인하대 도립진자제어실험 기계공학실험A 레포트

*기*

개인인증 판매자스토어

최초 등록일: 2020.11.14
최종 저작일: 2015.05; 5페이지/ 한컴오피스; 가격 2,500원

다운로드

장바구니

상세정보
자료후기 (0)
자료문의 (0)
판매자정보

소개글

"인하대_도립진자제어실험_기계공학실험A_레포트"에 대한 내용입니다.

본문내용

1) 실험 결과 및 분석
K값을 증가시키면서 진자의 움직임을 관찰해본 결과
K값이 증가할수록 진폭과 주기가 감소하는 경향을 보이면서 계속 stable한 상태를 유지했다. 그러나 K값이 계속 증가해 약 3.7정도가 되었을 때 진자의 변위가 발산하면서 죽어버렸다.

<중 략>

4. 오차
-K값이 3.7에서 발산하는 이유
실제 실험상으로 K값이 0과 1사이에서는 진자가 제대로 서지 못하고 불안정한 모습을 확인할 수 있었고, 1보다 큰 값에서 진자는 안정성을 유지했다. 여기까지는 이론적인 결과와 비슷했지만 K=3.7이 되자 진자의 변위가 발산해서 죽어버렸다. 이렇게 차이가 발생하는 가장 큰 이유는 진자의 모델링 과정에서 찾을 수 있다. 우리는 진자의 모델링 과정에서 진자축과 치차의 수직선이 이루는 각도Θ가 굉장히 작다는 가정하에 식을 유도했고, 이에 따라 K값의 범위에 따른 안정성을 분석했지만 실제로 K값이 계속 커질 경우 Θ의 값이 커지게 되어 테일러 시리즈의 고차항들도 무시할 수 없게 된다.

참고 자료

없음

환불정책

해피캠퍼스는 구매자와 판매자 모두가 만족하는 서비스가 되도록 노력하고 있으며, 아래의 4가지 자료환불 조건을 꼭 확인해주시기 바랍니다.

파일오류	중복자료	저작권 없음	설명과 실제 내용 불일치
파일의 다운로드가 제대로 되지 않거나 파일형식에 맞는 프로그램으로 정상 작동하지 않는 경우	다른 자료와 70% 이상 내용이 일치하는 경우 (중복임을 확인할 수 있는 근거 필요함)	인터넷의 다른 사이트, 연구기관, 학교, 서적 등의 자료를 도용한 경우	자료의 설명과 실제 자료의 내용이 일치하지 않는 경우

이런 노하우도 있어요!더보기

찾던 자료가 아닌가요?아래 자료들 중 찾던 자료가 있는지 확인해보세요

인하대학교 기계공학실험 A 금속재료 6페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과Revision. 12021년도 2 ... 학기기계공학실험 A< 금속재료 관찰 실험 >Report인장 및 충격실험좌굴 ... 및 크리프 실험금속재료 관찰실험복합재료 실험도립진자 및 능동제어 실험
인하대학교 / 기계공학실험A_복합재료 결과보고서 6페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12022 ... 년도 2학기기계공학실험 A< A-8 복합재료 실험 >Report(오후 6 ... 역학 실험A-5A-6A-7A-8도립 진자 및 능동진동제어모터제어금속재료복합
인하대학교 / 기계공학실험A(기공실A) / 능동진동 결과보고서 17페이지

