이 책은 중국에서 외교활동을 한 지낸 김하중 전 주중대사가 쓴 순종과 믿음에 대한 책이다.저자는 독실한 신자이셨던 어머니 슬하에서 늦둥이로 귀하게 자랐고 유년 시절 가끔씩 교회에 가기는 했으나 맛있는 간식이나 이성에 대한 호기심 때문이었지 하나님을 믿지는 않았다. 결혼을 하고나서도 역시 교회에는 관심이 없었으나 역시 믿지 않았던 아내가 어느 날 갑자기 하나님을 믿기 시작했고 딸의 단식과 설득으로 한번만 참가하겠다던 부흥집회에서 일생 처음으로 하나님을 찬양하며 마음의 평안을 느꼈고, 그 후 준비가 되지 않았다면서 세례를 거부했지만 어쩔 수 없이 받았던 세례가 진짜 하나님의 자녀로 살아야겠다는 다짐을 하게 된 계기가 되었다.처음 하나님을 믿기 시작하면서 열심히 기도를 했지만 과연 내 기도를 하나님이 듣고 계실까 의문을 가지기도 했지만 하나님께서는 주변인을 통해 저자의 모든 기도를 항상 듣고 계신다는 사실을 깨닫게 하셨다. 그 후 방언기도 역시 주변의 사람들과 함께 기도한지 몇 분 만에 방언을 터지게 하시는 일을 행하셨다. 그리고 그의 기도는 다른 사람들에게도 전해졌고 힘들고 어려운 때에 도움을 주었으나 이는 사람의 힘이 아닌 온전히 하나님의 힘이었기 때문에 가능한 일이었다.그가 중국에서 한국으로 돌아가야 할 때 마지막으로 교회에 들려서 예배를 드리고 있었는데 예정에 없었던 인사를 해야 했다. 그런데 별안간 그의 마음에 하나님의 영광이 들어왔다. 그는 많은 사람들 앞에서 10년 안에 주중대사로 다시 중국에 오겠다고 말했지만 사실 그 때의 저자는 그다지 높은 직위의 사람은 아니었다. 교회 내 사람들과 본인조차도 반신반의 했지만 하나님이 꼭 이루어지실거라는 믿음으로 헤쳐 나갔고 정확히 6년 10개월 후 말했던 그대로 주중대사가 되어 다시 중국으로 돌아왔다.단지 주중대사가 되기에 그치지 않고 그동안 해결하지 못했던 중국내의 종교 활동에도 많은 지원을 약속받았다. 본래 중국에서는 중국인들을 대상으로 하는 종교 활동은 금지했고 외국인들이 외국인들 끼리 하는 집회나 기도회, 예배에는 간섭을 하지 않는다는 것이 기본 방침이었으나 외국인들의 종교 활동으로 인해 자국 국민들이 흔들릴 수도 있다는 이유로 알게 모르게 제지를 가하고 지원에 인색했던 시절이었다. 하지만 저자가 가는 도시마다 기도와 순종으로 하나님께 다가가서 많은 협조를 얻어낼 수 있었고 종교 활동뿐만 아니라 대한민국 국민의 권익을 보호하는데도 기도로 앞장섰다.특히나 전 세계적으로, 특히 중국내에서 극심한 피해를 입혔던 사스가 발생했을 때도 담대하게 하나님께 나아갔다. 기도로 모든 일을 해결했던 저자는 모든 사람이 만류했던 대통령의 중국방문일정도 추진했고 방중 몇 일전에 기적적으로 사스가 해결되었다. 사람의 힘으로는 도저히 할 수 없을 것만 같던 것도 하나님께 기도로 나아가면 해결할 수 있다는 것을 저자는 알았던 것이었다.모든 일을 하기에 앞서 기도로 하나님을 찾았던 저자는 어려워 보이던 길도 하나님과 함께 해쳐나갔고 점점 큰 사람이 되었다. 특히 자기 자신을 위해서가 아닌 다른 사람을 위해서 했던 중보기도는 그의 삶에 큰 변화를 주었다. 어떤 일이 생기면 본인이 스스로 해결하려고 했던 과거와는 달리 하나님께 기도로 응답을 받았고 그대로 행동했다. 그 때 마다 하나님께서는 인간의 힘으로는 어찌할 수 없는 답답한 상황에서도 기적을 행하셨다.