Page 261 중학교 기술가정① 지도서

5차시
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금속은 생활용품부터 산업용 기계에 이르기까지 널리 이용되고 있다. 금속은 크
금속 게 철 금속과 비철 금속으로 나뉜다. 철 금속은 철을 주원료로 하는 금속을 말하 비철 구리 • 전기와 열이 잘 통하고, 녹이 슬지 않 ⇢ 산화 피막
금속 는다. 금속 표면이 산화하여 산화물로 덮
고, 철 금속이 아닌 금속은 비철 금속이라 부른다. 인 것. 알루미늄과 같이 내부의 부식
•강도가 약하지만 가공이 쉽다.
을 보호하는 구실을 한다.
 전선 등
금속의 특성
•수은을 제외한 모든 금속은 상온에서 고체이다. •열과 전기를 잘 전달한다. 황동
강도 •힘을 가하면 늘어나는 성질과 펴지는 성질이 있다. •금속의 종류에 따라 녹는점이 다르다. •구리와 아연의 합금이다.
재료에 힘이 가해질 때 부서지지 않 •대부분 비중이 크고, 강도와 경도가 높다. •고유의 색과 광택이 있다. •색깔이 아름답다.
고 견딜 수 있는 강한 정도.  장식품, 관악기 등
그림 7-14 금속의 특성
경도
재료의 단단한 정도. 청동
철 순철 •구리와 주석의 합금이다.
합금 금속 • 강도와 경도가 높아서 마찰에 잘 견
•탄소가 거의 없는 순수한 철이다.
금속에 다른 금속 또는 비금속을 한 딘다.
• 연하고 강도가 약하지만 전기가 잘
가지 이상 첨가하여 금속의 성질을  밸브, 청동상 등
통한다.
개량하는 일 또는 그렇게 만든 금속.
 시험용 재료, 전기 재료 등
알루미늄
•가볍고 전기가 잘 통한다.
• 공기 중에서 산화 피막이 형성되어 녹
탄소강 이 슬지 않는다.
 음료 캔, 창틀 등
•탄소가 조금 들어 있는 철이다.
•가공성, 강도, 경도가 우수하다.
 나사, 기계 부품 등 두랄루민 • 알루미늄과 구리, 마그네슘 등의 합금
이다.
•가벼우면서 강도가 우수하다.
 비행기, 경주용 자동차 등
주철
•탄소가 많이 들어 있는 철이다. 그림 7-16 비철 금속의 종류와 이용
• 녹이 슬지 않으며 압축에는 강하고,
충격에는 약하다.
 맨홀 뚜껑, 기계 몸체 등 한걸음
‘납’의 두 얼굴
2006년 2월 18일, 미국 미네소타주에 살던 4살 소년 쟈넬은 갑자기 심한 복통으로 병원에 입원하였다. 그리
고 나흘 후, 복통의 원인을 제대로 찾지 못한 채 사망하였다. 쟈넬의 사망 원인은 위장에서 발견된 하트 모양의
스테인리스강
작은 펜던트였다. 쟈넬이 실수로 삼킨 펜던트는 납 성분이 무려 99%에 달했고, 자넬은 ‘납 중독’으로 어이없는
죽음을 맞았다. 유독 달달한 맛을 가진 납은 납의 위험을 모르는 아이들에게 더욱 치명적이었을 것이다.
•탄소강과 크롬의 합금이다.
그러나 납은 기술적으로 유용한 측면이 대단히 커서 축전지의 전극이나 무게 추, 탄환에도 쓰이며, 방사선을
•녹이 슬지 않는다.
