금속 및 비금속 재료의 일반성질,각종 금속의 용접법,주요 금속재료의 제정수,비철금속 재료기호

[朱木]

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  주요 금속 및 비금속 재료의 일반성질

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* 금속재료 *
공업재료의 선팽창계수(線膨脹係數) 1℃ 와 1℉
주요 금속재료의 탄성계수 ㎏/㎠	주요 금속재료의 탄성계수  psi
주요 금속재료의 기계적 성질 ㎏/㎠	주요 금속재료의 기계적 성질 psi
* 비금속재료 *
주요 비금속 재료의 기계적성질 ㎏/㎠	주요 비금속 재료의 기계적성질 psi

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 ▶ 공업재료의 선팽창계수(線膨脹係數) 1℃ 와 1℉

재  료	α(20~40℃)×	α(68~104℉)×
아 연	3.97	22.07
납(lead)	2.93(20~100℃)	16.29(68~212℉)
주 석	2.703	15.03
알루미늄	2.39	13.23
듀랄루민	2.26	12.57
Y 합금	2.2	12.23
Al, Cu, Ni 합금	2.2	12.23
은	1.97(0~100℃)	10.95(32~212℉)
황 동	1.84(100℃)	10.23
포금(gun metal)	1.83	10.17
청 동	1.79	10.00
동(銅)	1.65	9.17
금(金)	1.42	7.89
니 켈	1.33(0~100℃)	7.39(32~212℉)
순 철	1.17	6.51
연강(C 0.12~0.20)	1.12	6.23
경강(C 0.4~0.5)	1.07	5.95
주 철	0.92~1.18	5.12~6.56
백 금	0.89	4.95
텅스텐	0.43	2.39
인바아(invar)	0.12	0.667
초 인바아	-0.001	0.00556

 

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 ▶ 주요 금속재료의 탄성계수  ㎏/㎠  (E : Young's modulus, G: modulus of rigidity, K : bulk modulus)

재 료	E (kg/㎠× )	G (kg/㎠× )	K (kg/㎠× )	1/m = μ (프와송 비)
철	2.15	0.83	1.75	0.28~0.3
연강(C 0.12~0.2%)	2.12	0.84	1.48	0.28~0.3
경강(C 0.4~0.5%)	2.09	0.84	1.36	0.28~0.3
주 강	2.15	0.83	1.75	0.28~0.3
주 철	0.75~1.30	0.29~0.40	0.6~1.73	0.2~0.3
니켈강(Ni 2~3%)	2.1	0.84	1.4	0.3
니 켈	2.1	0.73	1.54	0.31
텅스텐	3.7	1.6	3.33	0.17
구 리	1.25	0.47	1.22	0.34
청 동	1.16
인청동	1.34	0.43	3.84
포 금	0.95	0.40	0.51	0.187
황 동(7.3)	0.98	0.42	0.49
알루미늄	0.72	0.27	0.72	0.34
듀랄루민	0.70	0.27	0.57	0.34
주 석	0.55	0.28	0.18	0.33
납	0.17	0.078	0.07	0.45
아 연	1.00	0.30	1.0	0.2~0.3
금	0.81	0.28	2.52	0.42
은	0.81	0.29	1.31	0.48
백 금	1.70	0.62	2.2	0.39

   

 ▶ 주요 금속재료의 탄성계수 psi   (E : Young's modulus, G: modulus of rigidity, K : bulk modulus)

재 료	E (psi)×	G (psi)×	K (psi)×	1/m = μ (프와송 비)
철	30.58	11.81	24.89	0.28~0.3
연강(C 0.12~0.2%)	30.16	11.95	21.05	0.28~0.3
경강(C 0.40~0.5%)	29.73	11.95	19.35	0.28~0.3
주 강	30.58	11.81	24.89	0.28~0.3
주 철	10.67~18.49	4.13~5.69	8.54~24.61	0.2~0.3
니켈강(Ni 2~3%)	29.87	11.95	19.92	0.3
니 켈	29.89	10.38	21.29	0.31
텅 스 텐	52.63	22.76	47.37	0.17
구 리	17.79	6.69	17.35	0.34
포 금	13.51	5.69	7.25	0.187

 

