신소재프로세스공학 과제(고폭탄)

소개

신소재프로세스공학 수업에서 기말과제로 낸 레포트입니다.
개인마다 주제가 달랐고, 저는 고폭탄에 대해서 썼습니다.
주제는 달라도 어떻게 레포트를 전개할지 도움을 드리고자 합니다.

목차

1. 설계목적
2. 포탄
3. 재료 선정
1) 고폭탄의 특징
2) 재료 특징
3) 재료 선정
4. 공정 설계
1) 공정의 선정
2) 공정 설계
5. 공정 변수
1) Ingot casting
2) Forging
3) 기타변수
6. 고찰

본문내용

포탄의 종류를 정하여 지금까지 배운 물질들의 화학적, 기계적 특성을 이해하고 적용하여 그에 맞는 재료를 직접 선정하며, 제조 공정 및 변수들을 직접 설계해봄으로써 한 학기 동안 배운 프로세스 공정에 대한 내용 전반을 심도 있게 이해한다.

포 탄
포탄 중에서도 폭풍 및 지뢰효과와 파편에 의해서 인마살상과 물자 파괴용으로 지상군을 지원하는데 사용되는 탄약으로 105mm 고폭탄이라 불린다. 포탄의 종류를 구분하는 방법에는 여러 가지가 있지만 그 중에서도 일반적인 목적으로 포탄을 설명할 때 가장 많이 사용되는 구분법에는 형태와 목적에 따른 구분이 있다. 이러한 항목 안에서는 크게 현용 포탄, 퇴역 포탄 두 가지로 구분할 수 있다.
이 중 고폭탄(HE)는 현용 포탄 중
‘대인유탄’이라고 불리는 대표적인 탄종으로 그것의 폭발력과 파편의 비산은 목표를 공격한다. 탄체 내에는 다량의 고폭성 작약이 들어있다. 고폭탄에는 필요에 따라 여러 신관을 결합하여 사용할 수 있다.
탄두 내에는 TNT 또는 콤퍼지션 B가 충전되어 있으며, 탄두 끝에는 신관을 결합할 수 있도록 신관공이 설치되어 있다. 신관공에는 보조 작약이 들어있는 깊은 신관공과 보조작약이 없는 표준 신관공이 있으며, 포탄의 탄피에는 충격식 뇌관 결합체 및 추진자약이 점화관 주위를 감싸면서 1호부터 7호까지 차례대로 들어있다. 탄두의 기능은 사용하는 신관에 따라 달라지는데, 즉 총격 또는 시한신관을 사용할 경우 충격 시 기능을 발휘하거나, 사전에 장입한 시간에 의해서 예정된 고도에 이르거나 표적 지역에 접근하면 기능을 발휘한다.
탄두: 포탄 앞쪽 끝의 폭약을 장착한 부분.
작약: (포탄 어뢰 지뢰 따위의) 외피 용기를 파열시키도록 내부에 장전한 화약.
신관: 작약을 점화하여 필요한 조건에 따라 폭발시키는 기폭 장치
TNT(trinitrotoluene): 엷은 황색의 결정으로, 톨루엔을 초산과 황산의 혼산으로 니트로화시켜 만든 가장 대표적인 폭약.
탄피: 총이나 포의 탄환에서, 화약을 넣는 통.
뇌관: 화약을 점화하는 데 쓰는 발화용 금속관으로 충격에 의해 발화된다.

참고자료

· William D. Callister, JR, “Fundamentals of materials science and engineering”, chapter 7, 8, 10, 11
· 신소재 프로세스 공학 주진호 교수님 수업 자료
· “Projectile and Warhead Identification Guide-Foreign”, Leovulden
· http://carbosystem.com/en/continous-casting/
· https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cu-Zn-phase-diagram-greek.svg
· http://www.toyotanso.com/introduction/charactaristic.html
· http://www.custompartnet.com/wu/sheet-metal-forming
· Marzetta, Dante R, “Shell forging methods for army high explosive shells”, Carnegie Institute of
· Technology, 1946-01-30
· RH Tupkary, VR Tupkary: An introduction to modern steel making.
· http://www.eugeneleeslover.com/USNAVY/CHAPTER-XIII-PAGE-1.html
· Jisthesh Nair, “Chemistry Applied to Welding Science”
· 국립 중앙 박물관, “105mm 고폭탄”
· http://yslbk.weebly.com/blog/archives/07-2014
· http://defenceforumindia.com/forum/threads/modernisation-for-indian-105mm-light-fieldguns.52945/
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· https://namu.wiki/w/%ED%8F%AC%ED%83%84
· 위키백과, “탄약통”
· 한국 콘텐츠 진흥원, “금속류”
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· Brass and Brass Alloys by Austral Wright Metals”, Aug 30 2008
· “Introduction to Deformation Processes”, 23 October 2008, University of Cambridge
· Schuler, Metal Forging Handbook, Springer, Goppingen, Germany, 1998