저자는 주중대사의 일을 모두 마친 지금도 멈추지 않고 하나님께 기도하고 있다. 그 때마다 하나님은 기적을 보여주셨고 믿음을 더욱 공고히 하셨다. 그러면서 이 기적을 좀 더 많은 사람들이 알 수 있게 책으로 내기를 허락하셨다. 더 많은 사람들이 기도를 하고 응답을 받기를 하나님께서 원하셨기 때문이다.바쁜 생활 속에서도 틈틈이 이 책을 읽고 많은 생각을 해보게 되었다. 사실 나도 어려운 일이 있으면 내가 해결하려고 하지 기도로 나아갈 생각은 자주 하지 않았다. 내 힘으로 어쩔 수 없다고 느껴지면 그때서야 부랴부랴 기도를 하였고 당연히 응답을 받을 리가 없었다. 좋을 때는 나 몰라라 하고 급하니까 찾는데 하나님이 기뻐하실 리가 없는데 말이다.그런 나에게 모든 일에 하나님께 기도로 나아가서 응답받는 대로 행동한다는 어찌 보면 너무나도 간단한 이 교훈은 그 동안의 나의 일상생활과 신앙생활에 부끄러움을 느끼게 해주었다. 과연 지금까지 내가 했던 기도는 진실하였을까? 시늉만 하면 알아서 해주시겠지 하고 그냥저냥 교회만 다닌 건 아니었을까? 교회를 다니지만 믿지 않는 사람보다 더 엉망인 행실을 보여주는 사람을 보면서 혀를 찼지만 정착 내 자신의 모습과는 닮지 않았을까? 요즘 따라 복잡하고 답답하고 괴로웠던 순가 이 책을 읽고 나서 너무나도 감동을 받았다. 그 동안에는 아무리 힘들고 어려운 일이라도 스스로 해결하고자 열심히 노력했지만 헛된 수고였다는 것을 뒤늦게 깨닫게 되었다.
Ⅰ. 충격 시험의 정의와 목적1. 충격시험이란?① 충격에 대해 재료가 저항하는 성질을 인성이라고 하며, 인성을 알아보는 시험이다.② 온도에 따른 재료의 취성천이 과정을 손쉽게 알아 볼 수 있다.③ 아이조드 충격 시험기와 샤르피 시험기 등의 종류가 있다.2. 충격시험 목적① 기계, 구조물에는 충격하중을 받는 경우가 적지 않으며, 이러한 충격하중에 대한 강도는 정적인장시험으로부터 구할 수 없다. 왜냐하면 정적인장시험에 있어 연신률 또는 단면 수축률이 큰 재료라고 해서 반드시 충격에도 강하다고 할 수 없기 때문이다. 파괴역학의 개념이 발달하기 이전부터, 충격파괴 인성시험은 빠르고 저렴하며 간단하기 때문에 구조 재의 파괴거동을 결정하는데 있어서 가장 폭넓게 사용 되어왔다.② 일반적으로 충격시험은 재료의 연성 또는 인성의 판정을 위한 것으로 저온 취성, 노치 취성 등의 성질을 파악 할 수 있다. 시험편은 표준astem(e-23)시험편을 사용한다. 충격시험은 시험편의 충격저항을 시험하는데 있다. 시편을 충격적으로 파단시켜 파단 될 때까지 흡수되어 에너지의 많고 적음으로써 재료의 인성(toughness) 및 취성(brittleness)을 판정하기 위한 것이다. 재료의 이러한 성질은 가해지는 하중의 속도에 영향을 받는데 인성은 인장시험, 즉 정적인 시험을 통해서 어느 정도 결정을 하 수 있으나 인장 시험만으로는 구별이 안된다.③ 재료의 특성을 정확히 판정하기 위해서는 정적인 시험 외에 동적인 충격시험이 필요하다. 또, 일반적으로 건축물 구조물에는 충격하중이 가해지는 경우가 많은데, 이러한 재료의 시험에 있어서는 인장시험보다는 충격시험이 더욱 중요함을 알 수 있다. 실제로 사용되는 기계부품, 구조물에 대한 충격시험에서는 하중이 작용하는 방식에 따라 충격 인장, 충격 압축, 충격 굽힘, 충격 비틀림 등으로 구별한다.Ⅱ. 장비① 샤르피(Charpy) 충격 시험기그림1. 샤르피(Charpy) 충격 시험기위 사진 시험기의 구조를 살펴보면.a. 