기계공작법 - 소성가공 개념 정리 - 논술형 레포트(대학교 과제 기반)

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목차

(1) 열간가공법과 냉간가공법의 다른 점을 설명하여라.
(2) 자유단조의 작업방식에 따른 종류를 10가지 이상 나열하고, 각 단조작업의 특징과 용도를 서술하시오.
(3) 기계식 프레스의 구동기구 형식을 도식적으로 설명하고 운동기구의 특징과 적용상의 장단점을 논하시오.
(4) 압연공정에서 등속점(no-slip point)의 발생 원리와 그 중요성을 설명하시오.
(5) 관 인발을 통해 내경과 외경의 치수를 내는 방법들에 대하여 논하여라.
(6) 인발력에 영향을 미치는 인자들을 열거하고 기계적인 특성을 논하라.
(7) 직접압출(direct extrusion)과 간접압출(indirect extrusion)의 기구적인 차이점을 설명하고 각각의 장단점을 논하라.
(8) 전단가공의 종류를 열거하고 각각의 메카니즘과 활용 용도를 설명하시오.
(9)박판의 여러 특수성형가공 방식에 대해 가공 원리와 적용 분야에 대하여 논하시오.
(10) 고에너지 특수 성형법의 종류를 나열하고 각각의 특징 요소를 설명하시오.
(11) Mannesmann 압연천공법의 원리와 완성 공정에 대하여 논하라.
(12) 나사 전조가공의 종류를 나열하고, 각 방식에 대하여 가공기구와 용도, 특징 요소를 설명하시오.

본문내용

(1) 열간가공법과 냉간가공법의 다른 점을 설명하여라.
재결정 온도를 중심으로, 이보다 높은 온도에서의 가공을 열간가공법이라 하며, 반대로 낮은 온도에서의 가공을 냉간가공법이라고 한다.
열간가공법은 재료를 재결정온도 이상의 상태에서 가공하는 것으로서 변형 저항이 적어 짧은 시간 내에 강력한 가공이 가능하며 동력의 소모도 적다. 또한, 방향성이 갖는 주조조직이 제거되며 가공으로 파괴되었던 결정립이 다시 생성되어 재질이 균일해진다. 냉간가공법은 열간가공법과 반대로 재료를 재결정온도 이하의 상태에서 가공하는 것으로서 가공면이 깨끗하고 정확한 치수로 가공이 가능해서 정밀가공이나 마무리 가공에 많이 이용된다. 그러나 열간가공법과 다르게 재료의 변형 저항이 크므로, 동력 소모가 많고 가공경화에 의하여 기계적 성질도 사라진다. 또한 재료 내부에 응력이 잔류하게 되어 장시간이 경과하면 외력이 작용하지 않아 자연적으로 균열이 발생하거나 암모니아, 소금 등에 의해서 쉽게 부식된다. 열간가공은 회복과 재결정이 동시에 유발되면서 연화작용을 하게 되는 것과 다르게, 냉간가공은 가공 도중에 가공경화와 내부 응력이 생겨 가공이 어렵게 되므로 가공을 계속하려면 가공 중에 연화 풀림을 하여야 한다.
금속의 소성가공에 있어서 온도와의 관계는 매우 중요하다. 일반적으로 금속 재료는 고온이 될수록 변형 저항이 감소되어 변형률이 증가되므로 열간가공은 소성가공을 용이하게 한다. 따라서 공업적인 변형가공(아래 그림 참고)은 열간가공에서 1차적인 거친 가공을 하고 난 다음 냉간가공에서 마무리 가공하는 것이 경제적이고 일반적이다.

(2) 자유단조의 작업방식에 따른 종류를 10가지 이상 나열하고, 각 단조작업의 특징과 용도를 서술하시오.
금속재료를 소성하기 쉬운 상태에서 충격력 또는 압력을 가하여 공작물을 성형하는 가공법을 단조라고 한다. 단조작업은 자유 단조와 형 단조로 크게 분류할 수 있다. 자유 단조(open die forging)는 형을 사용하지 않는 단조법으로, 대형 단조품과 제조 개수가 적은 경우에 단조 프레스 또는 기계 해머를 사용하고 있다.

참고 자료

없음