금속조직학보고서Cu - Zn 합금 상태도 및 미세조직과 공업적 이용학과학번이름담당■ Cu - Zn 2원 합금상태도■ 열처리에 따른 합금의 조직사진시험편의 조성 : 65%Cu - 35%Zn- 열처리 처리 전 (Cold Working)- 열처리 처리 후 (Annealing 40min)■ Cu - Zn 합금의 공업적인 이용1] 구리에 아연을 가하여 만든 합금으로 흔히 황동이라 하는데 청동과 함께 중요한 구리합금으로, 황동이 인공적으로 제조된 것은 1520년경 아연원소가 발견된 후부터이다. 자연합금의 형태로는 고대 그리스 때부터 인류와 친근했으며, 비철금속 중 가장 일상생활과 관계가 깊다. 고체의 구리 속에 아연이 녹아들어가는 범위(약 35%까지)의 것을 α황동이라고 하는데, 아연의 양이 많아짐에 따라 경도(硬度)와 강도가 증가하고, 합금의 색도 구리의 붉은기가 도는 색에서 황색에 접근해 간다. 놋쇠라고도 하며, Cu와 Zn으로 조성되는 노란색의 합금인 데 실용되는 것은 45% Zn 이하의 것으로 사용되고 그 성질은 다음과 같다.?- 주조성 및 가공성이 좋다.?- 내식성이 좋다.?- 기계적 성질이 좋다.?- 압연이나 단조하기 쉽다.?2] 실용 황동의 종류?합금명아연 함유량특성 및 용도톰백길딩 메탈5% Zn순구리와 같이 연함동전, 메달용대표적 톰백10% Zn연성이 우수(디프 드로잉 가공)금색에 가깝다.메달, 건축용, 가구용, 장식용레드 브라스15% Zn연성, 내식성 우수건축용, 금속 잡화, 소켓로 브라스20% Zn전연성 우수색깔이 아름답다.장식용7-3 황동(카트리지 브라스)(탄피 황동)30% Znα 고용체연신율 크고 인장강도 우수상온 가공성 양호(가공성을 목적)판, 막대, 관, 방열기, 소켓, 장식품, 탄피하이 엘로 브라스35% Zn7-3황동보다 값이 싸다.6-4 황동(문쯔 메탈)40% Znα+β 고용체, 인장강도 최대(강도 목적)전연성 낮음, 상온 가공성 불량600-800℃에서 열간가공내식성 낮음, 탈아연 부식 일어남강도가 우수하여 기계부품 사용? Zn 50% 이상 : γ 고용체는 메짐성(취성)이 크므로 사용 불가표.1 아연 함유량에 따른 황동의 종류a) 95Cu-5Zn 합금: 순동과 같이 연하고 coining하기 쉬우므로 화폐, 메달 등에 사용된다.?b) 90Cu-10Zn 합금: 단동의 대표적인 것이며, deep drawing용, 메달, 배지 등에 사용된다. 색깔이 청동과 비슷하므로 청동 대용으로 쓰이기도 한다.?c) 85Cu-15Zn 합금: 연하고 내식성이 좋으므로 건축용, 금속 잡화, 소켓, 체결구 (締結具) 등 에 사용된다.?d) 80Cu-20Zn 합금: 전연성이 좋고 색깔도 아름다우므로 장식용, 금속 잡화, 악기, 위생용 배 관 부품 등에 이용된다.???? * 이러한 5-20%의 Zn의 저아연 합금을 총칭하여 tombac이라 고 하는데, 전연성이 좋고 색깔이 금에 가까우므로 모조금으로 사용되며, 박으로 하여 금박 의 대용으로 쓰인다.e) 70Cu-30Zn 합금: 가공용 황동의 대표적인 것이며, 판, 봉, 관, 선 등을 만들어 널리 사용한 다. 자동차용 방열기 부품, 소켓, 체결구, 각종 일용품, 탄피, 장식품 등으로 가공하여 사용 한다. 이 종류의 황동은 가공 재료이므로 地金을 엄선하여 불순물의 혼입을 방지해야 한다.f) 65Cu-35Zn 합금: α단상 합금으로서 아연 함량이 높은 것이며, 용도는 70/30 황동과 비슷 하다.?g) 60Cu-40Zn 합금: 조직이 (α+β)이므로 상온에서의 전연성은 낮으나 강도는 크다. 