년도 2학기기계공학실험 A< 도립진자 및 능동진동 제어>Report(오후 ... 기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12022 ... 6조)이 름 :학 번 :담당교수 : 수님담당조교 :제출일자 :기계공학
인하대 복합재료 실험 기계공학실험A 레포트 7페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 : 3조 x x xRevision. 12015년도 1학기기계공학실험 A< A-10 복합재료 실험 >Report(오후 3조)A-1A-2A-3A-4A-5A-6인장 실험경도 및 충격 실험압력용기 및 좌굴 실험크리프 실험도립 진자제어능동 진동제어A-7A-8A-9A-10A-11A-12모터 제어금속재료진동실험복합재료동역학실험동마찰계수 및 충격량 측정이 름 : x x x학 번 : xxxxxxxx담당교수 : x x x 교수님담당조교 : x x x제출일자 :기계공학실험A 2015년 5월 14일1) 실험내용에 관한 전반적인 정리(1) 실험 목적 : 대표적인 구조용 신소재의 하나인 복합재료의 기초적인 이론을 학습하고, 탐소섬유강화 플라스틱(CFRP) 복합재료를 제작해 본다.(2) 실험 이론? 복합재료의 정의와 분류 : 두 가지 이상의 재료가 물리적으로 조합되어 서로 다른 상을 형성하면 서 보다 유효한 기능을 발현하는 재료이며, 크게 기지재와 강화재의 종류에 따라 특성을 분류할 수 있다.*기지재에 따른 분류고분자기지 복합재료 (Polymer Matrix Composite)PMC는 각종 열경화성 수지에 유리, 탄소, 보론, 고분자 섬유를 넣어 강화하며 최근에 는 열가소성 고분자도 기지재로 쓰이고 있다. PMC는 항공우주, 토목, 각종 자동차 부품, 타이 어, 스포츠 용품에 널리 쓰인다.금속기지 복합재료 (Metal Matrix Composite)MMC는 고온에서 사용가능하고, 금속기지 고유의 강도와 인성에 높은 섬유-기지 계면 강도가 결합되었기 때문에 횡방향 특성이 좋으며 압축강도와 전단강도도 상당히 좋다. 대표적으 로 알루미늄 합금, 티타늄 합금, 스테인레스 강 등이 있다. 주로 자동차 엔진의 피스톤 헤드, 크 랭크샤프트의 커넥팅로드, 가스터빈 블레이드 등에 쓰인다.세라믹기지 복합재료 (Ceramic Matrix Composite)세라믹기지 복합재료는 강화콘크리트 형태로 오랫동안 사용되었으며, 인장 강도가 낮 아 주로 압축응력을 받는 구조에이다. 이 재료는 3,000℃ 이상의 극히 높은 사용온도에 견딜 수 있는 능력, 높은 비강도, 우수한 내마모성, 우수한 열 충격 저항, 양호 한 기계가공성 등 매우 뛰어난 특성을 갖추고 있지만 산화문제로 인해 최고사용 온도가 제한된 다. 대표적인 적용사례는 브레이크 디스크, 열차단재, 로켓노즐 등이 있다.*강화재에 따른 분류가장 보편적인 강화재의 형상은 섬유형태로 이 경우 재료에 작용하는 힘이 주로 섬유에 전달되고, 기지상이 섬유간의 결합 역할 및 하중의 전달을 원활히 하여 기지 자체로서는 얻을 수 없는 기계 적 성질을 얻을 수 있다. 또한 섬유형태로 만들면 단면적이 줄어들어 결함을 보유할 확률이 줄어 드는 이점 또한 있다. 섬유의 종류에 따라 탄소, 유리, 보론, 세라믹, 금속, 아라미드, 나일론 등 여러 가지로 나눌 수 있으며, 현재 최신 복합재료에는 탄소섬유가 많이 쓰이고 있다.cf) 본 실험에 사용된 복합재료 탄소섬유강화 플라스틱(CFRP)의 강화재는 탄소섬유, 기지재는 에폭시 수지를 사용한다. 가볍고 얇은 형태로 강도가 높다. 하지만 고가이며 폐기가 어렵고, 유지 보수가 어렵다. 일반적으로 적층시켜 경화하여 만들며 다방면에서 활발하게 사용ㆍ연구 중이다.? 