Machinery Failure dictionary
A ******************
Abrasion (마멸)
어떤 재료의 면이 다른 면과 상대 접촉하여 재료가 이탈되는 현상을 말한다. 이것은 온도 변화 등에 의해 발생되며, 일반 부품에서 재료의 마멸은 통상 이 현상에 관한 문제이다.
Abrasive Wear (마멸)
미끄러지고 있는 고체면의 딱딱한 쪽의 표면 요철이 연한면을 깍아 내리거나 딱딱한 입자가 미끄러지고 있는 면간에 끼게 되어 표면이 마모되는 현상을 말하는데, 마멸원인으로 볼 때 미끄럼 마멸의 일종이다. 미끄럼 마멸에는 이러한 마멸 이외에 응착 마멸이 있다.
Adhesive Wear (응착 마멸)
상대하는 2면의 미소 돌기부분(진실 접촉부분)이 고압을 받아 두 물체간에 확산, 용융의 물리적 현상이 일어나서 응착하고 상대운동에 의해 응착된 부분이 이탈되는 마멸이다.
Aging (시효)
어떤 금속A에 다른 금속 B가 고용될 때 그 고용범위는 한도가 있으며 온도에 따라 그 고용한도도 변화한다. Annealing전에 고온으로 유지하여 균일한 고용체를 만들어 소입시키면, 이소입한 합금은 과포화 상태에 있게 된다. 과포화 상태의 B금속은 석출하려고 하는 경향을 가지므로 조금 가열하여 온도를 올려주면 B금속의 원자는 확산을 일으켜서 석출한다. 이것을 時效현상이라고 부르며, A 금속의 융점이 낮을 때는 가열하지 않아도 실온에 방치하여 두는 동안에 시효가 일어난다. 시효 현상중에서 경도의 변화가 특히 현저하므로 시효에 대한 경도의 증가를 시효경화(Age Hardening)라 한다.
Aging Crack (시효 균열)
담금질 혹은 냉간가공(재결정 온도 이하의 가공)한 부품을 상온에서 방치했을 경우에 생기는 균열. 대책으로 담금질재는 담근 직후에 저온 템퍼링(100～200℃)을 한다. 냉간 가공재는 잔류 응력을 제거하는 가열냉각(400～600℃)이 필요하다. 냉간가공된 황동 제품의 시효 균열은 많지만 230℃이하로 가열 냉각하므로서 방지할 수 있다.
Alkali Embrittlement (알카리 취성)
철강은 일반적으로 알칼리에 내식성이 있으나 고온 또는 고압의 농알칼리 수용액에 노출되면 철산 알칼리로 변하여 용해한다. 이 때 발생하는 수소를 흡수하여 취화하는 것을 알칼리 취성이라고 하며, 알칼리 농도가 클수록 균열의 발생이 많아진다.
Annealing (소둔)
오스테나이트 변태 온도 근처 까지 강을 가열한 후 경화 조직이 생기지 않도록 충분히 느린 속도로 냉각시키는 조작을 소둔이라고 하며 그 목적은 다음과 같다.
① 금속합금의 성질을 변화시킨다. 대체로 강의 경도는 저하하며 연하게 된다.
② 일정한 조직의 금속을 만든다. 즉 조직의 균질화, 미세화를 꾀한다.
③ 가스 또는 불순물의 방출 또는 확산을 일으키고 내부응력을 제거시킨다.
냉각조직은 경험치로는 보통 강의 몸체가 100℉(38℃)/hr 냉각 속도를 유지해야 하는데, 이는 소둔 온도에 필요한 시간을 유지한 후 상온이 될 때까지 노문을 열지 않음으로써 달성된다. 강을 오스테나이트 구역까지 가열한 후 냉각하는 소둔을 Full Annealing(완전소둔)이라 한다. 오스테나이트 변태점 바로 아래까지 가열한 후 냉각하는 소둔을 Process Annealing(중간소둔)이라고 하는데 이는 완전소둔과 같이 강을 효과적으로 연화시키지는 못하나, 결정구조의 변화가 생기지 않으므로 완전 소둔보다는 변형이 적게 생긴다. 중간소둔을 흔히 응력제거 열처리라고도 하며, 응력제거 열처리는 보통 550-700℃에서 수행하며 강종에 따라 열처리 온도가 다르다.