해머. 이것이 시험편에 충격을 가하는 것이다.b. 해머를 시동위치까지 끌어올리기 위한 핸들이다.c. 각도 지시 판으로서 이것을 읽음으로서 충격량을 구할 수가 있다.d. 충격시편은 올려놓는 고정위치이다.시험에 사용된 샤르피 충격 시험기는 W=22.24kg, R=0.75m 이다.② 시편s20c, s40c 두 종류로 각각 5개씩 이며 모두 U노치 작업을 한 시편이다.Ⅲ. 이 론충격시험은 노치를 낸 시험편에 충격하중을 주어 파괴를 하는데 필요한 에너지를 측정하는 시험으로, 금속재료의 인성 또는 취성을 판단하기 위하여 행해지고 있다. 특히 구조용 강의 저온 인성을 측정하는데 유용한 방법이며 측정온도를 변화시켜 가면서 측정하면 연, 취성 천이온도를 구할 수 있다. 다만 이번 시험에서는 충격에너지 많을 구한다.에너지의 계산에는 처음각 α와 파괴 후 끝각 β를 측정한다.α와 β는 회전체 부분에 장착되어 있는 각도 지시원판과 지침으로 쉽게 알 수 있다.시편이 파단될 때 흡수한 에너지는 α와 β에 해당되는 에너지의 차로 알 수 있다.해머의 A점에서 위치 에너지 Wh1은Wh1 = WR + WR cos(180 - α) = WR (1 - cosα)시편을 파괴한 후 B점의 위치에너지는 Wh2는Wh2 = W (R - R cosβ) = WR (1 - cosβ)그러므로 시편에 흡수된 에너지 E 는E = W (h1 - h2) = WR (cosβ - cosα)여기에 마찰저항으로 손실된 에너지도 고려하면E = WR (cosβ - cosα) - LW : 해머의 중량 (kg)R : 해머의 회전축 중심으로 부터 무게 중심 까지의 거리(m)α: 해머를 끌어 올리는 각도 (처음각)β: 시험편 절단후의 해머의 올라간 각도 (끝각)L: 시험기 자체 내의 저항으로 인한 에너지Ⅳ. 실험방법① U노치 처리를 한 s20c, s40c 시편을 각각 5개씩 준비한다.② 해머를 뒤로 당기고 고정하고 각도를 나타내는 각도지시판의 침을 동일 선상에 놓는다.③ s20c, s40c 시편을 놓는다.④ 고정된 해머를 놓아서 시편에 충격을 가한다.⑤ 시편이 끊어지면 각도를 기록하고 파단면을 분석한다.Ⅴ. 실험결과① 각 시편에 대한 끝각과 E = WR (cosβ - cosα)을 이용, 흡수된 에너지는 다음과 같다.(WR = 22.24*0.75m = 16.68, cosα = 45°, 에너지 값은 소수점 셋째자리에서 반올림)s20c끝각(cosβ)흡수된 에너지 값s40c끝각(cosβ)흡수된 에너지 값1번22°3.671번31°2.502번12.5°4.502번30°2.673번23.5°3.503번31°2.504번23°3.504번28.5°2.845번20°3.845번30°2.67② 시편을 놓치않은 상태에서의 끝각은 44°이며 충격실험기 자체에서 흡수된 에너지는E = WR (cosβ - cosα) = 16.68 (cos44° - cos45°) = 0.71 이므로각 값에서 마찰저항 값을 제하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있다.s20c측정값측정값-마찰저항값s40c측정값측정값-마찰저항값