복합재료의 일반적인 성질섬유강화 복합재료는 일반재료에 비해 강도와 강성이 비슷하지만 비중이 낮기 때문에 높은 비강도와 비탄성계수를 가지게 된다. 특히 고분자를 기지재로 갖는 복합재료는 높은 감쇠특성으로 인해 복합 재료도 높은 감쇠특성을 가지며 동시에 높은 비강성을 가지게 되는데, 이는 높은 고유진동수를 가져 오게 되어 쉽게 진동을 흡수할 수 있다. 탄소섬유로 강화된 복합재료는 낮은 열팽창 계수로 인해 설 계시 치수의 안정성을 높일 수 있다. 또한 섬유방향으로 특별히 높은 강도ㆍ강성을 갖는 이방성 (anisotropy)의 구조를 갖는다. 복합재료는 항복이 일어나지 않고 바로 파단으로 이어지는 취성을 갖 게 되는데 설계시 이를 고려해야 한다.? 복합재료의 강도복합재료가 받는 힘은 섬유에 걸리는 힘과 기지} /A _{c} )~+~ sigma _{m} (A _{m} /A _{c} )##(A`:`해당`요소의``단면적)? 계면의 역할기지재와 섬유가 접촉하게 되는 면을 계면이라 하는데, 이 계면은 그 크기가 커질수록 복합재료의 특 성에 영향을 미치게 된다. 특히 재료의 인성과 연성에 관련된 특성에 지대한 영향을 미친다. 두 개 이상의 재료로 이루어져 있기 때문에 기지와 섬유의 서로 다른 열팽창계수로 인한 열응력이 존재할 수 있는데, 이는 재료의 기계적 결합을 약화시키므로 계면분리가 잘 일어나게 설계해 재료의 파단 을 줄이는 것이 중요하다.? 섬유의 배열, 복합재료의 적층각도 및 반복 패턴에 따른 표기방법복합재료를 적층할 때 각 층의 섬유의 방향을 달리해 배열할 수 있고, 방향에 따른 적층 방식에 따 라 재료의 강도 및 변형을 조정할 수 있다. 전단변형에 대해 저항을 높이려면±45°방향으로 쌓아야 한다. 적층각도는 왼쪽에서부터 오른쪽방향으로 읽으며, 적층순서는 바닥면부터 위쪽 방향으로 쌓인 다. 각도에 따라서 패턴을 반복해서 쌓을 수 있는데 끝에 s가 붙으면 대칭 적층, ns가 붙으면 비대 칭 적층을 의미한다.? 복합재료의 제조방법 ? 진공백 성형백(Bag) 성형의 일종으로 웅형 또는 자형의 어느 것 중 한편을 사용하여, 표면에 적층 성형 재료를 레이업 한 뒤, 또 그 표면에 연질의 고무 또는 플라스틱 필름제의 자루를 덮고 자루안의 공기를 빼냄으로써 직접 대기압으로 가압, 적층 성형 재료를 형의 표면에 밀착시켜서 경화하여 성형하는 방법이다.프리프레그(Preimpregnated Material)는 기지(Matrix)를 강화재(Reinforcement)에 미리 함침시킨 Sheet 형태의 제품으로 복합재료 제품을 제작하지 위한 중간 재료이다. 프리프레그는 열경화성 수지를 최대 40%정도 포함해 60%의 섬유로 침투시켜 반 경화상태로 만든다. 일반적으로 10%의 수지가 경화과정에서 빠져나오므로 복합재료의 섬유 분율은 70%의 부피를 가진다. 그리고 이렇게 적층된 재료를 보통 질이 우수한 제품을 만들 수 있다는 장점이 있다. 주로 우주항공 분야에 많이 쓰인다.2) 복합재료 종류 (3가지 이상)① 나노 복합재료나노 스케일인 재료를 미세한 입자 형태로 여러 기지재와 결합하여 이루어지는 복합재료로, 세라믹 나노입자가 알루미늄, 마그네슘 등이 있다. 나노 입자강화 금속복합재료는 매우 높은 파괴강도를 나타 낸다. 또한 높은 수준의 고강도 다기능, 전도성, 손상 회복 기술 등 많은 이점이 있을 것으로 예상된 다. 나노 복합재료는 성능의 파괴적인 향상을 가져올 수 있기 때문에 세계적으로 활발하게 연구가 진 행되고 있다. 스마트 소재로 전도성 재료로의 응용, 자동차, 항공우주 분야 등에서 큰 파급효과를 가져 올 것으로 예상된다. 아직은 대량생산공정기술, 개질 및 분산 기술, 복합재의 가공기술 등 많은 연구가 필요하다.