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저자정보
이호준 (국방기술품질원) 최시영 (국방기술품질원) 신태성 (국방기술품질원) 서현수 (국방기술품질원)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제21권 제5호
발행연도
2020.5
수록면
648 - 655 (8page)

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현대의 자동소총의 공이는 공이치기에 의해 타격을 받아 장전된 탄약의 뇌관을 기폭 시키는 역할을 한다. 이 과정에서 공이는 충격하중을 받게 되며 소총의 수명주기 동안 반복적인 힘을 받게 된다. 소총의 내구도 시험에서 전체의 96.26% 진행 중 공이가 조기에 파손되는 현상이 발생하였다. 이에 따라 원인분석과 재현시험을 통해 파손현상 사례연구를 실시하였다. 파손이 발생한 공이의 파단면을 현미경 및 SEM 분석결과 반복충격에 의해 표면 원주방향 전체에서 균열이 시작해 심부로 피로균열이 발생했다. 반복충격에 의해 균열이 성장하다 마지막에 피로파괴가 발생하였으며, 노치에 의한 것으로 추정되었다. 검증을 위해 원주방향 0.03mm의 노치를 생성한 공이로 재현시험결과 동일한 형태의 파단면을 가지면서 전체 수명의 64.25%에서 파손되었다. 파손사례연구를 위한 노치형태별 재현시험결과 한쪽 측면 노치 0.3mm, 0.5mm의 공이는 각각 65.53%, 50.76%에서, 6개 지점의 노치 0.03mm는 85.65%에서 파손되었다. 마지막으로 표면 거칠기가 거칠고 툴 마크가 육안으로 확인이 가능한 공이는 내구수명을 만족하며 381㎛의 내부균열이 진행되었다. 본 연구를 통해 노치형태별 파손에 대해 고찰하였으며, 반복충격을 받는 부품의 신뢰성 확보를 위해 노치와 표면 거칠기 품질관리가 중요한 것을 알 수 있다.
#Small Arms #Fatigue #Firing Pin #Repeated Impact #Notch

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 원인분석
3. 사례분석
4. 결론
References

참고문헌 (8)

참고문헌 신청
Richard A. Mann. 6 Facts About AR-15 Direct Impingement Vs. Gas Piston[Internet]. gundigest, c2014 [cited 2014 June 18], Available From: https://gundigest.com/gun-reviews accessed March. 18, 2020) Shotgunlee. M16 rifle Firing FM 23-9 Fig2-7[Internet]. wikimedia, c2006 [cited 2006 July 10], Available From: https://commons.wikimedia.org (accessed March. 18, 2020) Shin Jae Won, Jung Chan Man, Choi Si Young, Lee Ho Jun, Shin Tae Sung, Seo Hyun Su, “A Study on Improvement of the Abnormal Operaton of One-shot Rifle with Bolt-action Operating System”, J Korean Soc Qual Manag , Vol.47, No.3, pp.417-424, Sep. 2019. DOI: https://dx.doi.org/10.7469/JKSQM.2019.47.3.417 Crossref V.Y.Yu, J.G.Kohl, R.A.Crapanzano, M.W.Davies, A.G.Elam, M.K.Veach “Failure analysis of the M16 rifle bolt”, Engineering Failure Analysis , Vol.12, Issue.5, pp.746-756, Oct. 2005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2005.01.004 Crossref E P Riyanto, I Yani, A Arifin, M Zahir “Design Optimization in Stress Distribution of Firing Pin Rifle by Impact Force Using Finite Element Modeling”, Symposium of Emergin Nuclear Technology and Engineering Novelty , Journal of Physics, 1198, April. 2019 . DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1198/4/042009 Crossref

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