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 ▶ 주요 금속재료의 기계적 성질㎏/㎠

재 료	파 괴 응 력(kg/㎠)
	인 장	압 축	전 단
연 철	3300~4000	3300~4000	2600~3200
연 강	3400~4500	3400~4500	2900~4000
주 강	3500~7000	3500~7000
니켈강	5000~7400	5000~7400
주 철	1200~2400	7000~8500	1300~2600
구 리	1400~3200	3200
황 동(7.3)	1300	780	1400
포 금(砲金)	2200~2700		2400

   

 ▶ 주요 금속재료의 기계적 성질 psi

재 료	파 괴 응 력(psi)
	인 장	압 축	전 단
연 철	49500	49500	37000
연 강	48365~64012.5	48365~64012.5	412525~56900
주 강	67000
니켈강	71125~105625	71125~105625
주 철	19000	100000	22500
구 리	20000~45000	45000
황 동(7.3)	18000	11000	20000
포 금(砲金)	34500		34000

   

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 ▶ 주요 비금속 재료의 기계적성질㎏/㎠

재 료	파 괴 응 력  (㎏/㎠)			종탄성계수 E  (kg/㎠× )
	인 장	압 축	전 단
미송, 소나무	1000	500	78	0.90
이깔나무(赤)	500	280	56	0.70
전나무	900	420	70	0.80
밤나무(栗)	1000	560	78	0.70
떡갈나무	1000	700	16	1.2
대(竹)	3500	650		1.2~3.1
유 리(硝子)	250	1500		0.75
화강암		600~850		1.4
사 암		200~300		1.0
석회암		300~500		1.2
시멘트		100~120		1.4
콘크리이트		180~250		0.84
벽 돌		60~120		0.84
가죽벨트	380

   

 ▶ 주요 비금속 재료의 기계적성질 psi

재 료	파 괴 응 력 (psi)			종탄성계수 E  (psi)×
	인 장	압 축	전 단
미송, 소나무	14225	7112.5	1109.6	12.8
이깔나무(赤)	7112.5	3983	796.6	10.0
전나무	12802.5	5974.5	995.75	11.4
밤나무(栗)	14225	7966	1109.6	10.0
떡갈나무	14225	9957.5	227.6	17.1
대(竹)	49789.5	1246.25		17.7~44.1
유 리(硝子)	3556.3	21337.5		106.69
화강암		8535~12091.3		19.9
사 암		2845~4267.5		14.2
석회암		4267.5~7112.5		17.1
시멘트		1422.5~1707		19.9
콘크리이트		2560.5~3556.3		12.0
벽 돌		853.5~1707		11.9
가죽벨트	5405.5

   

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   각종 금속의 용접(溶接)법

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재료에 따른 溶接법

재료에 따른 용접법의 適應

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 ▶ 재료에 따른 용접법               (⊙ : 일반적으로 사용, ○ :때로 사용,△ : 드물게 사용,× : 사용 않음.)

鋼의 종류		아아크溶接	서브머어치드 아아크溶接	不活性가스 金屬아아크 溶接	酸素아세틸렌溶接	點,시임,프로젝션 溶接	플래시 버트 업셋 溶接	테르밋 溶接
低炭素鋼	薄鋼板	⊙	⊙	○	⊙	⊙	⊙	×
	鋼板(또는棒鋼)	⊙	⊙	△	○	○	⊙	○
中炭素鋼	薄鋼板	⊙	⊙	○	⊙	○	○	×
	鋼板(또는棒鋼)	⊙	⊙	△	○	△	⊙	⊙
高炭素鋼	薄鋼板	⊙	○	△	⊙	△	○	×
	鋼板(또는棒鋼)	⊙	○	×	⊙	×	⊙	⊙
低合金鋼	薄鋼板	⊙	⊙	○	⊙	○	⊙	×
	鋼板(또는棒鋼)	⊙	⊙	△	○	△	⊙	○
스테인리스鋼	薄鋼板	⊙	○	⊙	○	⊙	⊙	×
	鋼板(또는棒鋼)	⊙	⊙	○	○	○	⊙	×

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 ▶ 재료에 따른 용접법의 適應          (A: 일반적으로 사용, B : 때로 사용, C: 드물게 사용, D: 사용않음 )

