📋 영상 요약

🎯 개요

이 영상은 컴퓨터응용선반·밀링기능사 시험 대비를 위한 강의로, 기계재료 과목 중 주철의 종류, 재료의 시험과 검사에 대한 핵심 이론을 다룹니다. 다양한 주철의 종류와 특징, 그리고 알루미늄, 구리, 황동, 청동 등 금속 재료의 성질과 시험 방법에 대해 상세하게 설명합니다.

📌 주요 주제

기계재료의 핵심 이론: 주철의 종류, 금속 재료의 성질, 재료 시험 및 검사

🔑 핵심 내용

• 1. 주철의 종류 [0:00:01]

고급 주철: 인장강도가 245MPa 이상인 주철, 대표적으로 구상 흑연 주철(노듈러 주철, 덕타일 주철), 매나이트 주철 등이 있음.

매나이트 주철: 담금질 가능, 흑연 형상 미세화, 연성 및 인성 큼, 두께 변화 적음. 구상 흑연 주철: 마그네슘, 세륨, 칼륨 등을 첨가하여 흑연을 구상화, 인장강도와 연신율 향상. 칠드 주철: 필요한 부분만 급냉시켜 표면 경도 증가, 내부는 회주철.

• 2. 알루미늄 [0:04:56]

알루미늄의 성질: 비중 2.7, 주조 용이, 타 금속과 합금 용이, 전연성 우수, 전기/열 양도체, 내식성 큼.

알루미늄의 종류: 주물용, 가공용, 합금. 개량 처리: 조직 미세화, 기계적 성질 향상 (흡수제, 나트륨 등 첨가). 와이(Y) 합금: 알루미늄 + 구리 + 니켈 + 망간 + 마그네슘 (알구이마) 두랄루민: 알루미늄 + 구리 + 마그네슘 + 망간 (알구마마) - 항공기, 자동차 등에 사용.

• 3. 구리 [0:11:27]

구리의 성질: 비중 8.9, 용융점 높음, 자성 없음, 전연성, 전기/열 양도체, 전기 전도율 좋음 (은 다음).

• 4. 황동 [0:13:20]

구리 + 아연 합금

주조성, 가공성, 내식성 좋음. 대표 황동: 7:3 황동(70% 구리, 30% 아연), 6:4 황동(60% 구리, 40% 아연) 7:3 황동: 연신율 최대 6:4 황동: 인장강도 최대, 문쯔메탈 황동의 화학적 성질: 탈아연 부식, 자연 균열, 고온 탈아연.

• 5. 청동 [0:22:18]

구리 + 주석 합금 (황동 제외)

폭음(포신 재료) 인청동, 알루미늄 청동, 베릴륨 청동 등

• 6. 결정 격자 종류 [0:25:04]

체심 입방 격자(BCC): 2개 원자/단위 셀

면심 입방 격자(FCC): 4개 원자/단위 셀 조밀 육방 격자(HCP): 6개 원자/단위 셀

• 7. 금속 비중 [0:27:58]

구리: 8.9, 니켈: 8.9, 납: 11.34, 알루미늄: 2.7

융융점: 텅스텐 (3410℃)

• 8. 스테인리스강 [0:30:11]

부식에 강함

조직별 종류: 페라이트계, 오스테나이트계, 마르텐사이트계 대표적인 스테인리스강: 18-8 스테인리스강 (오스테나이트계)

• 9. 합성수지 [0:32:38]

플라스틱

특징: 녹슬지 않음 등 종류: 열가소성 수지 (폴리에틸렌, 아크릴, 염화비닐 등), 열경화성 수지 (열에 의해 굳어짐)

• 10.청열취성 & 적열취성 [0:35:17]

취성: 잘 깨지는 성질

적열취성: 고온에서 깨짐 (황이 원인, 망간 첨가로 방지) 청열취성: 200~300℃에서 강도 증가, 연신율 감소, 깨짐 (인(P)이 원인)

• 11.합금 원소의 효과 [0:37:04]

니켈: 내식성, 내마모성 증가

망간: 강도, 경도 증가, 적열취성 방지 몰리브덴: 템퍼링 취성 방지 텅스텐: 고온 강도, 경도 증가

• 12.금속 재료의 성질 [0:39:35]

기계적 성질, 물리적 성질, 화학적 성질, 가공성

기계적 성질: 강도, 경도, 인성, 취성, 연성, 전성, 가공 경화 등 물리적 성질: 비중, 융점, 전기 전도도, 자성 화학적 성질: 부식, 내식성 가공성: 주조성, 소성 가공성, 절삭성, 접합성

