Material properties 를 분류하는 기준

 

엔지니어링 직무 관련하여 Material 이란 용어를 자주 사용합니다. 이는 사전적으로 다양한 뜻을 가지고 있으나 예를 들면 특정 행위나 목적이 수반될 경우에는 자료라는 의미를 갖게 됩니다. Training Material (교육 자료) 이렇게 말이죠. 엔지니어링 과 기계설계 직무 관련하여서는 재질,재료 란 뜻으로 가장 많이 사용되는 단어입니다. 소재로 사용되는 재료의 물성치 정보를 영문으로 Properties or Material property로 호칭하며 특정 과업에서 재질을 선정하는 중요한 척도가 됩니다. 예를 들어 강도계산에 의해 산출된 가상의 특정 구조물의 허용 인장 강도가 500 MPa 이고 사용하고자 하였던 재질이 회주철 (ASTM A48 Class 40) 일 때 회주철이 계산상의 허용인장 강도 값을 만족하는지를 확인하기 위해서는 물질 정보에 의한 강도 값을 확인해야 합니다. 참고로 회주철의 인장강도 값은 Max. 276 MPa 입니다.

재료를 가지고 있는 물성치는 크게 여섯 가지로 분류할 수 있습니다.

1. 기계적 성질 Mechanical Properties 

소재의 인장 강도, 압축강도 , 경도, 가공성이 이에 포함되며 외력 즉 하중이나 힘에 의한 변형을 나타내는 값이 포함되어 있는 항목입니다. 엔지니어링, 설계, 토목 업무시에 가장 많이 참조하는 항목입니다. 재료의 강성이나 화학적 성분을 확인할 때 사용하며 플랜트 관련 엔지니어링에서 소재를 선정하는 기준이 됩니다.

2. 전기적 특성 Electrical Properties

전기적 특성이 있는지 즉 전도도와, 유전 상수가 포함됩니다.

3. 열전달 Thermal Properties

열전도율과 열용량이 포함됩니다.

4. 자기적 특성 Magnetic Properties

재료에 자성이 있는지와 자기장에 물질의 반응에 대한 내용입니다.

5. 광학적 특성 Optical Properties

산업 및 분야별로 확인하는 재료의 물성치 항목에는 차이가 있습니다. 전기 관련 엔지니어는 전기적 특성이 중요하다 할 수 있고 기계적 성질은 엔지니어링이나 설계 업무시에 가장 많이 참조하는 항목인 것이지요. 실제로 기계적 성질을 찾아봐야 하는 경우가 종종 발생합니다. Vessel 의 강도 계산을 하는 경우나 구조물의 응력을 계산하거나 혹은 설계를 위한 인장강도를 계산하거나 할 때 말이죠. 대부분의 기계적 성질은 해당 재질의 Code (ASME, ASTM)를 통해 확인할 수 있습니다. 더욱 빠른 확인이 필요하다면 재질정보가 모여있는 matweb.com 을 방문해 보세요.

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