재료공정 및 시험실습 - 압연(냉간압연, 열간압연)

소개글

재료공정 및 시험실습 - 압연(냉간압연, 열간압연)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 시험 목적

2. 관련 이론

3. 시험 방법

4. 시험 결과

5. 고찰 및 검토

본문내용

38
열간30%
63
25
30
냉간20%
66
55
34
냉간30%
71
49
55
<5000계>
X면
Y면
Z면
모재
62
63
64
열간20%
96
104
99
냉간20%
81
77
79
냉간30%
67
79
71
5. 고찰 및 검토
이번 실습에서는 소성가공법 중에 하나인 압연실험을 하였다.
소성가공이란 소성을 이용하여 재료를 소정의 형상이나 치수의 제품으로 성형하는 것을 말한다. 일반적으로 고체 물질에 힘을 가해 변형시킬 경우 힘이 작은 동안은 그 힘을 제거하면 물체의 형상은 본래의 형상으로 되돌아가는데 소성변형은 힘을 점차 크게 가하면 마침내 힘을 제거해도 물체의 형상은 원래대로 되돌아가지 않게 된다. 이러한 성질을 이용하여 소성가공을 한다.
소성가공에는 여러 종류가 있는데 압연, 압출, 인발, 단조, 프레스, 전조등 여러 가지가 있다. 이 많은 소성가공중에 압연실험을 하였는데 1000계 5000계 두종류의 시편으로 열간압연, 냉간압연을 하였다.
열간압연은 재결정이 시작되는 이상의 온도에서 행해지는 것으로 압연동력이 작아도 되고 큰 변형을 시킬 수 있어서 유리하지만 냉간압연은 재결정 이하의 온도에서 행해지는 것으로 변형이 쉽지 않다. 그래서 열간압연에서는 압연게이지를 작게하고 냉간압연에서는 압연게이지를 크게 하여 실험하였다. 그러나 열간압연은 치수 정밀도가 냉간압연에 비해 매우 떨어지며 치수 정밀도가 좋지 않아서 두께가 얇은 제품은 만들기 어렵다.
우선 우리는 이번 실습에서 먼저 냉간압연을 하였는데 1000계, 5000계 시편을 각각 20%와 30% 압하율로 실험하였다. 그리고 열간압연을 하였는데 열간압연은 재결정 온도가 훨씬 이상인 온도(500℃)로 가열된 1000계, 5000계 시편으로 1000계는 압하율 20%와 30%, 5000계는 20% 압하율로 실험하였따. 그리고는 로크웰 경도기로 경도값을 측정하였는데 이론적으로 보았을때 순금속인 1000계는 합금 금속인 5000계보다 더 작은 경도값을 가져야 하며 냉간압연은 열간압연시보다 더 높은 경도값을 가져야 한다.
그러나 이번 실험에서는 이론과는 다르게 경도값이 반대로 나오는 일이 생겼다.
이러한 결과에 대한 원인은 정확히 알 수 없으나 우선 경도값을 측정하는데 있어서 시편을 평평하게 놓고 찍어야 하는데 시편이 평평하지 못해서 로크웰 경도기의 압입자가 누르는 과정에서 고르게 하중을 받지 못하고 한쪽으로 치우쳐 경도값이 정확하지 못한점이 가장 큰 원인같으며 그리고 표면 또한 거칠어서 경도값을 찍을때 부정확했던 것 같다.
열간압연에서는 열이 식을지도 모르니 신속하게 실험을 해야 하는데 이점에서는 그리 크게 결과에 미치지 않았을 것으로 보인다.
이것으로 냉간, 열간압연에 대한 실험을 마쳤는데 우리조는 이번 실험결과에서 경도값을 비교하여 결과값을 내는데 있어서 관계를 유추해 낼수 없었으며 이론과는 다른 결과를 얻었다.
물론 이번 실험이 실패는 했지만 소성가공법 중에 하나를 배울 수 있었고, 이러한 소성가공법이 원하는 제품을 만들 수 있는데 중요한 방법이라는 것을 알 수 있었다.

키워드

압연,   냉간압연,   열간압연