아연 함량 이 많으므로 가격은 황동 중에서 가장 저렴하며, 고온 가공하여 상온에서 완성하여 판, 봉 등 으로 만든다. 내식성이 적고 탈아연부식을 일으키기 쉬우나 강력하기 때문에 기계 부품으로 서의 용도가 넓다. 예를 들면 복수기용판, 열간단조품, 보울트, 너트, 대포 탄피 등에 사용된 다.?h) 황동 주물: 주물용 으로서 10-40% Zn의 것이 여러 가지 목적에 사용된다. Zn을 품으므로 용탕의 유동성이 좋고 복잡 정밀한 주물을 얻을 수 있다. 아연 함량이 낮은 10-15%의 것은 미술 주물에 또 Zn 30-40%의 것은 강력하므로 기계 주물에 사용된다. 절삭성을 좋게하기 위하여서는 Pb를 2.5% 까지 첨가하면 좋으며, 절삭성, 내해수성, 내알칼리성을 요구하는 선 박부분, 보일러 부품 등의 재료에는 Sn을 넣으면 좋다. 황동 제품의 공업 규격은 판, 봉, 선, 주물 등에 대하여 규정하고 있다.??3] 특수 황동합금명함금 원소특성 및 용도납 황동(쾌삭 황동)납(Pb) 1.5-3%절삭성 우수대량생산 가능, 정밀가공품(시계부품), 스크루주석 황동주석(Sn) 1%애드미럴티 황동(7-3 황동 + Sn)???* 전연성 우수??* 증발기, 열교환기네이벌 황동(6-4 황동 + Sn)??* 내해수성 우수??* 용접봉, 선박 기계 부품알루미늄 황동(알브락)Al 2%2% 첨가로 강도, 경도, 내해수성 우수2% 이상 첨가되면 연신율 급격히 감소급수 가열기, 열교환기, 증류기 등의 관에 사용규소 황동Si 4-5%주조성, 내해수성, 강도 우수선박 부품철 황동(델타 메탈)Fe 1-2%결정립 미세화로 강인성 내식성 증가광산, 선박용, 화학기계망간 황동Mn청동과 유사(Mn 청동이라고도 함)화학약품에 약하고, 탈아연 부식, 내해수성 크다프로펠러, 선박 기계 부품, 피스톤, 밸브니켈 황동(양은, 양백)Ni 7-30%Ni의 탈색효과로 은백색탄성, 내식성 우수냉간 가공성 저하, 열간 가공성 우수장식용, 악기, 식기, 은 대용품, 탄성 재료강력 황동(고속도 황동)Mn, Fe, Ni, SnMn : 강도 증가Al : 강도, 내식성 증가Fe : 조직 미세화로 강인성, 내식성 증가Ni : 내열, 내식성 향상Sn : 내식성 개선주물용(프로펠러), 단조품(기어)표.2 합금원소에 따른 특수 황동의 종류보통의 황동에 다시 다른 원소를 가하여 색깔, 내마모성, 내식성, 기계적 성질을 개선한 합금을 특수 황동이라 한다. 합금 원소는 Sn, Al, Si, Fe, Mn, Ni, Pb 등이며 실용합금의 아연 당량은 상온 가공에서는 40% 이하, 그 이외의 것에서는 45%를 넘지 않는 것이 보통이다. 실용되는 각종 특수 황동은 다음과 같다.a) 함석 황동: 황동에 Sn을 넣으면 탈아연 부식이 억제되며, 0.5% Sn 첨가에 의하여 탈아연 속도는 1/2 이하로 저감되므로 내해수성이 요구되는 부품용으로 적합하다. 강도와 경도도 증 가하나 고용한도 이상으로 넣으면 Cu4Sn 상이 나타나서 취약해지므로 고인성을 요하는 때에 는 0.7% Sn이 최대 첨가량이다. 실용 합금으로서는 다음의 두 가지가 유명하다.?? - 어드미 럴티 메탈: 7:3 황동에 Sn을 넣은 것이며, 표준 조성은 71% Cu, 28% Zn, 1% Sn 이다. 이 합금은 전연성이 좋으므로 관 또는 판을 만들어 복수기, 증발기, 열교환기 등의 관에 이용 한다.?? - 네이벌 브래스: 6:4 황동에 주석을 넣은 것이며, 표준 조성은 60% Cu, 39.25% Zn, 0.75% Sn 이다. 판, 봉 등으로 가공되며 복수기판, 용접봉, 밸브간 등에 이용된다.
