철강의 기계적 물성 10



강재의 기계적 물성 그것들은 그들의 조성과 불순물 (인이나 황과 같은)의 비율에 따라 엄청나게 달라질 수있다..

이러한 방식으로 다른 것보다 우수한 기계적 및 물리적 특성을 얻고 자 할 때, 강은 크롬, 코발트, 구리, 몰리브덴, 니켈, 질소, 셀레늄, 탄탈륨, 티타늄, 텅스텐 또는 바나듐과 합금 할 수 있습니다..

철강의 조성과 특성은 다양합니다. 철은 일반적으로 철에서 발견되는 것보다 탄소 함량이 낮고 다른 금속에서 발견되는 것보다 적은 불순물을 가지고 있습니다.

일반적으로 밀도, 전기 및 열 전도성과 같은 물리적 특성은 합금마다 크게 다르지 않습니다.

그러나, 강도, 연성 및 경도와 같은 기계적 성질은 합금의 유형 및 강재의 조성에 크게 의존한다.

강철의 주요 기계적 성질

1 - 가소성

그것은 노력의 대상이 된 후에도 모양을 유지하는 철강의 능력입니다. 작은 비율의 탄소로 합금 된 강은 더 플라스틱입니다..

2- 단맛

취약성은 노력을 할 때 강철이 부서 질 수있는 용이성입니다. 강철이 합금 된 경우, 석탄의 비율이 높을수록 더 부서지기 쉽습니다.. 

3- 가단성

연성 (malleability)은 강철이 적층되는 설비입니다. 이러한 방식으로 일부 스테인레스 스틸 합금은 다른 것보다 가단성이 높습니다..

4 경도

경도는 연마제에 대해 금속을 대항하는 저항입니다. 강철 합금에 더 많은 탄소가 첨가 될수록 탄소 (Kailas, s.f.)

5- 끈기

튼튼함은 파괴되지 않고 외부 힘의 적용에 저항하는 강재의 능력을 나타내는 개념입니다..

중간 정도의 탄소 농도를 갖는 강철의 경우 강성은 더 높아지는 경향이있다 (제 6 장 기계적 성질, 2004).

강재의 주요 물성

1- 몸

강철 무게, 부피, 질량 및 밀도와 관련된 특성 포함.

2- 열

이것은 강철의 세 가지 기본 요소 인 온도 (전도)를 수행 할 수있는 능력, 열을 전달하는 잠재력 (대류) 및 매체 (방사선)에서 적외선을 방출 할 수있는 능력을 나타냅니다..

3- 전기

그들은 전류를 통하게하는 강철의 능력을 가리킨다..

4- 광학

강철의 경우 이러한 특성은 빛을 반사하거나 밝기를 나타내는 능력을 나타냅니다. 스테인레스 스틸이 알루미늄의 비율이 높을수록 합금되기 때문에 더 우수한 광학 특성으로 인해.

5- 마그네틱

강철이 유도되거나 전자기장을 유도하는 능력을 나타냅니다..

철강 합금에서 철의 비율이 높을수록 자석으로 작용할 수있는 능력이 커진다 (Sandhyarani, 2016).

강 종류

서로 다른 종류의 강이 그 용도에 따라 생산되므로, 이러한 종류의 강철의 기계적 및 물리적 특성은 달라야합니다.

이러한 방식으로 강철의 특성 (탄성, 밀도, 융점, 열전도도, 강도, 경도 등)에 따라 강을 분류하기 위해 다양한 스케일이 만들어졌습니다..

다른 유형의 강철을 제조하기 위해 제조업체는 다른 금속의 다른 농도를 사용하여 합금을 제조합니다.

생산 공정 및 철강 작동 방식은 최종 제품에 상당한 영향을 미친다..

미국 철강 협회 (AISI)는 화학 성분에 따라 네 가지 주요 그룹으로 분류 할 수 있습니다.

  • 탄소강
  • 합금강
  • 스테인레스 스틸
  • 공구강

탄소 강철의 재산

탄소강은 철과 탄소의 합금으로 만들어집니다. 석탄의 비율을 변화시킴으로써 다른 품질의 철강을 생산할 수 있습니다. 일반적으로 석탄의 비율이 높을수록 강철이 강하고 단단해집니다..