Annealing Embrittlement (어닐링 취성)
연강과 극연강을 850～900℃에서 어닐링 서냉하면 인장강도와 연신은 변하지 않으나 충격값이 현저하게 저하되며, 이 온도에서 공냉한 것에 비해 충격값은 1/4～1/5이 된다. 이같이 풀림 온도로부터 서냉함으로써 나타나는 취성을 어닐링 취성이라하며, 연강의 어닐링 취성은 입계에 시멘타이트가 띠모양으로 석출되기 때문에 취화라 한다. 템퍼링 취성은 C%가 낮을수록 현저하게 나타나며, 킬드강보다 림드강에 강하게 나타난다. 그러므로 림등강의 특히 저탄소로된 것은 어닐링을하여 사용하거나 공냉하여 사용한다.
Austenite (오스테나이트)
Fe-Fe 3C 상태도에서 γ상에 붙여진 조직상의 이름이다. 특징은 면심입방격자이고, 오스테나이트 조직에 탄소의 최대 고용한도는 2%이며, 비자성이고, 연질조직(soft, moderate strength)이며, 오스테나이트화 온도는 C%가 높은 강일수록 낮아진다.
B ********************
Blue Shortness (청열 취성)
탄소강의 탄성계수, 탄성한계, 항복점등은 온도가 상승함에 따라서 감소한다. 인장력은 200～300℃까지는 상승하지만 그후는 점차 감소한다. 연성은 온도의 상승에 따라 감소하여 인장력이 최대가 되는 점에서 최소치를 나타내고 점차 다시 커진다. 충격치는 200～300℃에서 가장 적다. 이것은 그 온도에서 강의 인장강도가 가장 크게 되는데 기인한다. 그리하여 철강은 200～300℃에서 가장 취약하며, 이것을 청열취성이라고 부른다. 이 온도 구간에서 소려(뜨임)하거나 가공해서는 좋지 않다. 한편 청열취성이라고 불리는 것은 이 온도 범위에서 푸른 산화피막이 표면에 형성되기 때문이다.
Brazing (경납땜)
모재 사이에 용융한 금속을 첨가하여 그 흐름 및 모재와의 젖음의 성질을 이용함으로써 모재를 용융시키는 일 없이 접합하는 방법. 납의 융점이 450℃ 이상인 경우에는 경납땜, 이하인 경우는 연납땜이라 한다. 납땜은 본래 주석과 납의 합금을 가리키는 말로 생각되지만, 예컨데 알루미늄 납땜과 같이 연납과 납땜과는 같은 의미의 말로서 사용된다.
Brazing and Soldering (납땜)
납접 금속 및 세라믹스접합방법중의 일종으로, 용접의 일종이다. 접합하려는 재료(모재)를 그 융점 보다 낮은 소정온도에 가열하여, 융점이 모재의 융점보다 낮은 납을 접합부 틈새에 유입시켜서 접합한다. 납은 모재와 관련된 순금속이나 합금으로, 융점이 450℃이상인 것을 경납. 450℃이하의 것을 솔더(또는 연납)이라 부르며, 각각 납에 의한 납접을 납땜(또는 연납땜)이라고 한다.
Brinelling (브리넬링)
침탄한 강의 침탄층이 엷은 경우, 또는 중심부가 약할 때 그 표면이 변형하는 현상
Brittle Crack (취성 균열)
소성변형을 수반하지 않고 생기는 균열을 말하며, 벽개 균열 및 결정입계를 따른 균열이 주체가 된 균열이다. 균열 표면은 입자상으로 반짝반짝 빛나 보인다. 연성 균열에 반대되는 말이다. 철에서는 저온, 고속변형, 삼축응력 상태가 될 수록 발생하기 쉽다.