스포츠가 사회에 미치는 영향출석번호 99시대가 변함에 따라 스포츠는 오늘날 우리가 살아가는 현대사회에서 더욱 보편화되고 조직적이며, 광범위해 져서 복합적인 문화현상으로 자리잡고 있다. 현대사회에서 스포츠란 우리의 일상생활과 뗄 수 없을 만큼 정치, 경제, 교육 등 여러 사회제도 속에서 밀접하게 관여해 있는데 그에 대해 간략히 소개해보도록 한다.스포츠가 정치에 미치는 영향사진1. 1998년 제24회 서울 올림픽스포츠와 정치는 밀접한 관계에 있다. 먼저 우리나라의 사례를 살펴본다면 한국의 1980년대는 이른 바 ‘스포츠 공화국’의 시대라고 할 수 있다. 박정희 대통령 암살 사건이후 1980년 5월 광주민주화운동을 무력으로 진압하고 출범한 전두환 정부는 국내통치와 정통성을 뒷받침하는 수단으로 국제스포츠 메가 이벤트를 이용하였다. 북방정책은 노태우 정부가 사회주의국가와의 외교 정상화와 남북한 통일의 실현을 목적으로 실시하였다. 이에 따라 한국정부는 북한과 쿠바를 제외한 사회주의 국가들을 서울올림픽에 참가시키는 성과를 올렸으며, 이러한 성과는 1989년 2월 헝가리와의 수교, 1990년 9월 소련과 수교, 1991년 9월 남북한 국제연합 동시가입, 1992년 8월 중국과의 수교가 이루어지는 외교적 성과를 거두었다. 남북 간 스포츠교류협력은 전체적인 남북관계의 진전과정과 밀접히 연관되어 행해진다. 2000년대 남북정상회담 이후 숨 가쁘게 진전된 남북관계는 금강산 자동차질주대회(2000.7.3), 시드니올림픽공동입장(2000.9.15.) 등 스포츠교류에서도 통일 열기를 고조시키기 위한 고도의 정치적 산물이 되어 정치적인 목적을 위해 이용되기도 하였다.이러한 스포츠와 정치의 관계는 해외에서도 여러 사례를 찾을 수 있다. 세계인의 축제라 불리는 올림픽만 하더라도 1908년 올림픽 개막식에서 미국은 의도적으로 영국을 인정하려 하지 않았고, 히틀러는 1936년 올림픽을 선전목적으로 활용했다. 아랍과 이스라엘의 관계에 불만을 품었던 아랍의 테러리스트들은 1972년 올림픽에서 이스라엘 선수들을 납치, 살인했고 1976년 올림픽에서는 남아공과 스포츠 관계를 유지하고 있던 뉴질랜드의 정책에 항의해 아프리카 국가들을 포함한 32개국이 보이콧을 했으며, 냉전체제의 결과로 미국과 소련은 모스크바 올림픽과 LA올림픽을 각각 보이콧했다. 이러한 현대 올림픽의 역사를 통해 상징적이고 극적인 많은 사건들이 스포츠와 정치의 관계를 잘 말해준다.스포츠가 경제에 미치는 영향사진2. 한국의 프로야구스포츠는 가장 대중적인 오락이며 문화이다. 현대 자본주의 사회에서 스포츠는 또한 대단히 규모가 크고 중요한 문화산업이기도 하다. 20세기 이후의 지속적인 경제발전은 대중이 함께 스포츠를 공유할 수 있는 기회를 제공 하였으며 경제적 여유를 갖고 있는 일부 상류계층에 속하는 사람만이 즐길 수 있는 것에 그치지 않고 대중이 참여함으로써 경제성, 즉 돈벌이가 될 가능성이 열리게 되었다고 볼 수 있다. 우리나라에도 프로농구와 프로야구나 축구, 프로씨름 등 높은 대중적 인기를 누리고 있다. 세계적인 스포츠 축제인 월트컵과 올림픽의 경제적인 영향력은 말할 것도 없고 프로 스포츠가 가지는 경제효과는 지속적으로 증가하고 있다. 최근 신생 구단이 창설된 한국 프로야구에 대한 사례를 들어보자.