② 섬유강화 열가소성 플라스틱 복합재료유리, 탄소섬유 등의 보강섬유와 열가소성 수지와의 복합재료이다. 열가소성 수지를 기지재로 사용하 면 강도, 강성, 열변형 온도, 치수 안정성, 가공성 등에서 열경화성 수지보다 강점을 갖지만 표면 평활 성, 성형 유동성의 저하, 이방성이 커지는 단점을 가지고 있다. 금속 대체 재료로서 주로 자동차, 전자 부품 각종 스포츠 용구 등에 사용분야가 확장되고 있다.? 유리 섬유강화 플라스틱 복합재료불포화 폴리에스터에 지름 0.1mm 이하로 가공한 유리섬유를 보강하는 방법이다. 가볍고, 내구성ㆍ 내충격성ㆍ내마모성 등이 우수하여 외부 충격에 강하고 장력강도가 매우 크다. 또한 녹슬지 않고, 열 전도율이 낮으며, 용융 상태에서 고강도섬유로 쉽게 인발되어 가공하기가 쉽다. 하지만 고온에서 사 용할 수 없는 단점이 있다. 주로 건축자재, 보트의 몸체, 스키용품, 가정용 욕조, 헬멧, 테니스 라켓, 의자, 항공기 부품 등에 활용된다.3) 비대칭 적층 복합재료가 굽어지는 이유실험에서 만든 복합재료중 대칭적층한 경우 섬유의 배열 방향이 굽힘 방향과 같은 방향일 때는 잘 굽었고, 반면에 수직 방향이면 잘 굽어지지 않았다. 배열방향뿐만 아니라 적층 순서에 따라서 중립축의 방향이 달라지게 됨을 알 수 있었다.. 특히, 비대칭의 경우 최대 인장 및 최대 압축지점은 중립축에서 가장 멀리 떨어진 지점이기 때문에 중립축 방향에 따라 거리가 달라지므로 굽힘 강성이 달라지게되는 것이다. 또한, 비대칭적층 복합재료의 구조상 섬유와 기지재사이의 열팽창계수가 중심축을 기준으로 차이나기 때문에 고온ㆍ고압으로 성형될 때 뒤틀리거나 휘는 현상이 발생할 수 있다는 것도 알게 되었다.*열팽창계수의 차이앞의 이론에서도 설명했듯이 대부분의 복합재료는 제작 과정에서 고온의 제작온도에서 상온까지 냉각되는 경화 공정을 거치게 된다. 이 과정에서 복합재료의 섬유 방향과 그 수직 방향의 열팽창계수가 서로 다르기 때문에 내부에 잔류열응력이 발생하게 된다. 특히 비대칭적층 구조를 가지는 복합재의 경우에는 상온에서 서로 수직인 두 방향의 실린더 형상을 가지게 되며, 이 형상들은 각각 안정된 상태이다. 이러한 복합재료를 ‘쌍안정 복합재료 구조물’이라 한다. 두 가지의 축방향 곡률 중 1축 방향의 곡률은 경화 후에 복합재의 1축 곡률에 영향을 미치며 2축의 곡률에는 영향을 미치지 않기 때문에 서로 다른 곡률을 가진 경우 이에 따른 초기 곡률이 형성된다.4) 일상생활에서 복합재료가 쓰이는 사례 및 사용하는 이유? 자동차자동차 부품중 drive shaft는 수지 매트릭스 복합재료의 높은 비탄성률과 비강도를 이용한다. 이와같이 회전부분의 경량화는 연료비의 향상에 효과가 있다. 자동차의 복합재료 사용은 주로 경제성과 경량화의 관점에서 금속 대체 재료로서 기술개발이 발전되어 왔고, 현재에는 수지를 매트릭스로 하는 것에 의한 복잡한 복합구조의 일체 성형화가 가능한 것을 이용하여 다수의 부품기능을 집적하여 개발기간과 생산 line의 단축, 차량의 다양화를 이루려고 하는 개념이 발달하고 있다.② 선박제 2차 세계대전부터 상당수의 군용소형정에 GFRP가 적용되기 시작한 이후 GFRP가 무게가 가볍
인하대 기계공학실험 A 복합재료 A+받은 레포트 5페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12017 ... 년도 2학기기계공학실험 A< A-8 복합재료 실험 >Report(오전 2 ... 역학 실험A-5A-6A-7A-8도립 진자 및 능동진동제어모터제어금속재료복합
인하대 기계공학실험 A 능동진동 A+받은 레포트 9페이지