Brittle Fracture (취성 파괴)
최종 파단까지 현저한 신장이나 교축을 수반하지 않는 파괴의 총칭이다. 유리나 어떤 종류의 결정성 고체는 본질적으로 취성(brittleness)을 갖고 있으며, 전연 연성을 나타내지 않고 파괴한다. 거시적인 파괴형식에서 보면 인장파괴(tensile fracture)가 전형적인 취성파괴이며, 평탄파괴(flat fracture, square fracture)라고도 부른다. 그러나 많은 금속재료는 어느 정도의 연성을 나타내고 소성 변형의 결과로서 파괴가 생긴다. 따라서 취성은 재료에 고유한 특성은 아니고 온도 변형속도 및 응력상태와 같은 인성을 지배하는 연자의 영향을 받는다. 특히 체심입방격자나, 조밀 6방격자의 금속재료는 고온에 있어서 연성파괴를 하는 데도 불구하고 온도의 저하와 함께 연성-취성천이 (ductile-tobrittle transition)가 생겨서 벽개파괴를 하게 된다. 이것을 저온 취성이라고 한다. 벽개를 협의의 취성파괴라고 하는 수가 있다. 또 파괴인성의 대상이 되는 불안정파괴도 취성파괴의 일종이라고 고려된다.
Brittleness (취성)
소성 변형하는 능력이 작은 성질. 무르기라고도 한다. 취성시험은 충격 시에 있어서 충격치의 대소로써 주로 비교된다. 인장시험의 신축 등의 정적인 값만으로는 불충분하다. 전기도금에서는 전해중에 발생하는 수소의 흡수에 의한 수소 깨짐성이 문제시된다.
Browning (브라우닝)
철, 동, 황동 등의 금속제품을 산화제, 황화물 등 여러 가지 약품을 함유한 수용액 속에 담궈 그 표면에 유색 피막을 입히는 것.
Burning (버닝)
① 열처리 된 감광막을 더욱 내산성을 증대시키기 위해서 하는 처리.
② 금속 재료를 과열로 가열하면 국부적으로 용해하기 시작하는 것을 말한다.
C ********************
Cavitation (기포현상)
주물을 제조할 때 액체가 고체로 응고하면서 발생하는 부피의 차이와 생성된 가스가 주물의 외부로부터 내부 쪽으로 응고하면서 밖으로 빠져 나가지 못하면 빈공간으로 남는다. 이런 기포는 주조결함으로 남아서 주물의 강도를 저하시킨다. 금속이 고온에선 심하게 변형되거나 장시간 노출되면 작은 기공이 생기는 경우가 있는 데 원자 크기의 공공(vacancy)이 합쳐지거나 고체내에 용해되었던 기체상들이 모여서 생긴다. 이런 기공이 커지면 결국에는 균열과 파괴로 이어진다.
Cavitation Damage (캐비테이션 손상)
기포가 고체면 근방에서 붕괴하면 기포의 소멸에 의해 유기된 높은 충격력이 고체표면에 작용해서 손상이 발생한다. 이것을 캐비테이션 손상이라고 하며 괴식면은 해면상으로 된다. 이 손상에 대한 내식성은 대개 인장 강도, 경도 및 피로강도가 높은 재료쪽이 우수하다.
Cavitation Erosion (캐비테이션 침식)
선박 스크류와 밸브처럼 고속 유수가 금속표면을 통과할 경우, 유속이 국소적으로 높아지는 곳에서는 액의 정압저하가 생겨 비등현상이 일어난다. 그 때문에 액 안에서의 기포생성이 일어나며 고압부에서 기포 붕괴시에 생기는 충격압에 의해 금속표면이 캐비테이션 손상을 받는다. 이 손상을 캐비테이션 침식이라고 부른다.
Cavity (주조기공)
주물에 생기는 공동상의 결함의 총칭이다. 금속의 종류, 함유가스의 종류와 양. 주형의 종류, 제품 형상 등에 따라서 이들 결함의 발생 기구는 다양하다. 원인에 따라서
① 용탕에 용해된 가스의 석출에 의한 것.
