The ring gears of automobile parts are manufactured generally process chart of which is as follows : forging ${\rightarrow}$ annealing or normalizing ${\rightarrow}$ rough machining ${\rightarrow}$ hardening(Quenching-Tempering or carburizing process) ${\rightarrow}$ finish machining. Isothermal annealing process after forging is most effective in the side of improvment of machinability. On this study we selected two kinds of steel;SCM415, SCM435 of most universal and investigated microstructures to find out most suitable condition of heat treatment in proportion continuous cooling and isothermal annealing. As the cooling rate is $5^{\circ}C$ per minute in continuous cooling process, martensite and bainite are coexisted with ferrite and pearlite in SCM435 steel. If the cooling rate is slower than $5^{\circ}C$ per minute, microstructure were only ferrite and pearlite but formation of band structure can't be avoid. On the other hand, microstructure is only ferrite and pearlite regardless of cooling rate because carbon content of SCM415 steel is low. Moreover formation of band structure isn't exposed by faster cooling rate. Most optimal temperature of the isothermal annealing is from $650^{\circ}C$ to $680^{\circ}C$ in SCM435 steel. When holding time is 60 minute with $650^{\circ}C$, the identical ferrite and pearlite microstructures can be obtained.
In this study, friction-wear test was carried out on the carburized layer depth of a mechanical structure steel SNCM carburized with RX and LPG for 7hrs at $930^{\circ}C$ and also the wear properties of wear loss, wear rate, coefficient of friction, friction force and friction temperature were investigated. The wear properties for carburized layer of SNCM were tested on dry condition at the room temperature by the thrust load of 49~245N range at sliding speed of 0.2m/sec and the sliding speed of 0.2~1.0m/sec range at thrust load of 98N. Wear loss on the depth of carburizing layer was increased with increasing of thrust load and sliding speed, and with decreasing of hardness. The condition of worn surfaces were showed mild wear at less than the thrust load of 98N and sliding speed of 0.6m/sec but were showed severe wear at more than 98N and 0.6m/sec. The friction load and temperature were increased with increasing of thrust load but with increasing sliding speed was appeared minimum at 0.6m/sec. With increasing thrust load the wear rate was increased and the coefficient of friction was decreased, but with increasing sliding speed the wear rate and the coefficient of friction were decreased in 0.2~0.6m/sec and increased in 0.6~1.0m/sec, therefore 0.6m/sec in this testing is a transition velocity.
As a case hardening process for stainless steels, nitriding is more preferred and widely used than carburizing which deterioates corrosion resistance severely. In order to add the nitrogen into the stainless steels, passive film on the surface must be removed effectively before nitriding. Conventional gas nitriding process is performed in the temperature range of 500 to $600^{\circ}C$ with $NH_3$ gas, which often leads to sensitization of stainless steels. In this study, we tried to activate passive film of austenitic stainless steels by heating at low pressure. ($900^{\circ}C$, $5{\times}10^{-2}$ Torr.) Nitriding was performed at the solution treatment temperature of $1100^{\circ}C$ with nitrogen molecules instead of $NH_3$ gas. An attainable nitrogen content in a case depends on the nitrogen gas pressure at constant nitriding temperature. A case depth is proportional to the square root of solution time, which suggests that inward diffusion of nitrogen follows the Fick's 2nd law. Surface nitrogen atoms are dissolved as interstitial solutes, or precipitated in the form of MN, $M_2N$ nitrides, which increase the case hardeness. Dissolved nitrogen in the case enhances the cavitation resistance of austenitic stainless steels dramatically.
The effects of duplex-treatment of plasma carburization and CrN coating onto Ti-6Al-4V alloy on its creep properties were investigated by means of a constant stress creep tester. Applying duplex-treatment, specimens having an inner carburized layer of about $150{\mu}m$ in depth and outer CrN layer of about $7.5{\mu}m$ in thickness were prepared. The hardness of duplex-treatment surface was about 1,960 VHN. It also appeared that the duplex-treatment improved the roughness of the surface significantly; $Ra=0.045{\mu}m$ for treated alloy while $Ra=0.321{\mu}m$ for untreated alloy. The steady-state creep behaviors were investigated in a temperature range of $510{\sim}550^{\circ}C$ ($0.42{\sim}0.44T_m$) under an applied stress range of 200~275 MPa. The stress exponent, n, was derived assuming the power law creep behavior. The surface treatment showed a decrease in a value from 9.32 (untreated) to 8.79 (treated). Also the activation energy obtained from an Arrhenius plot increased from 238 to 257 kJ/mol.