년도 1학기기계공학실험 A< 도립진자 및 능동진동 제어>Report(오전 ... 기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12018 ... 리제출일자 :기계공학실험 A 2018년 06월 07일1) 실험내용
인하대학교 / 기계공학실험A_금속재료_결과보고서 9페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12022 ... 년도 2학기기계공학실험 A< 금속재료 관찰 실험 >Report( 오후 6 ... 도립진자 및 능동제어 실험모터제어 실험진동실험동역학 실험이 름 :학 번
인하대 기계공학실험 A DC모터제어 A+받은 레포트 11페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12018 ... 년도 1학기기계공학실험 A< A-7 모터 제어 실험 >Report(오전 ... 및 좌굴 실험크리프 실험도립 진자제어능동 진동제어A-7A-8A-9A
인하대학교 / 기계공학실험A_DC모터제어_결과보고서 14페이지

기계공학실험B 인하대학교 기계공학과제출자 :Revision. 12022 ... 년도 2학기기계공학실험 A< A-7 모터 제어 실험 >Report(오후 ... 및 좌굴 실험크리프 실험도립 진자제어능동 진동제어A-7A-8A-9A
인하대 기계공학실험A 17년 1학기 복합재료 A+받은 자료 6페이지

-Revision. 1-PAGE \* MERGEFORMAT2-기계공학실험A 인하대학교 ... 2017년도 1학기기계공학실험 A< A-8 복합재료 실험 >Report ... 실험동역학 실험A-5A-6A-7A-8도립 진자 및 능동진동제어모터제어
인하대 기계공학실험A 17년 1학기 모터제어 A+받은 자료 9페이지

제어>-PAGE \* MERGEFORMAT3- 인하대학교 기계공학과제출자XXX ... 2017년도 1학기기계공학실험 A< A-7 모터 제어 실험 ... 실험압력용기 및 좌굴 실험크리프 실험도립 진자제어능동 진동제어A-7A-8A
인하대 기계공학실험A 17년 1학기 금속재료 A+받은 자료 7페이지

