너클의 소재를 기존의 FCD50K에서 ADI로 대체하여 경량화를 이루고자 한다. 기존의 FCD50K의 항복강도는 35kgf/㎜², 인장강도는 50kgf/㎜²이상, 연신율은 7%정도였다. 반면, ADI는 연신율을 유지하며 강도는 획기적으로 높인 것으로 이러한 특성을 이용하여 기존의 형상에서 불필요한 부분의 살빼기를 시도하였다. 이를 위해 두 소재의 시편을 제작하여 ...
너클의 소재를 기존의 FCD50K에서 ADI로 대체하여 경량화를 이루고자 한다. 기존의 FCD50K의 항복강도는 35kgf/㎜², 인장강도는 50kgf/㎜²이상, 연신율은 7%정도였다. 반면, ADI는 연신율을 유지하며 강도는 획기적으로 높인 것으로 이러한 특성을 이용하여 기존의 형상에서 불필요한 부분의 살빼기를 시도하였다. 이를 위해 두 소재의 시편을 제작하여 인장시험, 하중제어 피로시험, 변형률제어 피로시험을 수행하여 Stress - Strain Curve, S-N Curve, ε-N Curve를 얻었고, 두 재료의 기계적 성질과 피로거동데이터를 비교하였다. 주철의 기계적 성질에 많은 영향을 미치는 기지조직을 확인하기 위해 광학현미경을 통하여 인장시편 절단면의 조직을 관찰하였다. 또한, 기계적 성질과 피로거동데이터 활용하여 기존의 양산모델과 1,2차 수정모델의 구조해석 및 내구해석을 수행하여, 4가지 정적하중조건에 대한 응력분포와 자동차의 4가지 진동모드에 대한 각각의 수명을 예측하였다.
너클의 소재를 기존의 FCD50K에서 ADI로 대체하여 경량화를 이루고자 한다. 기존의 FCD50K의 항복강도는 35kgf/㎜², 인장강도는 50kgf/㎜²이상, 연신율은 7%정도였다. 반면, ADI는 연신율을 유지하며 강도는 획기적으로 높인 것으로 이러한 특성을 이용하여 기존의 형상에서 불필요한 부분의 살빼기를 시도하였다. 이를 위해 두 소재의 시편을 제작하여 인장시험, 하중제어 피로시험, 변형률제어 피로시험을 수행하여 Stress - Strain Curve, S-N Curve, ε-N Curve를 얻었고, 두 재료의 기계적 성질과 피로거동데이터를 비교하였다. 주철의 기계적 성질에 많은 영향을 미치는 기지조직을 확인하기 위해 광학현미경을 통하여 인장시편 절단면의 조직을 관찰하였다. 또한, 기계적 성질과 피로거동데이터 활용하여 기존의 양산모델과 1,2차 수정모델의 구조해석 및 내구해석을 수행하여, 4가지 정적하중조건에 대한 응력분포와 자동차의 4가지 진동모드에 대한 각각의 수명을 예측하였다.
Ductile iron(FCD50K) is widely used as a material for the knuckle. To reduce the weight, aluminum is often considered first. However, the ductile iron is still considered suitable for small cars because its low cost. Austempered Ductile Iron(ADI) is a ductile iron with a considerably increased stren...
Ductile iron(FCD50K) is widely used as a material for the knuckle. To reduce the weight, aluminum is often considered first. However, the ductile iron is still considered suitable for small cars because its low cost. Austempered Ductile Iron(ADI) is a ductile iron with a considerably increased strength. Knuckles with less volume(less weight) can be made without decreasing strength if ADI is used. To compare the fatigue strength as well as the static strength between the two ductile irons, tensile tests and fatigue tests are performed. The σ-Е, S-N and Е-N curves are obtained for both ductile irons. The structure of both materials are observed in the optical microscope to identify the effect of austempering. The weight reduction is tried in two successive modification steps. The results from the static analysis and fatigue analysis are compared to those for the conventional large production model. Four static cases and four dynamic cases are considered in the analysis.
Ductile iron(FCD50K) is widely used as a material for the knuckle. To reduce the weight, aluminum is often considered first. However, the ductile iron is still considered suitable for small cars because its low cost. Austempered Ductile Iron(ADI) is a ductile iron with a considerably increased strength. Knuckles with less volume(less weight) can be made without decreasing strength if ADI is used. To compare the fatigue strength as well as the static strength between the two ductile irons, tensile tests and fatigue tests are performed. The σ-Е, S-N and Е-N curves are obtained for both ductile irons. The structure of both materials are observed in the optical microscope to identify the effect of austempering. The weight reduction is tried in two successive modification steps. The results from the static analysis and fatigue analysis are compared to those for the conventional large production model. Four static cases and four dynamic cases are considered in the analysis.
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