Ⅰ. 인장 시험의 정의와 목적1. 인장시험이란?① 재료의 탄성, 소성변형저항, 파단, 인장강도, 항복강도 측정을 주목적으로 하는 시험② 동적시험 : 충격시험정적시험 : 저속 인장시험, 압축 시험③ 특징 : 시험 및 조작이 간편하고 정확한 결과의 획득이 가능하며 해석이 용이하다.2. 인장시험 목적① 재료의 시험 중에서 탄성적 성질, 소성변형저항, 최대파단강도 및 전단강도를 측정하는 것을 주목적으로 하는 시험을 인장시험(tensile test)이라고 한다.② 인장시험에서는 동적 및 정적인 시험이 있다. 동적인 인장시험은 충격시험에서 주로 취급③ 정적인 인장시험은 구조물에 인장력이 작용할 경우에 여러 방향의 응력을 받는 경우가 많지만 변형거동이나 실험결과를 해석하기가 단순한 단축(1축)인장응력시험이 가장 기본적으로 사용되고 있다. 그러므로 인당시험이라고 하면 보통 단축인장시험을 의미한다.④ 구조물에서 단축인장에 대한 직접문제가 되는 것은 콘크리트 봉이나 와이어 등 극히 한정된 경우에 지나지 않는다. 그럼에도 불구하고 인장시험이 모든 기계적 시험의 기본으로 널리 이용되고 있는 것은 조작이 간단하고 정확한 결과를 얻기가 쉽기 때문이다.⑤ 인장에 대한 변형의 거동에서 다른 응력상태의 변형 거동을 어느 정도 추정할 수 있는 특징을 가지고 있다.- 인장시험으로 얻을 수 있는 물질의 성질들1. 비례한도2. 탄성한도3. 항복점 (하향복점)4. 인장강도5. 연신율6. 단면 수축률7. 항복비8. 변형 ? 응력(진, 공칭)곡선 등Ⅱ. 장비① 인장 시험기우리나라에서는 미국, 독일, 일본 및 한국제의 만능 시험기 [그림1] 등이 사용되고 있다.인장 시험 전문 기계에는 간단한 나사식 기구를 사용한 것이 특수 목적에 쓰이고 있다.레버와 나사식 기구를 갖는 5 ton 마쯔무라(Matzumura)식 만능 시험기도 있으며 레버와 중추(Weight)로 하중을 가하고 하중 측정을 할 수 있다.[그림1] 실험 장치(만능 재료 시험기)작업 부문조정 부문A :고장시험 공간K :속도 조절기B :압축, 굽힘, 좌굴 등 시험 공간L :하중제거, 정지 하중증가, 수동조절기C :아래 운동대(테이블)M :감도 변화 조절기D :중간 운동대(테이블)N :하중 지침판E :운동대(테이블) 구동 모터O :신연 기록기F :위 운동대P :펌프 구동-정지 스위치G :운동대 전기 조정 치Q :눈금 구분 조절기H :척 고정 스위치R :하중 증가 - 하중 제거I :램S :하중 선정기J :하중 조절기② 자(버니어 캘리퍼스 대용) ③ 네임펜(금긋기 용)④ 시편재료 (봉재 4호 s20c, s40c 각각 4개) ⑤ 수치 측정 프로그램Ⅲ. 이 론인장시험이란 크기 및 형상이 결정된 시험편을 점차적으로 하중을 가하여 가며, 파괴가 일어날 때 까지 잡아당겨서 원하는 물성값을 얻는 시험이다. 인장시험에서 얻을 수 있는 정보는 인장강도, 항복강도, 변형률, 단면수축률, 탄성한계, 비례한계, 포아송비, 탄성계수 등이다.1) 항복점(降伏點, Yield Point)인장시험을 하는 도중 초기 단계에서는 시험편 평행부가 하중의 증가에 비례하여 늘어나다 어느 한도에 달하면 하중을 그 이상 증가시키지 않아도 계속 늘어난다. 즉, 하중을 제거한 후 명백한 영구 변형이 일어난다. 이러한 점을 항복점이라고 한다.2) 내력 (Yield Strength)인장시험때 규정된 영구변형을 일으킬 때에만 하중을 평행부의 원단면 적으로 나눈 값을 항복값이라 하나 연강처럼 항복 현상이 뚜렷하게 나타나는 것 이외의 재료에는 항복값 대신 0.2%의 영구 변형을 일으키는 응력을 내력으로 규정한다.3) 연신률 (Elongation Percentage)인장시험시 시험편이 파괴되기 직전에 있어 표점거리를 측정하고, 늘어난 후의 길이를 L'(mm)와 처음 표점거리 L(mm)와의 차를 처음의 표점거리 L로 나눈값을 백분율(%)로 나타낸 것을 말한다.5) 인장 강도시험편이 절단되었을 때의 하중 즉, 최대 인장 하중을 시험편 평행부의 원단면적으로 나눈 값, 즉 재료의 강도는 단면적에 대한 저항력으로 표시된다.