형상적응형 냉각회로를 구비한 사출금형 및 히트 싱크를 가지는 절삭공구 (혹은 냉각 장치) 등과 같은 많은 응용 분야에서 기능성 경사 복합재(FGM)를 사용하여 필요한 강성을 약화시키지 않으면서 열전도 특성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문에서는 M2 공구강과 Cu 간의 FGM 히트 싱크를 가지는 절삭 공구 제작을 위한 기초연구로, M2 와 Cu 를 각각 100:0, 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, 0:100 wt% 비율로 사전에 혼합한 금속분말을 분말야금법으로 가압성형 및 소결 제작 하였다. 각 시편의 단면을 광학현미경으로 관찰하여 소결 상태를 분석하였으며, 열전도도, 비열 및 열팽창계수 등 열전달 관련물성을 측정하고 분석하였다.
공구강은 C, Cr, V, Mo, W, Co 및 Si 과 같은 첨가원소를 함유한 복잡한 철계 합금으로 주요 특성인 경도, 부식저항성, 열 연화저항성 그리고 인성의 요구수준에 따라 화학성분이 결정된다. 본 연구에서는 1.0C, 0.2Mn, 3.8Cr, 1.5W, 8.5Co, 9.2Mo, 1.0V 조성의 M42 공구강의 미세조직과 열간가공성에 미치는 Si 함량의 효과를 체계적으로 조사하였다. 진공유도용해를 이용하여 Si 함량을 중량비로 0.33 에서 1.7% 까지 변화시켜 $140{\times}140{\times}330\;mm^{3}$ 크기의 잉곳으로 제조하였다. 이렇게 제조한 잉곳들은 $1150^{\circ}C$에서 1.5시간 동안 용체화처리한 후 노냉하였고, 이어 $1180^{\circ}C$에서 15mm 두께의 판재로 열간압연하였다. 공정 탄화물의 형상 및 분해 거동을 중심으로 미세조직을 관찰한 결과 Si 함량이 증가함에 따라 분해속도가 느려지는 것을 알 수 있었고 이로 인해 열간성형성이 급격히 저하되는 것으로 나타났다.
식품산업 및 가정의 주방에 이르기까지 다양한 분야에서 식품을 가공 조리하는 곳에는 보건 건강을 위하여 비닐장갑은 반드시 필요하다. 최근에는 다양한 소재를 이용하여 위생 비닐장갑을 개발을 하고 있으나 일회용성으로 저가의 물품으로 인식되어 생활에 중요성에 비해 개발이 미흡한 실정이다. 위생 비닐장갑은 다양한 산업에서 필수품으로 활용되고 있는 만큼 위생적이고 내구성이 높은 제품의 개발이 절실히 요구되는 실정이다. 이에 본 연구에서는 봉합면의 측면이 사용중 터지지 않도록 하기 위하여 봉합선의 폭을 기존의 0.1 mm 대신에 1 mm정도로 넓게 하는 기술과 무균성 위생 비닐장갑의 제조 공정 자동화에 주력함으로써, 고품위 무균성 위생비닐장갑을 열공정 안정화 자동화 공정으로 제작코자 하였다. 본 연구의 수행시 당면한 가장 큰 문제점은 봉합선의 폭이 넓어짐에 따라서 knife 형태를 갖는 가열된 금형의 칼날이 비닐과 접촉되어 실링을 하는 단계에서 금형에 비닐이 녹아서 붙어버리는 sticking 현상이 발생하였다. 이는 현장에서 심각한 문제로 더 이상 상용화가 불가능함을 의미한다. 이에 본 연구에서는 금형(die) 재료로 2가지의 서로 다른 소재를 선택해서 상온 상압플라즈마 처리를 함으로써 금형과 비닐사이에 발생하던 sticking 문제를 해결하고자 하였다. 금형으로 사용한 소재는 스테인리스(STS304)와 공구강(SCM)을 사용하였다. 두 시편에 대하여 상온상압 플라즈마 처리를 수행한 뒤 증류수와 Diiodomethane를 이용하여 접촉각과 표면에너지를 측정하였다. 상온 상압플라즈마 처리 시간은 0 ~ 9초로 하였다. 스테인리스의 경우 접촉각이 증류수를 이용하였을 때 $69.7^{\circ}$, $32.2^{\circ}$, $16.7^{\circ}$였으며 Diiodomethane을 이용하였을 때는 $37.3^{\circ}$, $17.6^{\circ}$, $10.6^{\circ}$였다. 표면에너지(surface energy)의 경우 48.13 mN/m, 72.06 mN/m, 78.66 mN/m로 플라즈마 처리시간이 길어질수록 표면 에너지 값이 증가하였다. 공구강의 경우는 증류수를 이용하였을 때 접촉각이 $70.2^{\circ}$, $36.8^{\circ}$, $28.9^{\circ}$였으며 Diiodomethane를 이용하였을 때는 $38.65^{\circ}$, $22.8^{\circ}$, $20.2^{\circ}$였다. 표면에너지의 경우 47.43 mN/m, 69 mN/m, 73.15 mN/m로 스테인리스와 같이 표면에너지 값이 커지는 것을 확인할 수 있었다. 학술대회에서는 금형의 표면에너지를 증기시키거나 감소시키는 방법에 대한 연구결과를 발표할 예정이다.
