초록 ▼

1. 합금설계를 통한 재료개발 측면에서 진동감쇠능 30%, 인장강도 80kgf/mm²급 방진합금강 개발을 위해 합금설계(탄화물 형성원소 첨가)를 통한 강도향상을 꾀하고자 17Mn-0.02C 합금과 17Mn-0.2C 합금을 선정하여 Ti를 각각 0.4%, 0,8%, 1.3%씩 첨가하여 탄소의 분포와 미세조직의 변화가 진동감쇠능과 강도향상에 미치는 영향에 대해 조사하였다.
2. 합금설계를 통한 재료개발 측면에서 구조용 재료로서 요구되는 내후·내식성을 향상시키고자 미량 합금원소로 Cu를 0.1∼1.1%, Cr을 0.1∼4.3% 첨

1. 합금설계를 통한 재료개발 측면에서 진동감쇠능 30%, 인장강도 80kgf/mm²급 방진합금강 개발을 위해 합금설계(탄화물 형성원소 첨가)를 통한 강도향상을 꾀하고자 17Mn-0.02C 합금과 17Mn-0.2C 합금을 선정하여 Ti를 각각 0.4%, 0,8%, 1.3%씩 첨가하여 탄소의 분포와 미세조직의 변화가 진동감쇠능과 강도향상에 미치는 영향에 대해 조사하였다.
2. 합금설계를 통한 재료개발 측면에서 구조용 재료로서 요구되는 내후·내식성을 향상시키고자 미량 합금원소로 Cu를 0.1∼1.1%, Cr을 0.1∼4.3% 첨가시켜, 감쇠능 및 비교재와 함께 양극분극시험 및 침지시험을 통하여 내후·내식성의 개선효과를 파악하였다.
3. 제조공정을 통한 재료개발 측면에서 열처리조건에 따른 기본 특성과 관련하여 Fe-17%Mn 합금의 주조 상태, 균질화 상태, 용체화처리 상태에 대한 진동감쇠능과 기계적 성질을 변태거동 및 미세조직과 연관시켜 조사하였다. 여기에서 얻어진 연구결과들은 주방품의 경제적인 상업생산을 위한 기본자료로서 참고가 될 것이다.
4. 원소재의 제품화를 위한 제조공정 개발 측면에서 단조용 골프클럽 헤드의 원소재인 환봉의 시험양산 제조공정인 현장규모중의 용해, 사형주초. 빌렛트제조, 열간봉강압연, 그리고 이 제조공정을 거쳐서 제작된 환봉에 대해 제품화를 위한 제조공정, 측 단조용 골프클럽 제조공정충의 열간단조, 온간단조, 진공열처리, 각인, 연마 등의 제조조건을 설정하였다.
5. Material damping 효과가 클 것으로 예상되는 사업화 대상 품목 즉, 원자력발전소의 회전기기의 부품, 종합화학공장의 파이프 써포트 블록, 에스컬레이터의 감속기 케이스, 골프클럽헤드, 냉장고용 컴프레샤 부품 등을 선정하여, 사업화 가능성을 타진코자 시작품 제작 후 단품시험과 아울러 전체 시스템 및 현장 운전 조건 하에서의 특성을 비교 평가하였다.

Abstract ▼

Conventional ways of reducing vibration by engineering designs (i. e. by stiffening or detuning) has proved unsatisfactory or inadequate in conditions where size or weight must he minimized or where complex vibration spectra exist. Alloys which combine a high damping capacity with good mechanical pr

Conventional ways of reducing vibration by engineering designs (i. e. by stiffening or detuning) has proved unsatisfactory or inadequate in conditions where size or weight must he minimized or where complex vibration spectra exist. Alloys which combine a high damping capacity with good mechanical properties can provide attractive technical and economic solutions to problems involving fatigue, noise and vibration. Thus, the increasing interest in these alloys has resulted in the development of a new class of engineering alloys, the High Damping Alloys, specifically tailored for use in vibration-resistant structures. To meet these requirement, we have developed a new high damping Fe-Mn alloy. In previous study, we have shown that an Fe-17%Mn a11oy exhibits the highest damping capacity in Fe-Mn binary system. It was proposed that the damping sources of Fe-Mn alleys were ε-martensite variant boundaries, slacking faults in ε and γ and γ/ε interphase boundaries. Also, the alloy has advantages of good mechanical properties and low cost over ethers known damping alloys(1/4 times the cost of non-ferrous damping alloy). Thus, the high damping Fe-17%Mn alloy can be widely applied to household appliances, automobiles, industrial facilities and power plant componants with its excellent damping capacity(SDC, 30%) and mechanical property(over than T.S. 70kg/㎟). This paper discusses the metallurgist's approach to the reduction or elimination of these bad vibrations. So, in this study, the overall properties of the high damping Fe-17%Mn alloy is introduced and the results of retrofit several such applications that is, basement for pump in the power plant, compressor housing in refrigerator, golf club for iron head, etc.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...17
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...21
• 제 1 절 소음·진동 제어기술의 동향과 방진재료...21
• 제 2 절 방진합금의 연구개발 동향...22
• 제 3 절 고망간강의 이용과 전망...24
• 제 4 절 연구개발목적...26
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...29
• 제 1 절 Fe-17%Mn 합금의 진동감쇠능에 미치는 탄소첨가, 시효 및 냉간가공의 영향...29
• 제 2 절 Fe-17%Mn-0.2%C 합금의 진동감쇠능 및 기계적 성질에 미치는 Ti 첨가의 영향...53
• 제 3 절 Fe-17%Mn 합금의 진동감쇠능, 내후성 및 기계적 성질에 미치는 Cu 첨가의 영향...65
• 제 4 절 Fe-17%Mn 합금에서 주조상태와 열처리한 상태의 기계적 성질과 진동감쇠능...79
• 제 5 절 Fe-17%Mn-X%Cr 합금과 비교재와의 내식성 평가...88
• 제 6 절 3.6%C 회주철의 진동감쇠능 및 기계적 성질에 미치는 Sb 및 Ti 첨가의 영향...112
• 제 7 절 Fe-Mn 마르텐사이트 방진합금을 적용한 발전소 격납용기 살수펌프의 진동저감 효과...123
• 제 8 절 방진합금을 이용한 골프 아이언 클럽의 진동 특성 해석...134
• 제 9 절 진동저감을 위한 배관용 베이스먼트 대체실험...179
• 제 10 절 에스컬레이터 감속기 케이스 대체실험...186
• 제 11 절 실용 방진주철 적용한 냉장고용 컴프레샤 부품 대체실험...197
• 제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...204
• 제 1 절 1차년도 연구목표 및 달성도...204
• 제 2 절 2차년도 연구목표 및 달성도...205
• 제 3 절 3차년도 연구목표 및 달성도...207
• 제 4 절 관련분야의 기술발전 기여도...208
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...210
• 제 1 절 연구개발결과의 파급효과...210
• 제 2 절 연구개발결과의 활용계획...211
• 제 6 장 참고문헌...213
• 부록 고망간 방진합금 주강품...216