11. 강의 소성변형
11.1 결정의 소성변형(가공)
소성가공은 금형공구로 재료에 압축 및 인장하중을 가하여 소재의 두께나 지름의 치수를 줄이고 압축방향에 직각 방향으로 늘임으로써 정해진 모양 및 치수의 물품을 만드는 작업을 말함.
11.2 고온가공
고온가공을 열가공이라고 하며, 고온가공은 재료를 적열상태까지 가열하여 실시하는 가공이며 성형과 동시에 단련에 의한 재료의 기계적 성질을 향상 시킨다.
- 1,000 ~ 1,200℃에서 가공하는 것을 말함.
11.3 상온가공
상온가공을 냉간가공이라고 하며 상온에서 실시하는 냉간가공은 복잡한 모양으로 된 제품을 만드는데 정확하지 않고 변형에 따라
발생하는 가공경화로 인해 높은 강도를 얻을 수 있으며, 표면이 깨끗하고 치수정밀도가 높은 제품을 만들 수 있다.
11.3 온간가공
온간가공은 고온가공과 사온가공의 중간 온도에서 양쪽의 장점을 살리기 위한 작업이다. 온도범위는 200~800℃ 범위에서 이루어진다.
온간가공의 특징(장점)
1) 제품정밀도를 냉간가공 급으로 할 수 있다.
2) 재료의 회수률이 좋다.
3) 에너지를 절약할 수 있다.
4) 변형저항의 저감 및 변형능이 향상된다.
5) 설비, 공장의 레이아웃의 간결화가 가능하다.
온간가공의 특징(단점)
1) 사용재료에 대한 성질 변화가 있다.
2) 사용 프레스 및 금형주조의 선정이 까다롭다.
3) 윤활제 및 윤활방법에 문제가 있다.
4) 금형재.
11.5 내부응력
재료내부에 외력 이외의 원인은 팽창, 수축 등에 의해 발생한 응력을 말하며 도금피막은 전기분해의 결정 성장에 따라, 압축응력이나 인장응력이
잔류한다.
주조 내부응력을 제거할 수 있는 온도로 주물을 가열 유지한 후 200℃
부근에서 서냉시키는 플림 조작을 하며 변형제거 플림이라고 한다.
회주철의 경우 530~550℃로 주물 두께에 따라서 약 5~8시간 유지한 후 200~250℃까지 서냉한다.
연습 문제
1. 결정의 소성변형을 일으키는 가공하는 방법을 조사하시오.
2. 고온가공에 대하여 쓰시오.
3. 상온가공에 대하여 쓰시오.
4. 온간가공에 대하여 쓰시오.
5. 상온가공을 하면 재료에 내부응력이 발생한다. 내부응력을 제거하는
방법을 쓰시오.