2017년도 1학기기계공학실험 A< 금속재료 관찰 실험 >Report()인장 및 충격실험좌굴 및 크리프 실험금속재료 관찰실험복합재료 실험도립진자 및 능동제어 실험모터제어 실험진동실험동역학 실험이 름 :학 번 :담당교수 : 강 태 준 교수님담당조교 :제출일자 : 2017년 6월 5일1) 실험내용 정리① Fe-Fe3C 평형상태도직접그리기(자필)1) α페라이트α철에 탄소가 함유되어 있는 고용체를 α 페라이트 또는 페라이트라고 부른다. α페라이트는 BCC 결정구조를 가지는데 체심 입방 격자(Body Centered Cubic lattice : BCC)라 부르기도 하며 입방체의 각 모서리와 입방체의 중심에 1개의 원자가 배열된 결정구조이다. 원자가 점유하고 있는 비율은 약 68%이고, 원자가 없는 빈 공간은 32%이다. 체심 입방 격자는 총 2개의 원자로 되어 있으며, 32%의 빈 공간에는 탄소원자가 들어갈 수가 없다. 상태도에서 나타내듯이 α 페라이트의 최대탄소고용도는 727℃에서 0.02%이므로 페라이트에 고용할 수 있는 탄소량은 매우 적은 것을 알 수 있다.2) γ 오스테나이트합금원소가 녹아 들어가서 면심입방정을 이루는 철강 및 합금강의 총칭이다. 면심입방격자(Face Centered Cubic lattice ; FCC)은 입방체의 각 모서리와 각 면의 중심에 1개씩의 원자가 배열된 결정 구조이다. 원자 충전율은 약 74%이고, 원자가 없는 빈 공간은 26%이다. 이 빈 공간에는 탄소원자가 들어갈 공간이 있다. 담금질한 철강 조직의 하나이다. 순철은 상온에서는 체심입방정계(α철)이나, 900∼1400℃에서는 면심입방정계(철)로 바뀐다. 오스테나이트계 스테인리스는 다량의 니켈과 크롬을 더해 면심입방정계에서 체심입방정계로 변화하는 온도를 낮추어 상온에서도 면심입방정계로 내식성을 향상시킨 강이다. 또 고망간 오스테나이트강은 다량의 망간과 탄소를 더하여 만들어진 것으로, 상온에서도 면심입방정계이며 마멸되기 어려우므로 철도 레일의 포인트·무한궤도의 벨트 등에 사용된다.3) θ 시멘타이트철탄화물(Fe3C)인 시멘타이트는 고용체라기보다는 금속간화합물로서, 6.70%의 탄소를 함유하고 있다. 결정구조는 단위격자당 12개의 Fe원자와 4개의 C원자를 가지는 사방정계(orthorhombic)이고, 그 분포와 형상에 따라 강을 굳게 하거나 무르게 하는 구실을 한다. 화학식은 Fe3C이다.4) γ 페라이트γ철의 탄소고용체를 γ페라이트라고 하며, α 페라이트와 마찬가지로 BCC 결정구조를 가지지만 격자상수가 다르다. γ페라이트내의 최대탄소고용도는 1495℃에서 0.09%이다.5) 펄라이트페라이트와 시멘타이트가 교대로 겹친 층상 구조. 가장 안정된 철강의 조직으로, 오스테나이트 상태의 철강을 서서히 식히면 얻을 수 있다. 단면을 현미경으로 관찰하면 진주처럼 빛나 보인다.② 열처리의 종류1) 항온 열처리(a) 항온 풀림 (Ausannealing)S곡선의 코 또는 그 이상의 고온(600~700°C)에 있어서 항온 처리를 하면 짧은 시간에 연화 풀림할 수 있다. 보통 풀림은 작업시간이 매우 길었으나, 항온 풀림온도에서 항온 변태 완료시키고 공냉 또는 수냉시키므로 작업시간이 30분 ~ 1시간에 마치므로 신속한 연화를 가져올 수 있다. 항온 풀림 열처리법은 공구강, 특수강 기타 자경성이 강한 고속도강 등에 적용되고 있다.