교정용 강선재의 열처리 효과에 관한 실험적 연구

Abstract

[한글]

스테인레스 강선재의 열처리 효과에 의한 물리적 성질의 변화를 열처리 시간과 온도 변화의 관점에서 비교하여 보다 우수한 물리적 성질을 찾고자 하였으며, SUS 304 오스테나이트계 스테인레스 강선재인 0.016" 및 0.016"xO.022"선재를 이용하여, 400℃에서 700

℃까지 각 50℃ 간격으로 3, 6, 9분간 열처리 한 뒤, 인장시험으로 최대 인장강도, 항복강도와 굽힘시험으로 최대 굽힘력, 복원력 및 강성률을 또한 비틀림시험으로 선재의 파절될 때까지의 비틀림 횟수등을 구하여 다음과 같은 결과를 얻었다

1. 최대 인장강도및 항복강도는 원형인 경우 500℃에서 가장 높았으며, 각형인 경우 최대 인장강도는 400℃, 450℃ 9분및 500℃ 3분, 6분에서, 항복강도는 500℃ 3분, 6분에서 가장 높았다.

2. 최대 굽힘력과 복원력은 원형및 각형 선재모두 500℃ 6분에서 가장 높았으며, 강성률은 원형인 경우 550℃ 9분, 각형인 경우 500℃ 6분에서 가장 높았다.

3. 비틀림 파절횟수는 각형 선재에서 500℃ 6분에서 최소로 나타났다.

4. 인장시험, 굽힘시험, 비틀림시험 모두에서 700℃이상으로 열처리한 경우 선재의 연화가 일어나는 것으로 나타났다.

5. 인장시험, 굽힘시험, 비틀림시험 모두에서 선재의 물리적 성질에는 열처리 시간보다는 열처리 온도가 더욱 영향을 미치는 것으로 판명되었다.

[영문]

The purpose of this study was to evaluate the effect of heat treatment on physical properties of 0.016" and 0.016"×O.022" stainless steel wires. Temperature of heat treatment had intervals of 50℃ frown 400℃ to 700℃, and time of heat treatment were 3, 6 and 9 minutes. Tensile tests were measured by ultimate tensile strength and yield strength. Bending tests were assessed by maximum bending force, recovery force, and stiffness. Torsion test was evaluated by torsion cycle until wires were fractured.

The results were as follows:

1. In round wires, the highest value of ultimate tensile strength and yield strength were recorded of heat treatment at 500℃.

In rectangular wires, the highest value of ultimate tensile strength were after 9 minutes at 400℃, 450℃ and 3,6 minutes of heat treatment at 500℃, yield strength were the highest value after 3,6 minutes of heat treatment at 500℃.

2. In both round and rectangular wires, maximum bending force and recovery force were the highest values after 6 minutes of heat treatment at 500℃.

In round wires, highest value of stiffness were formed after 9 minutes at heat treatment at 550℃

In rectangular wires, the highest value of stiffness were for 6 minutes in 500℃.

3. In rectangular wires, torsion cycle was minimum after 6 minutes of heat treatment at 500℃

4. In all of tension, bending, and torsion tests, the heat treated wires were softened over at 700℃

5. In all of tension, bending, and torsion tests, physical properties of the wires were more influenced by the temperatures than the duration of the heat treatment.