막아 주는 재료로도 없어서는 안 되는 자원이다. 실제 2011년 후쿠시마 원자력 발전소 사고 때도 납을 이용해
 그릇, 시계 밴드 등
방사능을 막았다. 어떻게 다루느냐에 따라 인류에게 위험을 초래할 수도, 목숨을 구할 수도 있는 금속, 제대로
알고 적절히 사용하는 것이 현명한 것은 아닐까? ▲ 납
※출처: 김동환. 배석, 『금속의 세계사』
그림 7-15 철 금속의 종류와 이용
7. 생산 기술과 제조 기술의 세계
206 03. 제조 기술의 특징과 발달
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금속 함유하고 있으며, 탄소 함유량이 높아 부서지거나 부러지기 쉽
인류는 불의 온도를 높이는 방법을 알게 되면서 다양한 종류 다. 녹는점은 1,150℃~1,250℃로 순철보다 낮다.
의 금속을 추출할 수 있게 되었다. 이렇게 추출된 금속은 크게 주철 | 1.7% 이상의 탄소를 함유하는 철은 약 1,150℃에서 녹
철을 주성분으로 한 철 금속과 철 이외의 금속인 비철 금속으 으므로 주물을 만드는 데 사용할 수 있으나, 이 중에서 3.0∼
로 나눌 수 있다. 또한 금속의 성질을 개량하는 기술이 발달하 3.6%의 탄소량에 해당하는 것을 일반적으로 주철이라고 한다.
면서 열처리를 통해 금속의 조직과 강도를 조절하였으며, 금속 주철을 녹이기 위해서 큐폴라라고 하는 용해로가 사용되며, 고
에 다른 금속이나 비금속을 섞어 합금하여 성질을 개선하였다. 로에서 얻은 선철을 여기에 넣고, 코크스를 연료로 하여 녹인다.
보통 주철은 난로·맨홀의 뚜껑을 비롯해서 널리 주물 제품으로
철 금속 사용된다.
순철 | 실제로는 철뿐만 아니라 모든 물질에서 100%의 순도는 합금강 | 철과 탄소의 합금인 강의 성질을 개량할 목적으로 크
거의 없으므로, 보통 순철이라 하면 다른 철에 비해 순도가 아 로뮴, 니켈, 망가니즈, 몰리브데넘, 텅스텐 등과 같은 원소를 하
주 높은 것을 말한다. 철에 함유된 불순물로는 탄소를 비롯하 나 이상 첨가해서 만든 강이다. 대표적인 것에는 크로뮴강, 니켈
여 산소, 질소, 규소, 수소, 인, 황 등이 있는데, 이를 완전히 제 강, 니켈-크로뮴강 등이 있다.
거하는 것은 매우 어렵다. 순철을 만들기 위해서는 정련법이 매 스테인리스강 | 철의 최대 결점인 내식성의 부족을 개선할 목적
우 특수해야 하며, 수요 면에서도 많지 않기 때문에 소량 생산 으로 만들어진 내식용 강(鋼)의 총칭이다. 전혀 녹슬지 않는다기
할 따름이다. 보다는 보통 철강에 비해 그다지 녹슬지 않는다고 하는 것이 정
탄소강 | 철과 탄소의 합금으로 0.05∼2.1%의 탄소를 함유한 확하다.
강을 말한다. 일부 규소, 망가니즈, 인, 황을 불순물로 함유하 ※ 출처 : 두산백과
고 있지만, 탄소의 함유량에 따라 성질이 다르므로 선택하여 사
용한다. 탄소 함유량이 많을수록 강도와 경도는 높아지고 연성
과 전성은 낮아진다.
지도상의 유의점 | 다양한 금속이 유용하게 사용되고 있음을 설명하
선철 | 철광석에서 직접 제조되는 철의 일종으로, 무쇠라고도
고, 납이나 수은 등의 재료도 어떻게 사용하느냐에 따라 인류에게 도
한다. 선철은 약 4%의 탄소 외에, 규소, 망가니즈, 인, 황 등을 움이 될 수도, 그렇지 않을 수도 있음을 주지시킨다.

7. 생산 기술과 제조 기술의 세계 03. 제조 기술의 특징과 발달
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중등기술가정지도서-3차제출.indb 259 2017-07-28 오후 1:01:56