재료의 종류		被覆金屬아아크溶接	서브머어지드 아아크溶接	炭酸가스아아크溶接	不活性아아크溶接	酸素아세틸렌溶接	가스溶接	點,시임溶接	플래시버트溶接	테르밋溶接	납接
순 철		A	A	A	C	A	A	A	A	A	A
鑄鋼	炭素鋼	A	A	A	B	A	B	B	A	A	B
	高망간鋼	B	B	B	B	B	D	B	B	B	B
鑄鐵	灰鑄鐵	B	D	D	B	A	D	D	D	B	C
	可鍛鑄鐵	B	D	D	B	B	D	D	D	B	C
	合金鑄鐵	B	D	D	B	A	D	D	D	A	C
低合金鋼	니켈鋼	A	A	A	B	A	A	A	A	B	C
	니켈銅鋼	A	A	A	-	A	A	A	A	B	B
	망간몰리브덴鋼	A	A	A	-	A	B	A	A	B	B
	炭素몰리브덴鋼	A	A	A	-	A	B	-	A	B	B
	니켈크롬鋼	A	A	A	-	A	A	D	A	B	B
	크롬몰리브덴鋼	A	A	A	B	A	A	D	A	B	B
	니켈몰리브덴鋼	B	A	A	B	B	A	D	B	B	B
	니켈크롬몰리브덴鋼	B	B	B	A	B	B	D	B	B	B
	크롬鋼	A	B	A	-	A	A	D	A	B	B
	크롬바나듐鋼	A	A	A	-	A	A	D	A	B	B
	망간鋼	A	A	A	B	A	B	D	A	B	B
스테인리스	크롬鋼(마크텐사이트系)	A	A	A	A	B	B	C	B	D	C
	크롬鋼(훼라이트系)	A	A	A	A	B	B	A	A	D	C
	크롬니켈鋼(18-8系)	A	A	A	A	A	A	A	A	D	B
耐熱超合金		A	B	C	A	A	B	A	A	D	C
高니켈合金		A	B	C	A	A	B	A	A	D	B
輕合金	純알루미늄	B	D	D	A	A	C	A	A	D	B
	알루미合金(非熱處理性)	B	D	D	A	A	C	A	A	B	B
	알루미合金(熱處理性)	B	D	D	B	B	C	A	A	D	C
	純마그네슘	D	D	D	A	B	C	A	A	D	B
	마그네슘合金	D	D	D	A	B	C	A	A	D	C
	純티타늄	D	D	D	A	D	D	A	D	D	C
	티타늄合金(α系)	D	D	D	A	D	D	A	D	D	D
	티타늄合金(其他)	D	D	D	B	D	D	B	D	D	D
銅合金	純銅	B	C	C	A	B	C	C	C	D	B
	黃銅	B	D	D	A	B	C	C	C	D	B
	燐靑銅	B	C	C	A	C	C	C	C	D	B
	알루미靑銅	B	D	D	A	D	C	C	C	D	C
	니켈靑銅	B	D	D	A	C	C	C	C	D	B
지르코늄, 니오브		D	D	D	B	D	D	B	D	D	C