• 13.기능성 금속 재료 [0:46:05]

금속 복합 재료

형상 기억 합금: 열을 가하면 원래 형상으로 복귀 (마르텐사이트 변태 이용) 재진 재료: 진동 감소 비정질 합금: 불규칙한 원자 배열 초전도 합금: 전기 저항이 0 자성 재료: 자기적 성질

• 14.특수 목적 합금 [0:50:02]

쾌삭강: 절삭성 향상 (황, 납 첨가)

스프링 강: 탄성 한도, 항복점 높음 베어링 강: 하중 견딤, 마찰 계수 작음 불변강: 온도 변화에 따라 특성 변화 없음 (인바, 엘림바)

• 15.금속의 재결정 [0:55:36]

재결정 온도, 결정립 미세화 등

• 16.철강 재료 [0:57:51]

탄소량에 따라 순철, 강, 주철로 분류

탄소강의 기계적 성질: 탄소량 증가에 따른 변화 (강도, 경도 증가; 인성, 충격값 감소) 탄소강의 변태: 아공석강, 공석강, 과공석강 탈산 정도에 따른 분류: 킬드강, 림드강, 세미킬드강

• 17.재료의 시험과 검사 [1:06:34]

기계적 시험: 인장, 압축, 굽힘, 경도, 충격 시험

비파괴 시험: 방사선 투과, 초음파, 자기, 와전류, 침투 탐상 조직 시험: 매크로, 현미경 조직 시험 경화 깊이 측정: 경도, 조직, 화학 분석, 현미경 조직 시험

💡 중요 내용

매나이트 주철의 특징 (담금질 가능, 흑연 미세화, 연성/인성 큼) [0:00:34] 구상 흑연 주철의 특징 (구상 흑연, 덕타일 주철) [0:01:37] 알루미늄 와이(Y) 합금 (알구이마), 두랄루민 (알구마마) 조성 암기 [0:07:01] 황동 7:3, 6:4 황동의 특징 및 화학적 성질 (탈아연 부식, 자연 균열 방지) [0:13:39] 형상 기억 합금의 특징 (마르텐사이트 변태) [0:46:12] 쾌삭강의 특징 (황, 납 첨가) [0:50:02] 불변강의 특징 (인바, 엘림바) [0:53:29] 탄소강의 탄소량에 따른 조직 변화 (아공석강, 공석강, 과공석강) [1:01:00]

📖 주요 예시 및 스토리

알루미늄의 비중 (2.7) [0:05:14] 구리의 전기 전도율 (은 다음으로 높음) [0:11:43] 스테인리스강의 종류 (18-8 스테인리스강) [0:30:33] 형상 기억 합금의 블레이저 와이어 예시 [0:46:47] 불변강의 줄자, 시계추 등 사용 예시 [0:53:55] * 탄소강의 아공석강, 공석강, 과공석강 그림 예시 [1:01:00]

🎓 핵심 요약

• 1. 주철, 알루미늄, 구리, 황동, 청동 등 다양한 금속 재료의 특징과 용도를 이해하는 것이 중요합니다.
• 2. 각 재료의 주요 성질 (예: 비중, 강도, 내식성, 연신율)을 암기하고, 시험 문제에 적용할 수 있어야 합니다.
• 3. 재료의 시험 방법 (인장, 경도, 충격, 비파괴 시험 등)을 이해하고, 각 시험의 목적을 알아야 합니다.
• 4. 합금 원소의 효과를 암기하여, 특수강의 종류와 특징을 파악해야 합니다.
• 5. 탄소강의 변태, 탈산 정도에 따른 분류 등을 이해하여 탄소강의 성질을 파악해야 합니다.

✅ 실천 과제

□ 각 금속 재료의 주요 성질 (비중, 용융점, 전기 전도율 등)을 암기합니다. □ 쾌삭강, 불변강, 형상 기억 합금 등 특수 목적 합금의 종류와 특징을 정리합니다. □ 탄소강의 변태, 탈산 정도에 따른 분류를 그림으로 정리하고 암기합니다. □ 기출 문제를 풀어보고, 오답 노트를 작성하여 취약 부분을 보완합니다.

🔍 결론

이 영상은 기계재료 과목의 핵심 이론을 체계적으로 정리하고, 시험에 출제될 가능성이 높은 내용을 중심으로 설명합니다. 각 금속 재료의 특징, 시험 방법, 합금 원소의 효과 등을 정확하게 이해하고, 기출 문제를 통해 학습 내용을 반복 숙달하면 기능사 시험 합격에 도움이 될 것입니다.