超硬合金과 高速度鋼에 TiC, TiN 그리고 $Al_2O_3$의 耐 마모 코우팅시에 사용되는 CVD와 PVD 기술을 M E Sjostrand와 A G Thelin 등이 본 논문에서 논의하였다. 또한 CVD와 PVD 의 특별한 장점과 응용영역에 대하여도 토의하였다. 수년동안 CVD 기술은 금속질화물, 금속탄화물 그리고 금속산화물 등의 耐 마모 코우팅을 생산하는데 성공적으로 사용되어 왔다. Munster와 Ruppert에서는 1950년대 초기에 TiC와 TiN의 CVD 공정을 연구했는데 이런 코우팅 재료의 높은 화학적 안정성과 더불어 高硬鋼라는 독특한 성질로 인해 그 주요 영역이 명백해졌다. 1968년에 처음으로 CVD법에 의한 보호막 코우팅의 대규모 응용이 이루어졌는데 그것은 超硬合金 절삭공구의 코우팅이었다. (그림1 참고) 이것은 硬금속산업에 있어서 가장 중요한 발전단계였다. TiC, TiN 그리고 $Al_2O_3$로 코우팅된 공구의 생산은 1970년대에 빠른 성장을 보였으며 오늘날 사용되는 절삭날의 50% 이상을 점유하고 있다. (그림2 참고) TiC와 TiN은 현재 이용되고 있는 모든 耐 마모 코우팅 중에서 독보적인 위치를 차지하고 있다. 그 이유는 생산과정이 비교적 단순하기 때문이다. 지난 5년동안 절삭공구와 總形바이트의 코우팅에 대한 PVD기술의 응용이 폭발적으로 증가했다. 증착기술인 이들 CVD와 PVD 각각은 자체의 독특한 장점이 있으므로 그 응용영역은 증착조건, 즉 기지금속의 접착성과 증착온도 그리고 증착속도등에 따라 매우 다를 것이다. PVD 공정으로 인해 고속도 공구강이 급속도로 발전되었고 더우기 PVD공정은 500$^{\circ}C$ 이하의 증착온도에서 brazed carbide 공구의 코우팅을 가능하게 하였다. 따라서 두 증착기술은 서로 상반적이라기 보다는 상호보완적인 것이라고 생각하는 편이 더 좋다.TEMPLA에 비해 CLB의 수가 15.58% 감소되었다. 높은 활성을 나타내었다. 정제된 효소의 최적온도는 40$^{\circ}C$이었으며 20~50$^{\circ}C$에서 비슷한 활성을 나타내었고, 30$^{\circ}C$에서는 60분동안 효소활성이 거의 상실되지 않았다. 정제된 효소는 ethanol과 chloroform 처리에는 안정하였으나 12mM AT 와 0.1mM $NaN_3$ 및 1mM KCN에 의해 90% 이상의 활성이 억제되었다.이에 근거하여 서울시 학생들($7{\sim}18$세)의 만성신부전증 유병률은 1백만명당 5.7명으로 추정되었다. 결론 : 서울시내 학생들 중 11세, 14세, 17세 3개 군에서 한 번 검사로 확인된 무증상 단백뇨의 유병률은 0.28%(약 2.8명/1,000명)이었고 이들중 약 5%만이 3차검사에서 신질환이 의심되었으며 이에 따른 신질환 유병률은 1만명당 1.4명이었다. $7{\sim}18$세 연령층에서 무증상으로 발생하는 사구체 신질환 중에는 IgA 신병증의 유병률이 가장 높아 1만명당 0.64명으로 추정되었고 만성신부전증의 유병률은 1백만명당 5.7명으로 추정되었다. 집단뇨 검사를 통해 확인되는 신질환은 대부분 사구체 질환이기 때문에 집단뇨검사의 의의는 좀더 연구가 필요할 것으로 생각되었다. 오히려 증상을 동반하는 경우보다 빈도가 증가한다는 사실은 집단뇨 검사에서 소변의 이상소견이 발견되어 신장 조직검사를 실시할 경우 혈청 $C_3$치의 감소 여부에 관계없이 MPGN도 진단적 고려 대상이 되어야 한다고 생각한다.신장 조직검사를 시행한 결과 진행성 경과를 취할 수 있는 막 증식성 사구체 신염과 매우 희귀한 증례인 신유전분증 등으로 진단됨으로써 지속성 단백뇨의 경우 정확 진단적 접근이 필수적임을 알 수 있다. 기립성
The chip controls are investigated experimentally for the purpose of estimating cutting ability of hardened steel. In this experiment, hardened STD11 steel ($HR_c$ 60) is turned with carbide tool M20 under various cutting conditions and with several tool shapes. The main results obtained are as follows : 1) Cutting conditions of cutting speed 45m/min. feed 0.09-0.13 rev. depth of cut 0.4-0.6 are recommended for the chip excluding. 2) In case that the feed becomes larger and a lead angle of cutting tool becomes smaller, the chip excluding becomes easier. 3) It is confirmed that frank wear and crator wear on the cutting tool appear severely from about 10 min. after cutting start and chip excluding get worse.