(b) 오스템퍼링(Austempering)오스테나이트 상태에서 Ar’와 Ar“(Ms 점)변태점 사이의 온도에서 염욕에 담금질한 후 과냉한 오스테나이트가 변태 완료할 때까지 항온으로 유지하여 베이나이트를 충분히 석출시킨 후 공냉하는 열처리로서 베이나이트 조직이 되며 뜨임이 필요 없고 담금질 균열이나 변형이 잘 생기지 않는다.(c) 마르템퍼링 (Martempering)담금질 온도로 가열한 강재를 Ms와 Mf점 사이의 열욕(100~200℃)에 담금질하여 과냉 오스테나이트의 변태가 거의 완료할 때까지 항온 유지한 후에 꺼내어 공냉하는 열처리로써 마텐자이트와 베이나이트의 혼합조직이며, 경도는 감소없이 충격값이 향상되지만 등온 유지 시간이 긴 것이 결점이다.(d) 마르퀜칭 (Marquenching)담금질 온도까지 가열된 강 Ar“(Ms)점보다 다소 높은 온도의 열욕에 담금질한 후 마텐자이트로 변태를 시켜서 담금질 균열과 변형을 방지하는 방법으로 복잡하고, 변형이 많은 강재에 적합하다. 이 방법은 물에서 담금질할 때보다는 경도가 다소 저하된다.2) 표면경화 열처리(a) 침탄법침탄이란 재료의 표면만을 단단한 재질로 만들기 위해 다음과 같은 단계를 사용하는 방법이다. 탄소함유량이 0.2% 미만인 저탄소강이나 저탄소합금강을 침탄제 속에 파묻고 오스테나이트 범위로 가열한 다음, 그 표면에 탄소를 침입하고 확산시켜서 표면 층만을 고탄소 조직으로 만든다. 침탄 후 담금질하면 표면의 침탄층은 마텐자이트 조직으로 경화시켜도 중심부는 저탄소강 성질을 그대로 가지고 있어 이중 조직이 된다. 표면이 단단하기 때문에 내마멸성을 가지게 되며, 재료의 중심부는 저탄소강이기 때문에 인성을 가지게 된다. 이러한 성질 때문에 고부하가 걸리는 기어에는 대개 침탄 열처리를 사용한다. 침탄법은 침탄에 사용되는 침탄제에 따라 고체침탄과 액체침탄과 가스침탄으로 나뉜다. 특별히 액체 침탄의 경우, 질화도 동시에 어느 정도 이루어지기 때문에 침탄 질화법이라 부른다.(b) GAS연질화 처리RX 분위기의 로내에 NH3 가스를 동시에 투입하여 적당한 온도 적당한 시간 동안 처리품을 로내에 유지하면 처리품 표면에 백색의 화합물층이 형성되는 데 이를 ‘GAS연질화‘ 처리라 한다.(Fe-N 화합물) GAS연질화 처리의 특징은 처리온도가 낮으므로 열처리 변형이 적고 (거의 없다) 후가공이 필요 없다. 그리고 내마모성, 내부식성 등이 뛰어나다. 열처리 후의 경도는재질, 제품의 크기, 합금성분의 량, TEMPERING 온도 등에 따라 달라진다. S45C의 소입경도 : HRC 54-56 SK류, SUJ2 등의 소입경도 : HRC 64-663) 기타(a) 시간 담금질담금질 온도로부터 물이나 기름 중에 넣어 급냉과 서냉의 속도 변화를 주면서 냉각하는 것을 시간 담금질이라 한다. 즉 1차에서 수냉에 의한 급냉의 온도가 300 ~ 400°C 가 되면 인상하여 2차로 유냉 또는 공냉으로 서냉 시키므로써 두께 변화가 심한 탄소공구강 등에 표면과 내부의 온도가 균일하도록 시간적 차를 두어 접근되도록 한다. 이 때 침적시간이 너무 짧으면 풀림현상이 일어나고 침적시간이 길면 내부응력이 커져서 균열을 파생시킬 우려가 있으므로 적절한 인상시기를 택하여 옮겨주어야 한다. 