Laser Material Processing has been replaced the conventional machining systems - cutting, drilling, welding and surface modification and so on. Especially, LTH(Laser Transformation Hardening) process is one branch of the laser surface modification process. Conventionally, some techniques like a gas carburizing and nitriding as well as induction and torch heating have been used to harden the carbon steels. But these methods not only request post-machining resulted from a deformation but also have complex processing procedures. Besides, LTH process has some merits as : 1. It is easy to control the case depth because of output(laser power) adjustability. 2. It is able to harden the localized and complicated a.ea and minimize a deformation due to a unique property of a localized heat source. 3. An additional cooling medium is not required due to self quenching. 4. A prominent hardening results can be obtained. This study is related to the surface hardening of the rod-shaped carbon steel applied to the lathe based complex processing mechanism, a basic behavior of surface hardening, hardness distribution and structural characteristics in the hardened zone.
Recently, metal molding has become essential not only for automobile parts, but also mass production, and has greatly influenced production costs as well as the quality of products. Its surface has been treated by carburizing, nitriding and induction hardening, but these existing treatments cause considerable deformation and increase the expense of postprocessing after treatment; furthermore, these treatments cannot be easily applied to parts that requiring the hardening of only a certain section. This is because the treatment cannot heat the material homogeneously, nor can it heat all of it. Laser surface treatment was developed to overcome these disadvantages, and, when the laser beam is irradiated on the surface and laser speed is appropriate, the laser focal position is rapidly heated and the thermal energy of surface penetrates the material after irradiation, finally imbuing it with a new mechanical characteristic by the process of self-quenching. This research estimates the material characteristic after efficient and functional surface treatment using HPDL, which is more efficient than the existing CW Nd:YAG laser heat source.
Characteristics of carburized surface layers in 0.18C-3.5Ni-1.5Cr-0.2Mo steels for main shaft bearings of wind turbines have been analyzed and evaluated before and after rolling contact fatigue tests. Mixed microstructure consisting of retained austenite and tempered martensite has been formed with compressive residual stresses in the surface hardened layers of the specimens showing uniform hardness distribution with value about Hv700 after vacuum carburizing and tempering. It has been found on the raceway of the layers of the specimens after rolling contact fatigue tests that the amount of retained austenite decreased and compressive residual stresses increased, resulting from cyclic contact stresses applied during the tests. It has been also revealed that higher durability of the bearings can be obtained through controlling the amount of the retained austenite in the surface of the bearing steels to be lower in this study.
Kim, Dong-Jin;Lee, Gyeong-Geun;Kim, Sung-Woo;Kim, Hong-Pyo
Corrosion Science and Technology
/
제9권4호
/
pp.164-170
/
2010
Thermodynamic consideration was performed for Alloy 617 exposed to an impure helium ($H_2$ 20pa, $H_2O$ 0.5pa, $CH_4$ 2pa and CO 5pa) at $950^{\circ}C$. Oxidation power was decreased in the order Al > Ti > Si > Cr > Mn. Decarburization and carburization reactions were available leading to carbon activity decrease and increase, respectively, depending on carbon and Cr activities. The thermodynamic prediction was compared with the experimental results obtained in similar conditions (($H_2$ 20pa, $H_2O$ 0.05pa, $CH_4$ 5pa and CO 2pa) and $950^{\circ}C$) by others for Alloy 617. The driving force for oxidation of Al, Ti and Si is very large to be oxidized at a given impure helium and the environment is actually carburizing towards the structural alloy, which is consistent with this work.
In order to improve the low wear resistance of Ti-6Al-4V alloy, plasma carburization treatment was newly carried out without consumption of its good specific strength and fatigue life over the temperature. Effect of the plasma carburization was analyzed and compared with the non-treated alloy by microstructural observation, structure characterization and mechanical property test. The plasma treated alloy formed a carburized layer of about 150$\mu\textrm{m}$ in depth from the surface, where a fine and hard particles of TiC and $V_4C_3$ were homogeneously dispersed through the layer. It was also found that an increase of the wear resistance, fatigue life and hardness, due to the hard and fine dispersoids.
To enhance the strength of gears for transmission, Generally caburizing heat treatment is applied. But there are some problems in this technology the distortion of gears during heat treatment process, and the discontinuity of manufacturing process. For these reasons, the high frequency induction hardening process is widely used. This method is one of the surface hardening process to improve the wear resistance and fatigue life of the machine components. In this study, to compare the bending fatigue strength of caburized gear with that of induction hardened gear, bending fatigue testing of gears with two different cases was performed by using an electrohydraulic servo-controlled fatigue testing machine and double tooth bending fatigue test fixture. Fatigue life distributions at constant stress levels were established directly from fatigue data. For gear design, the fatigue strength distribution at specified life is more important. This distribution is obtained by statical transformation from fatigue life distribution. Reliability of bending fatigue strength was estimated by P-S-N curves and Weibull distribution.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.