실내건축 구조와 재료
가천대학교 실내건축학과 담당 Prof. 안은희
01
. 금속의 특징
01. 금속의 일반적 특징
가. 수은을 제외한 모든 금속은 상온에서 고체이며, 일정한 결정 구조를 가지고 있다.
나. 금속은 각각의 고유한 색깔을 가지고 있다.
다. 연성 및 전성이 크다.
라. 열과 전기를 잘 통한다.
마. 금속은 대부분 비중이 크다.(철, 구리-중금속 / 알루미늄, 마그네슘 - 경금속)
02. 합금 시 개선되는 성질
가. 강도와 경도가 커진다.
나. 순수한 금속보다 낮은 온도에서 녹는다.
다. 색깔이 아름답다.
라. 전기 저항이 커진다.
마. 녹였을 때 유동성이 좋아 주조가 잘된다.
알루미늄 합금 티타늄 합금
03. 열처리 시 개선되는 성질
가. 담금질 - 탄소강이나 강철을 적절한 온도로 가열한 다음 물이나 기름 속에서 급히 냉각시키면 더욱 단단하고 강한 성질을 얻는다.
나. 풀림 - 잘 휘어지지 않는 굵은 철사 같은 것을 적절한 온도로 가열한 다음 공기 중에서 서서히 식히면 더욱 연 하고 부드럽게 된다.
02
. 금속의 종류
금속은 철 성분의 포함여부에 따라 철을 주성분으로 하는 탄소강, 합금강, 주철 등의 철 금속과 철을 포함하지 않는 구리, 알루미늄, 망간 등의비철 금속으로 나누어진다.
01. 철금속 _ 탄소강
가. 탄소강은 철에 탄소를 포함시킨 것으로탄소의 함유량에 따라 저탄소강, 중탄소강, 고탄소강으로 나눈다.
나. 탄소함유량이 적은 저탄소강은 강도가 약해 무르고 잘 늘어난다.
다. 탄소함유량이 많은 고탄소강은 강도가 크고 단단하며 잘 늘어나지 않는다.
라. 드라이버, 줄, 플라이어 - 고탄소강 / 일반 기계부품 - 중탄소강
02. 철금속 _ 합금강 (스테인리스강)
가. 탄소강의 성질을 보완하기 위해 니켈, 크롬, 망간, 몰리브덴등의 원소를 넣어 여러 가지 성질을 향상시킨 것 나. 탄소강에 비해 강도와 경도, 내식성 및 내열성이 좋다.
다. 주요 기계 부품과 드릴, 밀링 커터 등 공작 기계의 절삭 공구로 사용된다.
03. 철금속 _ 주철
가. 탄소의 함유량이 탄소강보다 많은 것 나. 연성과 전성이 작아 잘 쪼개진다.
다. 표면이 굳고 녹이 잘 슬지 않는 장점이 있다.
라. 주철은 주물을 만드는데 주로 사용된다.
마. 주철로 만드는 주물은 일반 기계의 부품과 몸체, 농기계의 몸체 등을 대량으로 만드는 데 사용된다.
04. 비철금속 _ 구리
가. 대표적인 비철금속 재료이다.
나. 대부분 원료 광석인 황동광을 제련하여 얻게 된다.
다. 공업용 재료로 많이 쓰인다.
라. 적색 광택을 내며 녹이 잘 슬지 않는다.
마. 연성과 전성이 좋아 가공하기가 쉽다.
바. 열과 전기의 전도율이 높다.
05. 비철금속 _ 구리합금 (황동, 청동)
가. 황동(구리+아연)과 청동(구리+주석)이 있다.
나. 황동
1) 구리와 아연의 합금
2) 연성과 전성이 좋아 가열하지 않고도 가공할 수 있다.
3) 황동으로 만든 둥근 봉, 판재, 파이프 등은 전기 부품, 가정 용품 및 기계 부품을 만들 때에 많이 쓰인다.
다. 청동
1) 구리와 주석의 합금
2) 녹이 잘 슬지 않아 예로부터 식기, 범종, 장식물 등을 만드는 데 사용되어 왔다.
3) 황동보다 강하고 마멸이 덜 되며, 주조성이 좋다.
4) 회전 펌프의 날개, 밸브, 배의 스크류 및 일반 기계나 건설 기계 부품 재료로 많이 쓰인다.
06. 비철금속 _ 알루미늄
가. 알루미늄
1) 은백색의 아름다운 금속
2) 비중은 철의 1/9로 다른 금속에 비해 가벼운 것이 특징이다.
3) 공기 중에서 표면에 얇은 산화 피막이 생겨 공기나 물 속에서는 잘 녹슬지 않으나 바닷물이나, 산, 알칼리 등에는 약하다.
4) 전기의 전도율이 은>구리>금 다음으로 좋다.
5) 전성과 연성이 좋아 가공하기가 쉽다.
나. 알루미늄 합금
1) 순수한 알루미늄은 가볍지만 단단하지 못하다. 그러므로 마그네슘, 구리, 규소, 아연 등과 합금하여 사용하고 있다.
2) 주물용 알루미늄 합금은 가벼우며 강도가 커서 비행기 몸체와 기관, 자동차 부품, 카메라, 측량기 및 레저 용구 등에 쓰이고 있다.
03
. 인테리어에 사용되는 금속
01. 와이어 매쉬
02. 타공판 (펀칭 메탈)
03. 구로철판 (열연강판)
- ‘열연강판’을 일본식 명칭으로 ‘구로철판’ 즉, 검은 철판이라고 부름
- 쇳물을 가공해서 나온 평평한 금속판재를 고온으로 가열해 누르고, 눌러서 얇게 펴서 만든 강판
- 더 이상 가공이 되지 않을 철판이기 때문에 녹이 잘 쓸 수 있다는 단점이 있지만, 코팅하여 사용하기도 함 - 가공이 어렵고 인건비가 많이 듦