시간 담금질의 주의점으로는 강재의 질량에 따라 외부와 내면의 온도차가 생겨 내부 보유열로 인한 단면의 경도차가 생긴다.2) 관찰사진에 대한 평가위의 두 사진은 시료의 연삭, 연마, 부식 단계를 완료한 후 현미경으로 관찰한 사진이다. 왼쪽 사진은 저배율로 시료의 넓은 범위를 담은 것이고, 오른쪽 사진은 고배율로 시료의 특정 부위를 담은 것이다.사진의 전체 픽셀 수와 펄라이트인 검은 부분의 픽셀 수를 포토샾을 이용해 대략적으로 구한 값을 통해 비율을 계산했다.탄소의 비율은 0.2363% 이다.따라서 이 시료는 평행상태도에서 0.77%보다 작은 부분에 위치하게 된다.이 구간에서 강은 아공석강의 특성을 지니게 되므로 공석강에 비해 탄소함유량이 적어 경도가 약하고, 연성이 클 것이라 예상된다.3) 고 찰이 실험은 시료에 연삭 – 연마 – 부식 작업을 통해 재료의 미세조직을 관찰할 수 있는 최적의 조건을 만든 후 현미경으로 관찰해야 한다. 먼저, 연삭 단계에서는 #800, #1200, #2000의 사포로 다듬질을 한 후, 산화크롬현탁액 ()을 이용해 다시 한 번 가공했다. 그 뒤 질산으로 부식 처리하여 관찰이 용이하게 하였다. 마지막으로 세척 후 그 표면을 관찰해 대략적인 탄소 함유량을 예측해보았다. 포토샵을 이용해 대략적인 비율을 구했는데 탄소의 비율이 0.2363%가 나왔다. 평형상태도에서 0.77%보다 작은 위치이므로 아공석강이다. 펄라이트와 페라이트 비율이 정확하지는 않지만 결과에 어느 정도 정확도가 있다고 판단된다.이번 실험도 다른 실험들과 마찬가지로 몇 가지 만족스럽지 못한 부분이 있었는데, 첫 번째로 사포를 3종류만 사용했다는 점이다. 좀 더 다양한 사포를 이용해 가공을 했다면 훨씬 세밀한 표면을 얻을 수 있지 않았을까하는 생각을 해보았다. 두 번째로 실험에 사용된 질산이 별다른 조치 없이 방치되어 있던 것 같아 보여 변질되었을 수도 있다. 세 번째는 현미경으로 관찰을 할 때 나타났다. 시료가 완벽히 평탄하게 놓여지지 않았고 주위 진동이로 인해 초점이 잘 맞지 않았기 때문에 포토샵으로 픽셀을 측정할 때 오차가 있었다고 여겨진다. 추가적으로 연삭가공을 할 때 일정한 힘을 통해 반복적으로 연삭해야하지만 그럴 수 없었던 점, 세척과정에서 질산이 덜 씻겨나갔을 수 있다는 점 등을 오차의 원인으로 생각해 볼 수 있다.이번 실험은 결과적으로는 만족스럽지 않았지만 실험 과정이 매력있었다. 내가 직접 참가해 연삭을 진행해보고, 현미경을 통해 그 자리에서 바로 결과를 관찰할 수 있었다. 작년에 재료과학 강의를 들을 때 너무 작은 세상의 내용이라서 궁금했던 점이 많았었는데 이번 실험은 그때의 궁금증을 조금이나마 풀 수 있었던 좋은 기회였던 것 같다.-참고문헌-네이버.” Fe3C의 상태도”, http://blog.naver.com/kang2815/20065481816, (2017.06.02)구글.”재료금속열처리”, http://nogoora.com/2784, (2017.06.02)Donald R. Askeland, 『Science and Engineering of Materials』, PWS-KENT,(1993)James P. Schaffer, 『재료과학의 이해와 응용』, McGraw-Hill,(2011)-PAGE \* MERGEFORMAT1-Revision. 1-PAGE \* MERGEFORMAT2-기계공학실험 A 인하대학교 기계공학과-PAGE \* MERGEFORMAT7- 제출자 : X조 XXX