② 주형에서 추출한 가스에 의한 것.
③ 응고 수축에 의한 수축 기공으로 대별된다.
주조기공 형태는 ① 및 ②의 경우에는 구형에 가까운 것이 있지만 일반적으로 응고 진행중의 고체나 중력의 영향을 받아 복잡한 형태로 된다. 응고 말기에 수지상으로 생기는 주조기공은 복잡한 형태를 띠어 검출하기 어려운 것도 있다. 주조기공의 방지대책으로서는 ①용탕의 가스량을 저하시킨다. ②주형의 가스발생을 억제한다. ③주형의 통기성을 높인다. ④수축기공 방지를 위하여 압탕의 효과를 완전히 하는 주조방안을 사용하는 것 등이 기본이다. 특히 응고 온도 기간이 큰 합금에 있어서 미소한 주조기공을 완전히 방지하기 위해서는 온도 경사를 급하게 하던지 강력한 가압을 하는 등의 기술에 연구의 여지가 남아있다.
Cementite (시멘타이트)
철과 탄소의 화합물이며 화학식은 근사식으로서 Fe 3C(탄소함량 6.67%)로 나타내는 탄화물로서, 대단히 단단하고 취약하며(경도 65-68HRC) 연성은 거의 없다. 사방정계(Orthorhombic) 결정구조이며 상온에서 강자성이고 소입해도 경화하지 않는다. 저탄소강에서는 언제나 망상 또는 침상으로 나타난다.
Cold Crack (저온 균열)
용접 종료후, 용접부가 비교적 저온(강에서는 약 200℃이하)으로 냉각된 후에 발생하는 용접의 균열을 저온균열이라고 한다. 철강재료의 저온균열은, 용접부에 과포화로 고용된 수소, 급냉에 의한 경화 조직 및 용접 잔류응력의 세가지 요인이 상호 작용해 발생한다.
Cold Forging (냉간 단조)
소재가 재결정온도 이하의 온도 또는 실온에서 틀로 눌러 찌그려서 부품을 단조하는 것을 말함. 종래의 열간단조도 이루어지고 있었지만, 윤활제, 형의 설계법이나 형재료, 혹은 충분한 능력이 있는 프레스 기계, 또한 가공 기술의 발달로 냉각에서 복잡한 형상의 부품이 단조되도록 되었다.
Cold Working (냉간 가공)
가공할때의 온도가 재결정온도 보다 낮을 때 냉간가공이라 한다. 보통 가공할 때의 온도가 금속의 용융점(절대온도)의 3분의 2보다 높으면 열간가공이 되고, 가공 온도가 용융점(절대온도)의 3분의 1보다 낮으면 냉간가공이 된다고 하며, 그 중간온도 구역에서는 변형 속도가 매우 빠르게 진행되면 변형경화(Strain Hardening)가 일어나 냉간가공이 되고, 변형속도가 느리게 진행되면 냉간가공이 되지 못한다. 냉간가공은 최대한 10%의 Reduction을 넘기가 힘들며 다음과 같은 효과가 발생한다. 정확한 size를 만들어 낼 수 있고, 10% Reduction시 약 20%의 인장강도 증가하며, 10% Reduction 시 약 50%의 항복강도가 증가하며, 표면상태(Surface Finish)가 양호하다. 한편으로는 연성과 인성이 저하하고, 기계가공시 불안정성이 커지고, 경비가 증가하며, 국부적으로 냉간가공된 부분은 가공변형도 가지므로 전위(Electric Potential)가 다른 부분보다 높아지며 이 때문에 냉간가공된 부분에 집중적으로 부식이 발생하는 국부부식 현상이 일어난다.
Corrosion (부식)
금속이 주위의 환경에 의해 화학적 또는 전기화학적인 변화를 일으켜 부식하는 현상을 말한다. 수분이 있는 환경에서의 부식을 습식, 수분이 없는 환경에서의 부식을 건식이라고 한다. 또한 부식에 는 대기부식, 토양부식, 공식, 전면부식, 국부부식, 선택부식, 틈부식, 입자계부식, 이종금속 접촉부식, 미주 전류부식 등 다양한 종류가 있다.
