[재료과학]충격시험

소개글

샤르피 등등입니다

목차

1. 목적
2.이론
3. 시편 및 실험장치
4. 실험방법
실험결과
비고및고찰

본문내용

1. 목적

충격시험은 시험편을 충격적으로 파단시 흡수 에너지의 크고 작음으로써 재료의 인성과 취성의 정도를 판정하는 시험이며 특히 저온취성, 노취취성 및 템퍼취성 등의 성질을 조사하는데 이용된다. 충격시험은 동적하중과 정적하중에 대한 재료의 기계적 성질을 고찰할 때 중요시되며, 각종 압연, 단조, 압출 등의 소성가공에서 변형속도에 대한 변형저항을 알아 내는데 필요하다.



2.이론

저온 및 고온에서 충격시험


저온 시험의 경우는 적당한 냉각제 중에 침적하여 냉각한 시험편을 빠르게 시험기의 앤빌에 장치하여 곧바로 파괴한다. 시험편을 샤르피 시험기의 앤빌상에 15초간 방치하였을 때의 온도상승을 점검한 결과에 따르면, -20℃의 시료는 1℃온도상승을 한다. -60℃시료는 3℃, -100℃시료는 3.5℃, -190℃시료는 5℃만큼 온도가 상승한다. 샤르피 시험에서는 냉각제에서 시험편을 꺼내 5sec이내에 시험을 완료할 수 있으므로 이 동안 온도상승은 거의 문제로 하지않아도 된다.

시험 후에 파면관찰을 하는 경우가 많지만, 냉각된 시험편은 공기중에 방치하면 녹이 발생하므로 냉각된 시험편은 바로 알콜에 투입하면 좋다. 철강재료는 일반적으로 어떤 온도 이하에서 급격히 약화한다. 이것을 저온취성이라 한다. 인성파단의 경우는 파면은 움푹패인(dimple)모양을 나타내지만, 취성파단의 경우는 벽개(cleavage)면이 발견된다. 또한 불순물의 편석 등에 의해 결정입계가 취화한 시료에서는 그림 5-9와 같이 결정입계 파단이 발견되는 경우도 있다.
저온취성은 어떤 온도이하에서 일어나므로 급히 취화하는 온도를 천이온도 (transition temperature)라고 한다. 천이온도의 표시법은 다음과 같다.


(1) 파면천이온도(fracture apperance transition temperature, FATT)

벽개파면이나 입계파면과 같은 결정입상 취성파면의 면적이 원래의 단면적의 1/2로 되는 온도이며, V노치 시험편을 사용한 경우, 이 온도를 vTrs, 또는 vTs라고 쓰는 경우도 있다.

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참고 자료

없음