Ⅳ. 실험방법① 봉재4호 s20c, s40c 시편을 각각 4개 준비한다.② 시편의 중각 넥(neck)부분에 우리가 임의로 위치를 정하여 길이를 자로 잰다.③ 시편을 인장 시험기에 건다. 이 때 양 시편의 끝이 비슷하게 잡히도록 한다. 가능한 같은 힘이 양쪽에서 잡아당기는 힘이 들어가도록 한다.④ 수치 측정 프로그램을 실행하고 시편에 인장하중을 준다.⑤ 시편이 끊어지고 프로그램이 측정을 끝나면 끊어진 시편과 측정된 값을 비교한다.Ⅴ. 실험결과① 각 봉재에 대한 그래프는 다음과 같다.봉재 4호 s20c봉재 4호 s40c② 주어진 그래프 중 우리가 직접 구할 수 있는 연신율을 그래프 수치와 비교하였다.실험 전 표점거리(cm)실험 후표점거리(cm)늘어난 길이(cm)프로그램상연신율(%)직접 구한연신율(%)s20c-15.05.80.8117.84116s20c-25.06.01.0132.92120s20c-35.05.80.8120.00116s20c-45.05.90.9121.60118s40c-15.05.60.6114.76112s40c-25.05.60.6118.24112s40c-35.05.50.5118.24110s40c-45.05.70.7117.44114Ⅶ. 결과분석이번 시험은 인장시험으로 재료강도에 관한 기초적인 자료를 얻을 목적으로 수행되는 공업시험 중에서 가장 기본적인 시험으로 , 보통 환봉이나 판 등의 평행부를 갖는 시험편을 축 방향으로 인장하중을 가해 하중과 변형을 측정하였다.
Ⅰ. 경도 시험의 정의와 목적1. 경도시험이란?일반적으로 재료의 작은 부분에 힘을 가하여 변형시킬 때, 재료가 나타내는 저항력을 경도라 하며 딱딱한 재료는 강도와 내마모성이 크고 신율과 단면수축율이 작으므로 그 기계적 성질을 추측할 수 있다. 이를 알기위해 여러 가지 기구로 측정하는 것을 경도시험이라고 한다.2. 경도시험의 목적① 경도(hardness)란 한 물체가 다른 물체에 의해 변형을 받았을 때 나타나는 저항의 크기이다. 경도는 재료가 갖추어야 할 중요한 성질의 하나이며 특히 강도(strength)와 밀접한 관련이 있다. 재료의 기계적 성질을 알아내는 가장 간단한 방법으로 재료 시험에서는 중요한 역할을 한다. 그러나 경도의 본질적인 물리적 의의는 현재까지 확립되어 있지 않다. 다만 경도에 관한 정의의 기초가 되는 것으로 다음과 같은 설명이 나와 있다. 즉 “어느 물체의 경도란, 그 물체를 다른 물체로 눌렀을 때 그 물체의 변형에 대한 저항력의 크기로서 규정한다.”② 따라서 경도에 관한 이론적 측정법은 거의 모두가 이 개념에 바탕을 두고 있다. 저항력이 큰 재료는 강도와 내마모성이 크고, 신율과 단면수축률이 작으므로 그 기계적 성질도 추측할 수 있다. 측정방법은 사용목적, 시료편의 재질 등에 따라 여러 가지 종류가 있다.③ Rockwell 경도는 압자로서 강구 또는 다이아몬드제의 원뿔을 사용하여 일정한 하중을 가했을 때 시료에 생기는 압흔의 깊이에 의해 경도를 나타내는 것이다. Rockwell 경도시험에서는 압자의 성질, 형상 또는 규정하중의 크기 등에 의해 여러 종류의 시험조건이 있다.