낮은 비율의 석탄을 함유 한 강철은 연철 (wrought iron)로 알려져있다. 이 유형의 강은 매우 플라스틱이므로 다루기 쉽습니다..

이러한 이유로, 그것은 그릴, 장식용 응용 또는 램프 포스트를 생산하는 데 널리 사용됩니다.

평균 탄소 함량이 높은 강은 매우 견고하기 때문에 거대한 하중을 견딜 수있는 다리 또는 구조 부품을 만드는 데 사용됩니다.

케이블 부분에 탄소 함량이 높은 강철을 사용합니다. 석탄의 비율이 철보다 클 때 우리는 화병 및 기타 항목을 만드는 데 사용되는 주철에 대해 이야기합니다.

이 마지막 유형의 강은 매우 단단하지만, 매우 취약합니다 (Materials, 2014).

합금강의 특성

합금강은 철 이외의 하나 이상의 금속으로 적은 비율로 제조 된 것입니다.

합금에 첨가 된 금속은 강철의 성질을 변화시키는 능력을 가지고있다..

예를 들어, 철, 크롬 및 니켈로 만든 강철은 스테인리스 강을 생성합니다. 이 합금에 알루미늄을 첨가하면 외관이 더욱 가단하고 균일 해집니다..

망간 합금을 첨가하면 탁월한 강도와 경도를 얻을 수 있습니다..

스테인레스 스틸의 특성

스테인리스 강은 부식 및 산화에 매우 강한 요소 인 크롬 10-20 %를 포함합니다..

강철에 11 %의 크롬이 함유되어 있으면 크롬을 함유하지 않은 강철보다 부식에 약 200 배 더 저항력이 있습니다. 스테인레스 스틸의 세 그룹이 있습니다 :

오스테 나이트 강: 그것은 크롬의 농도가 더 크고 니켈과 석탄이 적은 비율입니다.

그것은 일반적으로 식품 가공 및 파이프에 사용됩니다. 자석이 아니기 때문에 인식하기 쉽습니다..

페라이트 강: 약 15 %의 크롬을 함유하고 있지만 석탄과 몰리브덴, 알루미늄 또는 티타늄과 같은 기타 금속의 흔적은 거의없는 철강 유형.

이 유형의 강철은 자성이며 ​​매우 단단하고 내성입니다. 추운 곳에서 굳을 수 있습니다..

마르텐 사이트 강: 적당량의 크롬, 니켈 및 탄소가 포함 된 것입니다. 고온에서 매우 자성이며 ​​치료 가능합니다..

마르텐 사이트 강은 일반적으로 나이프 및 수술 장비와 같은 절삭 공구를 만드는 데 사용됩니다.

공구강 특성

공구강은 내구성이 강하고 온도에 강하며 상당히 높은 경도를가집니다..

텅스텐, 몰리브덴, 코발트 및 바나듐을 포함합니다. 이것은 드릴 비트 (Bell, 2017)를 만드는 데 사용되는 것입니다..

참고 문헌

  1. 벨, T. (2017 년 3 월 17 일). 강철의 유형과 속성은 무엇입니까? : thebalance.com.
  2. 6 장. 금속의 기계적 성질. (2004). 기계적 성질의 금속 검색 : virginia.edu.
  3. Guru, W. (2017). 용접 전문가 금속의 기계적 성질에 대한 지침서에서 검색 : weldguru.com.
  4. Kailas, S.V. (s.f.). 4 장. 금속의 기계적 성질. 물질 과학에서 가져온 : nptel.ac.in.
  5. 물질, T. (2002 년 8 월). 합계 기계적 성질의 금속 검색 : totalmateria.com.
  6. Materials, A. (2014 년 12 월 2 일) 기계적 및 물리적 속성에서 검색 : worldstainless.org.
  7. Sandhyarani, N. (2016 년 8 월 4 일). 강철의 물리적 특성에서 검색 : buzzle.com.