Corrosion Cracking (부식성 균열)
플라스틱 성형품이 화학약품류 등 외부작용에 의하여 침투되어 발생하는 균열.
Corrosion Fatique (부식 피로)
수용액, 활성기계 등의 부식성 환경과 압축응력과 인장응력이 교대로 작용할 때 발생하는 피로를 부식피로, 혹은 환경피로(environment assisted fatigue)라 한다. 부식피로 강도는 대기중의 피로 강도보다도 저하하지만 수용액, 활성기체 등의 조건에 강하게 의존한다. 이 의미에서 대기도 일종의 부식성 환경으로 간주할 수 있다. 탄소강의 염수중 피로강도를 예를 들면 고응력에서는 수명의 저하는 없지만, 저응력에서는 현저하게 되고, 피로한도는 존재하지 않는다. 또 반복속도 의존성을 나타내고, 속도의 감소에 따라 수명은 저하한다. 부식성 환경하의 피로 강도의 저하는 자유표면에서의 부식용해가 균열발생을 조장하는 것에 기인하고 있다. 따라서 전기방식, 도금피복, 페인트 도장 등의 방식법이 부식피로의 방지에 유효하다. 부식용해는 균열선단에서도 생기므로 피로균열 진전속도의 환경, 반복속도 의존성도 피로강도와 같다. 단 균열진전의 하한계의 응력확대 계수 범위는 역으로 높아지는 수가 있다.
Crack, Scar, Flaw, Flemish (균열)
재료중에 생긴 미세한 갈라진 틈(공간)을 균열이라고 한다. 역학 모델에서는 부부하의 상태이고, 2차원 균열은 균열선단(Crack Tip)을 양단으로 하는 선, 3차원 균열은 균열 앞테(Crack Front)로 둘러싸인 면이며, 선단 혹은 앞테의 곡률 반지름은 0으로 간주되고 부하에 수반해서 선 혹은 면 사이에 공간이 생긴다. 실제의 갈라진 틈은 균열상 결함(Crack-like Defect)인 경우가 많다. 피로 균열이나 응력 부식균열과 같은 진전균열(Growing Crack)은 역학 모델의 균열로 간주된다. 다만 해석에 있어서는 진전을 고려하지 않고 정지 균열(Stationary Crack)로서 취급하는 경우가 많다. 파괴 역학에서는 균열이나 균열상 결함의 발생, 진전, 합체 등의 파괴 현상을 취급한다. 2차원 균열에서 두께 방향으로 일정하다고 간주되는 경우 양단이 균열 선단이라면 관통 균열(throgh crack), 일단이 균열 선단이고 다른 단이 시험편의 가장자리이면 가장자리 균열(edge crack)이라고 한다. 또 3차원 균열의 경우 균열 앞테에 잇달은 경로가 닫혀져 있으면 내부 균열(subsurface crack) 혹은 매몰 균열(embedded crack), 경로가 동일 표면에서 종료하고 있으면 표면 균열(surface crack)이라고 한다. 3차원 균열은 타원형 경화균열(elliptical penny shaped crack) 혹은 반타원형 경화 균열 (semi-elliptical penny shaped crack)혹은 반타원형 경화 균열(semi-elliptical penny shaped crack)로 근사되는 경우가 많다.