Ⅱ. 장비① 로크웰 경도시험기그림 2. 로크웰 경도의 측정로크웰 경도시험은 브리넬, 쇼어경도에 이어 1919년 미국에서 Rockwell에 의해 고안되어 Wilson사에서 실용화된 시험방법으로 그림 2에서 보는 바와 같이 120°다이아몬드 원추 또는 구형의 강구 압흔자를 이용하여 기준하중을 가하고 여기에 다시 하중을 가하여 시험하중을 만들면 탄성변형은 회복되고 소성변형만 남게 된다.이때의 깊이를 처음 기준하중을 가했을 때의 깊이(t)를 기준으로 측정하면 그 깊이는 시험편의 경도와 대응하는 양을 나타낸다. 깊이 t의 값은 다이얼 게이지에 의해 측정되며 아래 식과 같이 그에 상당하는 수치가 경도로서 다이얼 게이지에 직접 나타난다.시험편이 단단하면 시험 후 압입자국의 깊이는 얕고 연하면 깊게 된다. 시험의 종류를 보면 기준하중은 10kgf이며 시험하중은 600, 100, 150kgf 의 세 가지가 있다. 압흔자로는 원축각이 120°이고 선단반경이 0.2㎜인 다이아몬드 압흔자와 1/16,1/8,1/4,1/2인치 직경을 가진 강구 즉 다섯 종류가 사용 된다.따라서 시험의 종류를 세 가지 시험하중과 다섯 가지의 압흔자 조합인 15종류의 시험방법이 가능하게 된다. 로크웰 경도시험은 압자의 종류 시험하중 및 경도 산출식을 조합하여 고유의 경도 계호를 설정하고 이른 스케일이라고 한다. 로크웰 경도시험은 타 시험에 비해서 측정시간이 빠르고 개인측정 오차가 없고 압입자국이 작기 때문에 가장 널리 사용되고 있다.② 시편지난 충격시험에서 사용했던 s20c, s40c 시편을 가지고 경도시험을 실시했다.Ⅲ. 이 론① 일반적으로 많이 사용되는 것은 C scale과 B scale이다. C scale은 철강 재료의 경도시험에 사용되는 것으로, 압자로서는 꼭지각 120°, 선단에 반지름 0.2mm의 다이아몬드 원뿔을 사용하고 규정하중은 1470N(150kgf)이다. B scale은 철강 이외의 연한 금속의 경도시험에 사용되는 것으로 압자로서는 지름 1.5875mm의 강구를 사용하고 규정하중은 980N(100kgf)로 한다. 그리고 압자의 이동량은 1/500mm 눈금의 다이얼 게이지로부터 최소의 눈금이 경도의 값 1에 해당한다. 우리의 시편은 열처리를 하지 않은 시편이므로 B scale로 한다.② B scale의 로크웰 경도를 HRB로 하고, 영구압흔의 깊이를 h[mm], 영구압흔이 생기지 않는 경우를 각각 100 및 130으로 하면,HRB = 130 - 500h로서 나타내고, 이 값은 다이얼 게이지로 직접 읽을 수 있다.③ 로크웰 경도는 측정법이 간단하고 신속하므로 잘 이용되고 있지만, 하중의 속도, 하중유지시간, 압자 형태의 오차 및 변형 량의 지시장치 등에 의한 오차의 영향에 주의를 요한다.④ 대부분의 금속재료에서는 HB와 인장강도 사이에는 다음의 관계식을 갖는다.인장강도[MPa] = 3.45 × HBⅣ. 실험방법① 시편을 준비한다.② 시편을 시험 면이 압흔자의 부착 축에 수직으로 되도록 놓는다.③ 시편을 고정한 후 레버를 돌려서 250의 예비하중을 준다.적당한 하중을 주었다면 초록색 램프의 불을 볼 수 있다.④ 모든 준비가 되었다면 밑에 시작버튼을 누르고 수치를 확인하고 기록한다.Ⅴ. 실험결과① 각 시편에 대해 총 다섯 번의 측정을 하여 나온 값은 다음과 같다.첫 번째두 번째세 번째네 번째