출범 30년을 맞은 한국 프로야구는 지난해 정규리그 관중 수 600만 명을 넘기며 국민들이 가장 좋아하는 스포츠로 자리 잡았다. 또 제9구단인 NC 다이노스가 창단을 했고, 제10구단 창단 움직임도 활발한 가운데 한국프로야구 ‘1천만 관중’ 시대도 곧 열릴 것으로 예상되고 있다. 600만 관중 돌파는 야구장을 찾은 관중 수와 구단 수입 증대라는 수치적인 측면에서 더 나아가 관련 산업의 경제적 파급 효과까지 주목해야 한다. 프로야구 산업을 통한 직접적인 수입과 그 외 관련 산업으로 확산을 통한 간접적 수입까지 고려해 볼 때 경제적 파급 효과는 상당하다고 볼 수 있다.표1. 2011년 한국프로야구의 생산 파급 효과표2. 2011년 한국프로야구의 부가가치 파급 효과2010년 한국은행에서 발간한 산업 연관표를 기준으로 프로야구 산업을 그 기준에 맞게 적용해 15개 항목으로 파급 효과를 측정해 본다면, 프로야구 산업의 지출액에 의한 총 생산 파급 효과는 8017억7826만6792원으로 나타났다. 이러한 부문들은 선수단 운영비, 원정 경기를 포함한 경기 진행비 및 경기장을 찾은 관람객들의 식음료비, 숙박비 등 일반적인 소비 지출로 이어졌다. 또한 각 산업에 파급돼 직간접적인 부가가치 창출효과를 발생하는데, 여기서 부가가치의 창출은 개개인의 소득 창출 효과와 직결된다. 표에 따르면 2010년 프로야구 산업의 지출액에 의한 총 부가가치 파급 효과는 3820억1602만7818원으로 나타났다. 이처럼 프로야구 산업을 통해 여러 산업 분야에서 생산 파급 효과와 부가가치 파급 효과가 발생한 것을 볼 수 있다.한국 프로야구는 단순한 스포츠가 아닌 하나의 문화 콘텐츠로 자리 잡고 있다. 20~30대 젊은이들의 응원 문화, 커플이나 가족들이 함께 즐길 수 있는 문화, 여성 관객들도 즐겨 찾아가는 공간 등으로 진화하고 있는 한국 프로야구는 관중들의 변화와 소비 패턴에 맞춰 프로야구 산업과 더불어 사회 전반적인 경제와 상호작용을 하며 함께 나아가고 있으며 이러한 경제적 상호작용은 전반적인 스포츠종목에서 활발하게 일어나고 있다. 스포츠가 가지는 경제적 파급 효과는 향후 지속적으로 증가할 것이다.스포츠가 교육에 미치는 영향오늘날 동서양을 막론하고 학교 당국자나 학생의 공통적 관심사는 학업과 교육기대이다. 따라서 스포츠에 대한 논란은 주로 학업 및 교육기대와의 관계에 초점이 맞추어져 왔으며 청소년 문화권 내에서 스포츠를 통하여 참가자의 사회적 지위가 이동하기도 한다.교육으로서의 스포츠의 가치는 신체를 발육, 발달, 교정, 증진 시키는 신체적 변화뿐만 아니라 심리적, 정서적인 인간의 내면적이며 비가시적인 변화에까지 영향을 미치는 교육적 가치와 사회화의 기능을 가지고 있다는 것이다. 즉, 스포츠의 장을 사회의 축소로 보았을 때, 교육적 가치와 사회학의 기능에 대한 이해가 더욱 용이할 것이다. 예를 들어 경기규칙은 사회 안에서의 법제도로 보고, 페어플레이나 스포츠맨십은 도덕적 규범이라고 생각할 수 있다. 바람직한 사회가 법으로만 유지되기 보다는 도적적 규범에 의하여 질서가 지켜지는 것처럼 스포츠에서도 경기규칙 보다는 페어플레이나 스포츠맨십, 매너, 에티켓 등 보이지 않는 스스로의 질서가 더 중요한 의미를 지닌다.
Cu - Zn 합금 상태도 및 미세조직과 공업적 이용
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