표면개질에 의한 금속재료의 피로강도 향상

전문가 제언

□ 금속재료와 기계류 부품에 내부식성, 내마모성, 내열성 등 특별한 성질을 부여하기 위해 산업계에서 실시하는 표면개질 기술은 표면층의 조직변화에 의한 개질법과 표면 피복에 의한 개질법으로 구분되는데, 후자에 속하는 본고의 표면가공 기술은 표면 경화 층의 크기와 표면 상태에 피로특성이 많은 영향을 받으므로 가공 경화된 표면층을 철저하게 관리해야 한다.

□ 피로강도와 피로한도를 포함하는 금속재료의 피로성능은 재료내부의 조직과 함께 재료의 표면상태에 상당한 영향을 받는다. 특히 SCM435과 같은 합금강을 내열용으로 사용코자 할 때는 외부로부터 주어지는 응력의 제어를 받는 고주기 피로 외에도 변형률의 제어를 받는 저주기 피로(strain­controlled low cycle fatigue)의 특성을 파악해야 하는데 이 경우 저주기 피로는 표면상태에 매우 민감하다. 따라서 본고의 고속마찰가공과 표면 소성 가공과 같은 표면개질을 합금강제의 기계류 부품에 적용하기 위해서는 저주기 피로에 대한 분석도 함께 다루어져야 한다.

□ 산업적으로 이용되고 있는 표면개질 기술에는 침탄, 질화, 이온주입, 도장, 도금, 육성용접, 용사, 증착 등이 있는데 자동차를 비롯한 항공기, 소재산업 등에서는 경제성과 유용성이 우수한 표면개질 기술의 개발에 힘을 쏟고 있다. 따라서 자동차와 전기/전자, 재료 분야에서 경쟁력을 확보해야 하는 우리나라의 관련 산업분야들은 현장에서 비교적 용이하게 사용할 수 있는 고부가가치의 표면개질기술의 개발과 확보에 힘을 기울여야 하며, 본고에서 정리한 “금속재료의 표면개질에 관한 피로강도의 향상”에 대한 내용은 기계류 부품의 신뢰성 향상을 위한 표면개질기술을 확립하는데 좋은 참고 자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.

저자

Tadao Hayashi

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2003

권(호)

55(12)

잡지명

기계의연구(A062)

과학기술
표준분류

재료

페이지

1237~1243

분석자

김*태

분석물

• 표면개질에 의한 금속재료의 피로강도 향상.pdf [209,793 byte]

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