Creep (크리프)
적용 하중이 항복응력 미만일 때 단기간에 있어 소성변형을 유발하지는 않지만, 이를 장시간 유지하게 되면 소성변형이 발생하며 이때의 변위(Displacement)를 크립이라고 하며, 원자들의 확산, 이동이 기계적으로 가해진 응력의 도움을 받아 방향성을 갖게되고 원자들의 확산 또는 회복에 의한 전위(Dislocation)의 이동에 의하여 시간의 경과에 따라 변형이 계속되는 현상을 크립현상이라고 한다. 금속이 고온도에 유지되면 열진동이 커지므로 원자가 움직이기 쉽게되어 확산이 활발해지므로 고온도에서의 하중 상태에 대해서는 시간적 변화를 고려하여야 한다. 철강재에서 운전온도가 800℉(427℃)이하 일때는 크립현상은 미미하다. 용융점이 낮은 금속에서는 크립현상이 매우 중요한 인자가 되며 상온에서도 충분히 크립현상이 발생할 수가 있다. 고온 사용 재료의 경우 결정입자가 클 때 크립 저항성이 재선된다.
Creep Rupture (크리프 파단)
크리프 변형 중 일정시간 후에 야기되는 연성적 혹은 취성적인 파단을 말한다. 일정 응력 혹은 일정 하중 크리프 시험에서는 제3기 크리프의 최종 단계에서 볼 수 있다. 특히 금속 재료의 경우 고응력, 단시간의 크리프에서는 재료의 단면적의 감소에 근거한 연성적 파단이 현저한 것에 대해 저응력, 장시간의 크리프에서는 주로 결정 입계에서의 공극의 발생, 즉 크리프 손상이 원인이 되어 취성적인 크리프 파단이 생긴다. 이와같은 파단 시간은 응력과 온도에 의존한다. 따라서 크리프 파단은 고온에서의 재료의 기본적인 파괴 양식의 하나이며 고온 설계시 고려해야할 중요한 현상이다.
Crevice Corrosion (틈 부식)
좁은 틈이나, 부식 환경에 노출된 금속 표면에 덮인 부분에서 집중적인 국부부식이 종종 일어날 수 있다. 이런 유형의 부식은 보통 구멍, 개스킷의 표면, 표면위의 침전물, 볼트나 리멧 머리 부분 아래의 틈 사이 등에 의해 적은 양의 정체된 용액과 깊은 관계가 있다. 그러므로 이런 형태의 부식을 틈부식이라고 부른다.
D ********************
Deformability (변형능)
재료가 파손하지 않고 변형할 수 있는 한도를 말한다. 일반적으로 일차 소성가공에서 가공성을 평가하는 지표로서, 그 변형능과 변형응력을 이용한다. 재료의 변형능은 그 성분과 가공온도, 변형속도, 응력상태 등의 영향을 강하게 받는다. 실제 가공에 가까운 조건에서 인장시험에 의한 파단신장과 파단 죄임치가 큰 경우에는 그 재료는 가공에 있어서도 변형능이 크다.
Deformation (변형)
물체가 이상 강체가 아닌 한 외력이 작용하면 물체의 내부에는 응력의 작용과 동시에 물체의 구성요소간에 상대적인 변위가 생겨, 그 형상이나 치수가 변화하는 것을 말한다.
Deposit (퇴적물)
관로 또는 용기의 벽면에 부착한 침적물, 침전물, 물 때 등을 가르킨다. 또 내연기관에 있어서는 탄소상의 침적물을 말한다.
Deposit Attack (퇴적 손상)
금속표면상에 부착된 이물질이 원인이 되어 이물질의 주변이 침식되는 형태의 부식을 말한다. 해수냉각법 전열관에서는 관내면에 패류가 부착해 주위에 난류를 생성시켜 그 주위가 침식된다.
Ductile Crack (연성 균열)
미시적으로는 전단파괴를 주체로 하는 균열을 말한다. 인성 금속재료의 균열에서 공공이 만들어져 이것이 상호 연속적으로 균열로 되는 과정이 많다. 취성균열의 상대어로, 통상 균열표면은 회색으로 섬유상이 없는 비단성을 보인다.
