[기계재료학 프로젝트] 자동차용 재료로 쓰이는 티타늄합금의 비교

소개

자동차용 재료로 쓰이는 티타늄합금을 비교 분석한 리포트 입니다.
기계학회 논문형식으로 썼습니다.

목차

1. 서 론
2. 티타늄의 성질
3. Ti-3Al-2.5V
4. Ti-6Al-4V

본문내용

서 론

티타늄은 다른 금속에 비해 발견년도(1790년)는 늦지만 그 발전은 수 천년의 역사를 간직하는 청동이나 철강재료를 비롯한 다른 금속에 비해 비약적인 발전을 하고 있다. 1950년 미국에서 대량으로 제조의 발판을 마련한 이후 냉전시대에 미국과 소련의 군수목적으로 티타늄을 연구 개발하였다. 이후 경량이면서도 강도와 인성이 높고, 내식성이 좋은 특징을 이용하여 발전설비, 해양구조물, 등의 산업설비에서부터 스포츠, 의료기기 등에 이르기까지 여러 방면에서 일상생활에 가까이 다가오고 있다.
이 레포트에서는 지금까지 우주 항공분야와 극히 일부의 자동차에서만 쓰이던 티타늄을 일반 자동차에서도 이용할 수 있는지 여부에 대하여 현재 각광받고 있는 티타늄합금에 대해 알아보고자 한다. 따라서 현재 가장 많이 사용되고 있는 Ti-3Al-2.5V와 Honda사의 NSX 자동차의 커넥팅로드에 쓰이는 Ti-3Al-2.5V을 비교하고자 한다.

티타늄의 성질

다른 금속과의 비교
순수티타늄의 비중은 4.51g/cm^3으로 철강의
약 60% 정도로 가벼우며, 알루미늄 합금에 비해서는 1.6배 정도 무겁다. 그러나 티타늄기 합금은 비중 대비 강도(비강도)가 Fig. 1에 나타낸 바와 같이 구조용 경쟁소재보다 월등히 높아서 항공기용 소재로 많은 개발이 이루어져왔다.
비열은 오스테나이트(Austenite)계 스테인리스강과 거의 비슷한데, 철강보다 비중이 작기 때문에 열용량이 작아서 가열되기 쉽고, 또한 냉각도 잘된다.

참고자료

· (1) Lee, Y.T., Kim, S.U., Hyun, Y. T., Jung, H., W., 2001, “Advanced Materials of Dreams, Titanium”, Korea Metal Newspaper, Vol. 2
· (2) Alok Nayer, 1997, “The Metals Databook”, McGraw-Hill, New York
· (3) G. Luetjering, J. Albrecht, 2004, “Ti-2003 science and technology :proceedings of the 10th World Conference on Titanium, held at the CCH congress center Hamburg, Germany, 13 - 18 July 2003.4”, Wiley-VCH,
· (4) Donachie, Matthew J, 1982, “Titanium and titanium alloys”, American Society for Metals
· (5) R. Boyer, G. Welsxh, E. W. Collings, 1994, “Materials Properties Handbook: Titanium Alloys”, ASM International, Materials Park
· (6) Niinomi M., 2007, “Ti-2007 science and technology :proceedings of the 11th World Conference on Titanium(JIMIC5) held at Kyoto International Conference Center, Kyoto, Japan, 3 - 7 June 2007.”, Japan :The Japan Institute of Metals
· (7) Kim, Jungkyu, Choi, Naksam, Kim, Taewon, 2005, “Mechanical Materials”, Moon-oon-dang, Vol. 2
· (8) Kim, Taewon, 2009, “Lecture Note”