신소재 공학 개론 - 자동차 축파괴 케이스 스터디 분석 레포트

소개글

William D Callister 재료과학 책의 케이스 스터디 분석 레포트 입니다.

목차

1. Abstract

2. Introduction

3. 실험 방법 & 결과
1) 충격 시험
2) 인장시험

4. Conclusion

본문내용

1. Abstract
픽업트럭 전복 사고 사례에서 축의 파손이 사고의 원인인지, 사고의 결과에 의한 것인지를 밝히기 위해 조사하였다. 차축의 파손 조직을 광학현미경과 SEM을 통해 관찰하고 미세경도시험, 충격시험, 인장시험을 실시하였다. 시험 결과 충격시험에서 외부 표면은 cleavage feature만, 가운데에서는 cleavage feature와 딤플이 함께 관찰되어(연성/취성 복합 모드) 실제 축 파괴면과 유사함을 알 수 있었다. 인장시험(대체적으로 느린 속도)에서 시편은 전반적으로 딤플로 구성되어 취성파괴가 전혀 없어(연성 파괴모드) 실제 축 파괴면과 다름을 알 수 있었다. 그러므로 사고의 결과(충격)에 의해 축이 파손된 것이라는 결론을 내었다.

2. Introduction
픽업트럭 전복 사고 후 후방 축 중 하나가 wheel mounting flange 근방의 한 점에서 파손 되었다. 이 축은 약 0.3 wt% C을 함유한 탄소강으로 제작 되었다. 다른 축은 전혀 손상되지 않았다. 축의 파손이 사고의 원인인지 아니면 사고의 결과로 축이 파손된 것인지에 대해 조사해 보았다. 그림 1에 본 픽업트럭에 사용한 후방 축 조합체의 부품들이 개략적으로 나타나있다. 파괴는 bearing lock nut 부근에서 발생하였다. 그림 2a는 파손된 축 샤프트의 한쪽 끝단 사진이다. 그림 2b는 바퀴 장착 플렌지와 파손된 축의 다른 끝단 부위를 확대한 사진으로, 파손 지역에는 keyway 가 있고, 근처에는 고정 너트의 나삿니(threads)가 있다. 파괴 표면을 조사한 결과, 샤프트의 바깥 둘레는 매우 편평하지만, 가운데 부위는 거칠게 보였다.

참고 자료

없음