스키장 설계

목차

1. 연구주제
2. 연구자
3. 연구목적
4. 연구계획
5. 연구방법
6. 시험결과
7. 재료선정
8. 최종설계
9. 고찰
10. 참고문헌

본문내용

9. 고찰
스키장 리프트 와이어에 적합한 재료를 선정하기 위해, 4가지 시험을 하였다. 조직시험, 경도시험, 인장시험, 충격시험의 4가지 종류이다. 조직시험을 통해 시편을 구분하였고, 펄라이트가 시멘타이트와 페라이트로 구성되어있는 것도 알게 되었다. 경도시험을 통해 압입자로 압입자국을 세기고, 이 압입자국의 크기가 증가함에 따라 경도가 낮아지게 되는 것을 볼 수 있었다. 또한 페라이트와 펄라이트의 구간에도 압입자국의 크기가 변화되었는데 페라이트보다 펄라이트 부분이 더 높은 경도 값을 가지고 있었다. 이는 펄라이트가 시멘타이트와 페라이트의 두 가지 층상구조로서 단결정보다 다결정이 경도가 더 높다는 것을 보여주고 있었다. 또한 탄소의 량이 증가함에 따라 경도는 증가했다. 그러기에 단순히 마찰력에 의한 파단을 막기 위해서는 탄소량이 적당히 높은 강을 선택하는 것이 좋다. 너무 많은 탄소량을 가진 강의 경우 경도는 좋지만, 너무 단단해서 깨지기가 쉽다.
인장시험으론 와이어가 어느 정도의 하중을 받게 될 때 다시 원상태로 돌아오지 못하는지에 대한 것을 알아내는 것이 주 목표였다. 이를 항복강도라 하는데, 이 항복강도를 넘는 하중을 받게 되면 재료는 다시 원상태로 돌아가려는 힘을 잃게 되고, 재료는 파단이 되게 된다. 취성의 경우는 재료에 네킹(파단면이 얇아지면서 끊어지는 컵-원추 파괴로 변한다.)이 발생하지 않았으며 연성이 있는 재료는 네킹이 발생하였다. SEM으로 파단면을 촬영시 연성이 있는 경우 딤플이라는 기공이 다수 발견되었고, 취성파면인 경우 딤플이 발견되지 않았다. 즉 리프트 와이어 재료론 연성인 재료를 선택함으로 미리 사고에 방지할 수 있음을 알 수 있다.
취성시험을 통해 각 재료의 연성-취성 천이온도와 흡수에너지를 알 수 있었다. 연성-취성 천이온도란 연성인 재료가 온도가 변하면서 취성으로 변하는 것으로 예를 들면 유리로 볼 수 있다. 유리는 상온에서는 취성이 높지만, 높은 온도가 되면 유리는 용융상태가 되며 연성이 굉장히 높은 재료가 된다.

참고자료

· [금속현미경 조직학] / 김정근. 박해웅. 김기영 / 노드미디어
· [재료 과학과 공학] / 고진현 외 9명 / Mc Graw Hill Korea
· [재료강도시험법] / 김엄기, 오범석, 남승훈, 천성식 / 두양사
· [금속재료 및 기계공작법] / 노대호, 한홍걸 / 예문사
· [금속재료] / 권호영, 한준노, 장동석, 이종우 공저 / 원창출판사
· [표면공학] / 이홍로 저 / 형실출판사
· 고려제강 http://www.kiswire.co.kr/korean/product/product_100102.asp#productViewer
· http://www.steel0.com/AISI_1045.htm
· 한국삭도협회 [ http://www.ropeway.or.kr ]
· (주)양산와이어로프 [http://www.wire74.com/]
· http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=MQ304A
· http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=MQ316A
· http://www.efunda.com/materials/alloys/carbon_steels/show_carbon.cfm?id=aisi_1045&prop=all&page_title=aisi%201045
· http://bestengineer.tistory.com/160
· [금속재료 및 기계공작법] / 노대호, 한홍걸 / 예문사
· Metal Hint Café (http://cafe.naver.com/metalhint.cafe
· http://www.high1.com/skiLift/lift-list.high1 (강원도 정선 하이원스키장)