 방향을 나타냅니다.목차    1) 응력은 절단면에 준하여 결정된다. - 한점을 통과하는 절단면을 재료 내부에 정할 때 각 좌표축 ( x1, x2, x3)에 수직인 절단면을 정한다.  2) 한 점에서의 응력은 그 점을 포함하고 있는 절단면 상에서 좌표축 방향으로 성분으로 나타낼 수 있다.(예 : 2 절단면 상에서 나타낼 경우 그림(*)과 같다.)  3) 그림 (*)를 상하/좌우(점대칭)  Mirror Image(그림(**)는 그림 (*)과 역학적으로 .. 2023. 6. 22.
[고체역학] 고체역학의 기본 개념과 응력-변형률 관계 고체역학의 기본 개념과 응력-변형률 관계 고체역학은 고체의 구조, 특성, 거동을 연구하는 학문으로 공학, 재료과학, 물리학, 생물학 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 합니다. 고체역학의 기본 개념과 응력-변형률 관계에 대해 정리했습니다.목차  1. 고체와 고체역학 물질에는 기체, 액체, 고체, 세 가지 상태가 있으며, 각 상태는 다음과 같은 기본적인 특징을 가지고 있습니다.기체, 액체용기에 담겨 있지 않고서는 스스로 위치와 모양을 유지할 수 없습니다.고체용기에 담겨 있지 않아도 스스로 위치와 모양을 유지합니다.이처럼 고체의 가장 큰 특징은 스스로 자신의 위치와 모양을 유지할 수 있는 것이며, 고체역학은 외부의 작용 에 의한 고체의 위치와 모양의 변화, 그리고 이에 따른 모양의 유지가능 여부를 연구하는 분.. 2023. 6. 22.
[금속 재료] 연성(Ductility)과 취성(Brittle) [금속 재료] 연성(Ductility)과 취성(Brittle)목차   연성 (Ductility) 연성은 재료가 파손되기 전에 견딜 수 있는 소성 변형 이 얼마나 되는지를 나타낸다. 연성 재질은 항복이 시작된 이후에도 큰 변형을 견딜 수 있다. 일반적으로 연신율과 단면 수축률로 연성을 측정한다.   인장시험 중 시편이 파손된 이후, 시편의 최종 길이를 측정하고 파손 시점의 소성 변형률이 계산된다.  Lf : 시편의 최종 길이 Lo : 시편의 초기 길이  시편이 하중을 받는 동안 존재하던 탄성 변형이 파손 이후 회복되므로, 아래 그림과 같이 최종 길이와 초기 길이의 차이 값이 소성 변형률이다.   εf (Plastic strain) : 탄성 변형이 회복된 후 시편에 잔존하는 변형률 εu (Ultimate s.. 2023. 6. 21.
[기계제도] 기하 공차의 종류와 해석 [기계제도] 기하 공차의 종류와 해석목차    ▣ 기하 공차와 기호 기계 부품을 제작하거나 조립할 때, 정밀한 제작과 정확한 조립이 되도록 하기 위하여 치수 공차, 끼워맞춤과 함께 모양, 자세, 위치, 흔들림 등에 대하여 정밀도를 지시할 필요가 있다.  기하 공차는 제품을 가장 경제적이고 효율적으로 생산할 수 있도록 하고, 검사를 용이하게 하는 데 목적이 있으며, 모든 치수에 적용하는 치수 공차와는 다르게 기하학적 정밀도가 요구되는 부분에만 적용한다. 또, 부품 간의 작동 및 호환성이 중요할 때, 제품 제작과 검사의 일관성을 두기 위해 참조 기준이 필요할 때 주로 사용된다. 1. 기하 공차의 종류와 기호기하 공차는 모양 공차, 자세 공차, 위치 공차 및 흔들림 공차로 나누며, 종류 및 기호는 표와 같다... 2023. 6. 13.
[기계제도] 치수공차와 끼워맞춤 공차 [기계제도] 치수공차와 끼워맞춤 공차목차  ▣ 치수 공차허용차는 기준 치수에서 큰 쪽과 작은 쪽의 오차 범위를 주어 가공하게 하는 것을 말하며, 일반 공차라고도 한다. 1. 용어의 뜻(1) 내측 형체: 대상물의 내측을 형성하는 형체를 말한다.(2) 외측 형체: 대상물의 외측을 형성하는 형체를 말한다.(3) 구멍: 주로 원통형의 내측 형체를 말하나, 원형 단면이 아닌 내측 형체도 포함한다.(4) 축: 주로 원통형의 외측 형체를 말하나, 원형 단면이 아닌 외측 형체도 포함한다.(5) 치수: 형체의 크기를 나타내는 양을 말하며, 일반적으로 mm를 단위로 나타낸다.(6) 실 치수: 두 점 사이의 거리를 실제로 측정한 치수를 말한다.(7) 허용 한계 치수: 형체의 실 치수가 그 사이에 들어가도록 정한, 허용할 수.. 2023. 6. 13.
[기계제도] 특수 형상(키홈 등) 치수기입 방법 [기계제도] 특수 형상(키홈 등) 치수기입 방법목차 1. 키 홈 치수 기입 (1) 축의 키 홈 치수 기입풀리나 기어 등을 고정하기 위한 축의 키 홈의 나비, 깊이, 길이, 위치 및 끝 부분 등의 치수는 아래와 같이 기입한다. ① 축의 끝까지 가공된 키 홈의 깊이는 가공과 측정이 편리하도록 그림 a와 같이 기입하고, 축 안의 키 홈의 깊이는 그림 b와 같이 가공 깊이를 기입한다. ② 밀링 커터(milling cutter)로 가공하는 경우에는 그림과 같이 기준 위치에서 공구 중심까지의 거리와 공구의 지름 치수를 기입한다.   (2) 구멍의 키 홈 치수 기입구멍의 키 홈은 아래와 같이 나비 및 깊이를 표시하는 치수로 기입한다.① 키 홈의 치수는 그림 a와 같이 키 홈의 반대쪽 구멍의 지름면으로부터 키홈 면까지.. 2023. 5. 25.

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