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  주요 금속재료의 諸定數

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原子 番號	元素	密度 (20℃) [g/㎤]	融解點 [℃]	沸騰點[℃]	比熱(20℃) [cal/g/℃]	融解點 [cal/g]	線膨張係數 (20℃付近) [micro.in/℃]	熱傳導度(20℃付近) [cal/㎠/㎝//℃/s]	電氣比抵抗(20℃,*은 0℃) [μΩ㎝]	縱彈性係數 [kg/㎟]	結晶構造
3	Li	0.53	186±5	1370	0.79	159	56	0.17	8.55*	-	體心立方
4	Be	1.82	1.280±40	2770	0.52	260	12.4	0.38	5.9*	29280	稠密六方
11	Na	0.97	97.7±0.2	892	0.295	27.5	71	0.32	4.2*	-	體心立方
12	Mg	1.74	650±2	1110	0.25	89	26	0.38	4.46*	4515	稠密六方
13	Al	2.699	660.2±0.1	2060	0.215	94.6	23.9	0.53	2.655	7220	面心立方
19	K	0.86	63±1	770	0.177	14.5	83	0.24	6.15*	-	體心立方
20	Ca	1.55	850±20	1440	0.149	-	22	0.3	3.43	2000	面心立方
22	Ti	4.507	1670±20	-	0.126	-	8.2	-	54.98(25℃)	10520	稠密六方
23	V	6	1735±50	3400	0.12	-	7.8	-	26	-	體心立方
24	Cr	7.19	1890±10	2500	0.11	75.6	6.2	0.16	13(28℃)	-	體心立方
25	Mn	7.43	1245±10	2150	0.115	64	22	-	185	-	망간型立方
26	Fe	7.87	1539±3	2740	0.11	65	11.7	0.18	9.71	21550	體心立方
27	Co	8.9	1495±1	2900	0.099	58.4	12.3	0.165	6.24	21280	稠密六方
28	Ni	8.9	1455±1	2730	0.105	74	13.3	0.22	6.84	19700	面心立方
29	Cu	8.96	1083±0.1	2600	0.092	50.6	16.5	0.94	1.673	13130	面心立方
30	Zn	7.133	419.46	906	0.0915	24.09	39.7	0.27	5.916	9400	稠密六方
31	Ga	5.91	29.78±0.02	2070	0.079	19.2	18	-	54.4*	-	正斜方
32	Ge	5.36	958±10	-	0.073	-	-	-	89.000*	-	다아야몬드立方
33	As	5.73	814	-	0.082	-	4.7	-	35*	-	斜方面體
37	Rb	1.53	39±1	680	0.080	6.1	90	-	12.5	-	體心立方
38	Sr	2.6	770±10	1380	0.176	25	-	-	23	-	面心立方
40	Zr	6.5	1750±700	-	0.066	-	5	-	41.0*	6970	稠密六方
41	Cb	8.57	2414±15	-	0.065	-	7.1	-	13.1(18℃)	-	體心立方
42	Mo	10.2	2625±50	4800	0.061	70	4.9	0.35	5.17*	33640	體心立方
44	Ru	12.2	2500±100	4900	0.037	-	9.1	-	7.6*	-	稠密六方
45	Rh	12.44	1966±3	4500	0.059	-	8.3	0.21	4.5	38640	面心立方
46	Pd	12	1554±1	4000	0.058	34.2	11.8	0.17	10.8	12360	面心立方
47	Ag	10.49	960.5±0.0	2210	0.056	25	19.7	1.0	1.59	8160	面心立方
48	Cd	8.65	320.9±0.1	765	0.055	13.2	29.8	0.22	6.83*	6350	稠密六方
49	In	7.31	156.4±0.1	-	0.057	-	33	0.057	8.37	1070	面心正方
50	Sn	7.298	231.9±0.1	2270	0.054	14.5	23	0.16	11.5	5500	體心正方
51	Sb	6.62	630.5±0.1	1440	0.049	38.3	8.5~10.8	0.045	39.0*	5600	斜方六面體
55	Cs	1.9	28±2	690	0.052	3.8	97	-	18.83*	-	體心立方
56	Ba	3.5	704±20	1640	0.068	-	-	-	-	1290	體心立方
72	Hf	11.4	1700	-	-	-	-	-	-	-	稠密六方
73	Ta	16.6	2996±50	-	0.036	-	6.5	0.13	12.4(18℃)	18820	體心立方
74	W	19.3	3400±20	5930	0.032	44	4.3	0.48	5.5	41530	體心立方
76	Os	22.5	2700±200	5500	0.031	-	4.6	-	9.5	52500	稠密六方
77	Ir	22.5	2454±3	5300	0.031	-	6.8	0.14	5.3	35830	面心立方
78	Pt	21.45	1773.5±1	4410	0.032	27	8.9	0.17	9.83*	17320	面心立方
79	Au	19.32	1063±0.0	2970	0.031	16.1	14.2	0.71	2.19*	7900	面心立方
80	Hg	13.55	-38.87±0.02	357	0.033	2.7	-	0.0201	94.1*	-	斜方六面體
81	Tl	11.85	300±3	1460	0.031	7.2	28	0.093	18*	810	稠密六方
82	Pb	11.34	327.4±0.1	1740	0.031	6.3	29.3	0.083	20.65	1600	面心立方
83	Bi	9.8	271.3±0.1	1420	0.034	12.5	13.3	0.020	106.8*	3480	斜方六面體
90	Th	11.5	1800±150	-	0.034	-	11.1	-	19	7900	面心立方
92	U	18.7	1130	-	0.028	-	-	0.064	60(18℃)	20900	正斜方

 

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