Ductile Fracture (연성 파괴)
최종 파단까지에 현저한 연성(ductility)을 동반하는 파괴를 나타내는 용어이다. 연성의 정도는 신장이나 단면수축에 따라 판단된다. 금속 재료의 경우 연성 파괴의 파괴 기구는 미끄럼면 분리 혹은 제2상 입자를 기점으로 하는 미소 공동의 성장과 합체(심볼 형성)로 된다. 거시적인 파괴 형식에서 보면 순금속의 점상파괴(point fracture)나 끌날상 파괴(chisel point fracture), 판형 시험편의 전단 파괴(shear fracture)혹은 경사 파괴(slant fracture), 전단 가장자리(shear lip)을 동반하는 환봉 시험편의 컵-원뿔 파괴(cup-cone fracture)등은 전형적인 연성 파괴이다.
Ductile Rupture (연성 파단)
상온의 보통사용 상태에 있어서 큰 변형을 한후에 파괴하는 것으로 연성이 매우 풍부한 재료일 때 는 가늘게 늘어나면서 끊긴다.
Ductility (연성, 신도)
재료 시험편이 실제로 끊어지는 파단점에서의 변형량을 연신율(Elongation)이라고 하며 이 연신율이 연성(Ductility)을 표시하는 양이 된다. 넓은 소성 변형 구역을 가진 후에 파괴하는 재료는 연성이 있다라고 하며, 그 파괴 방식을 연성파괴(Ductile Fracture)라고 한다. 연성이 좋은 재료일수록 일정 응력하에서 더 많이 연신된다.
E ********************
Elastic Deformation (탄성 변형)
외력이 작용하지 않는 상태에서는 물체에 보통 응력이나 변형이 생기지 않지만 외력을 작용시키 변형하면 물체 내부에 응력, 변형이 발생한다. 그러나 그 외력을 제거하면 바로 응력도 변형도 존재하지 않는 원래의 상태로 되돌아 간다. 이와같은 성질이 탄성이며 그 탄성체에 생긴 변형을 탄성변형이라고 한다. 그러나 실제로는 완전한 탄성체는 존재하지 않으므로 0.001～0.01%정도의 미회복 변형, 즉 영구변형을 한도로 하고 있다. 보통의 고체재료는 모두 이와같은 어떤 응력한도 즉 탄성한도이하의 응력과 어떤 관찰 시간내에서는 탄성변형이라고 간주할 수 있지만 그 범위를 넘으면 응력과 변형과는 정비례의 관계도 없어지고 소성이나 점탄성 혹은 크리프 등의 현상이 발생한다.
Elastic Fatigue (탄성 피로)
탄성체에 반복 응력이 가해지거나 제거되거나 하면 결국에는 파괴되는 성질
Elasticity (탄성)
물체에 외력을 작용시키면 물체는 변형하여 내부에 응력과 변형이 생기는데 작용외력이 어떤 한도 이하의 범위라면 그 외력을 제거했을 때 바로 응력도 변형도 존재하지 않는 상태로 되돌아 간다. 물체의 이와같은 성질을 탄성이라고 하고 이 때 생긴 변형을 탄성변형, 그 물체를 탄성체(elastic body)라고 한다. 더구나 각 고체재료로 정해진 상기의 응력한도는 탄성한도 또는 탄성한계라고 부르고 이 이상의 응력이 되면 재료는 소성변형이 생기게 된다. 하지만 그 하중을 제거하면 영구변형이 남지 않고 원래의 형태로 복귀하는 탄성변형일 때에 허용되는 최대의 응력을 말하며, 그 이하의 응력범위를 탄성역(elastic region)이라고 한다.
Erosion (침식)
침식이란 재료에 접촉한 유체가 작용하는 기계적인 힘에 의해서 재료표면이 조금씩 떨어져나가는 현상을 두고 말하며, 이때 유체의 의미는 액체, 기체 또는 고체 입자를 포함하며 복합적일 수 있다. 기포 파열작용에 의해 표면이 떨어져 나가는 것을 Cavitation Erosion이라 한다. 일반적으로 부식 저항성이 양호하고 경도가 큰 재질이 침식 저항성이 높다. 침식을 방지하기 위해서는 와류
(Turbulence) 발생을 최대한 줄일 수 있도록 설계해야 한다.