김천시 및 경부고속도로를 통과하는 8-2공구는 고속철도구간 중 최고 난공사 구간중의 하나로서 (주)대우건설컨소시엄에 의해서 수행되었는데 건설초기 원가 절감과 공기완수라는 목표를 두고 전면적인 설계검토를 착수하였다. 교량구간이 전체 연장중 절반이 넘는 9.6km이므로 교량에서 대안 설계가 중점적으로 검토되었고 이에 따라 PSM(Precast Span Method)공법이 적용되었다. (토목학회지1999. 6.) PSM공법은 25m 경간이므로 도로, 철도등을 통과하는 구간에는 한계가 있어 50m 경간의 강합성교량을 적용하였다. (중략)
In interrupted cutting, the workpiece has a groove that impacts both the cutting tool and the workpiece. Therefore, cutting tool damage occurs rapidly. In this study, I performed interrupted cutting of carbon steel for machine structures (SM20C) using an uncoated carbide tool (SNMG120404, P20), and observed tool damage, cutting chip shape, and the workpiece surface. Results: Under the specific cutting conditions of feed rate = 0.066 mm/rev, cutting speed = 120 m/min, and depth of cut = 0.1 mm; and feed rate = 0.105 mm/rev, cutting speed = 120 m/min, and depth of cut = 0.2 mm, the observed tool damage was small. Similar chip shape was observed (Expt. No. 1, 3, 7). Workpiece damage was observed (Expt. No. 3, 5, 7, 9).
For the purpose of investigating the effect of sintering atmosphere and carbon addition on sintered density and microstructural characteristics, the M3/2 grade high speed steel powders with the addition of carbon are sintered in vacuum and $20%H_2/79%N_2/l%CH_4$ gas atmosphere. With the addition of 0 wt%C, 0.45wt%C and 1.15 wt%C the optimum sintering temperatures decrease down to $1260^{\circ}C$, $1210^{\circ}C$ and $1150^{\circ}C$ respectively for the vacuum sintered specimen, and also decrease down to $1130^{\circ}C$, $1120^{\circ}C$ and $1115^{\circ}C$ for the gas sintered specimen. The threshold temperatures for full densification decrease steeply with increasing carbon content of the sintered specimen, while this temperatures are slowly decreased at high carbon content. The vacuum sintered specimen shows the primary carbides of MC and $M_6C$ type at the optimum sintering temperature, and eutectic carbides of $M_2C$ and Fe-Cr type are produced in the oversintered specimen. The gas sintered specimen exhibits M6C and Fe-Cr type primary carbides at the optimum sintering temperature. The eutectic carbides of $M_6C$ and Fe-Cr type and MX type carbonitride are shown for the oversintered specimen in the gas atmosphere. The hardness of gas sintered specimen shows high value of 830-860 Hv due to the increment of carbide precipitation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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