Erosion Corrosion (마식)
작용유체의 유속 증가와 함께 금속재료 표면의 보호피막이 떨어져, 급속재료의 부식속도가 증가하는 현상을 말한다. 충격부식(impingement attack)도 같은 현상으로 생각된다. 부식성 유체에 의한 화학적 손상이 아니라, 유속증가에 의한 기계적 손상이 지배적인 경우를 침식(erosion)이라 부른다.
Etching (부식, 식각)
① 금속재료의 육안적 조직, 현미경적 조직을 보기 위해 표면을 연마한 후 산 등의 액으로 표면의 변질층을 제거하고 조직을 노출시키는 것.
② 내식성이 있는 도료 등으로 금속 표면에 모양을 그리고 노출 부분의 금속 표면을 약품으로 용해, 부식시켜 판화, 사지 제판 등으로 만드는 조작을 말한다.
Exfoliation (박리)
부식의 일종으로 금속 외층에 평행하게 층상으로 벗겨지는 것으로 부식이 진행됨에 따라 벗겨짐이 심한 현상을 말한다.
Exfoliation Corrosion (박리 부식)
마그네슘을 포함한 특정 알류미늄 합금에서 발생하는 특수한 부식형태로 표면 가까이에 층모양으로 부식하여 박리를 발생하는 것. 재료의 절단한 가장자리에서 가공방향을 따라 내부로 진행한다.
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Fatigue (피로)
시간적으로 변동하는 하중(응력)하에서 생기는 재료의 파괴를 피로파괴(fatigue fracture), 그 현상을 피로라고 한다. 피로는 항복이나 파괴가 생기는 단조증가(일방향, 정적) 하중 이하의 하중에서도 충분한 하중 반복이 있으면 생긴다. 피로의 본질은 재료의 열화는 아니고, 피로균열이 발생과 진전의 현상이다. 발생은 자유표면, 진전은 균열선단에서 생기는 국소적인 비가역 미끄럼이 원인이고, 결과로서 심한 소성변화를 수반하는 일 없이 파괴한다. 따라서 피로는 연성재료의 특성이고, 취성 재료에는 피로 현상은 없다. 주어진 하중 하에서의 피로수명은 반복수로 정해지고, 시간과 거의 무관계하다. 또 취성재료의 늦은 파괴의 현상을 피로 혹은 정적피로(static fatigue)라 하는 수가 있다.
Fatigue Damage (피로 손상)
재료가 반복 응력을 받게 되면 응력과 반복횟수에 따라 전위의 비가역운동 등에 기초한 피로에 의해 특유의 금속 조직이 형성된다. 이것을 재료가 피로손상을 받는다고 말한다. 거시적인 피로손상을 포착하는 방법은 다음과 같다. 즉, 파단 수명에 대한 반복 횟수의 비를 피로 손상량이라고 부르며, 여러 가지 응력 레벨에 대해, 이들 값의 총합이 1이 되면 파단된다고 생각하는 것을 직선 피해측이라고 말하며 변동하중하의 수명 추정이 행해진다.
Fatigue Failure (피로 파손)
재료에 반복하중이 걸려 결정 입자에 슬립(미끄러짐)이 일어나 이어서 갈라짐이 진행되고 그치지 않는 경우에는 마침내 완전하게 파손된다. 이것을 피로 파손이라고 한다.
Fatigue Fracture (피로 파괴)
반복하중을 받으므로 구조물에 생기는 응력도 변동한다. 변동하는 응력의 상한치가 재료의 인장강도 등에 비하여 아주 적어도 소성변형을 하여 파괴하는 것이 있다. 이현상을 피로파괴라 한다.
Ferrite (페라이트)
탄소가 고용되어 있는 체심입방격자인 철에 붙인 조직상의 이름으로 보통 a-철을 지칭한다. 극히 연하고(보통 70～100BHN) 연성이 크며 인장 강도는 비교적 작다. 상온에서 강자성이며 전기 전도도가 높고 소입에 의해서 경화하지 않는다. 저탄소강에서는 언제나 입상으로 나타나며, 탄소량이 0.6～0.7% 정도가 되면 망상으로 된다.