저탄소강(S15C) 인장시험

목차

1. 서론
1) 실험 목적
2) 실험 내용

2. 실험방법
1) 1차 인장시험
2) 2차 인장시험

3. 결과
1) 공칭응력-공칭변형률 곡선
(1) 950℃열처리
(2) 1050℃열처리

2) 진응력-진변형률 곡선
(1) 950℃열처리
(2) 1050℃열처리

3) 1050℃열처리, 변형시효 공칭응력-공칭변형률 곡선

4. 결과 분석 및 고찰

5. 참고문헌

본문내용

1. 서론
1) 실험 목적
저 탄소강(S15C)의 인장시험을 통하여 인장시험의 원리를 이해하고, 침입형 불순물 원자에 의한 항복점현상과 변형시효를 관찰하고 분석한다.

2) 실험 내용
(1) 열처리 조건에 따른 인장물성 비교 : 각기 다른 조건으로 열처리된 저탄소강의 일축 인장 시험을 실시하고, 응력-변형률 곡선으로부터 얻을 수 있는 모든 인장물성을 알아본다. 이후 열처리 조건에 따라 변화하는 인장물성을 비교하고 차이점을 고찰한다. 또한, 한 개 열처리 조건 시편의 공칭응력-공칭변형률 곡선의 균일변형 구간 data로부터 진응력-진변형률 곡선을 구하고, 균일변형 구간에서의 가공경화 지수 및 강도 계수를 산출한다. 진응력-진변형률 곡선을 공칭응력-공칭변형률 곡선과 비교한다.
(2) 변형시효 : 1050℃에서 1시간 유지 후 노냉한 저탄소강을 3 단계로 인장시험하고, 각 단계의 인장곡선을 비교 설명한다. 본 실험에서는 항복점 현상과 변형시효를 관찰하고 그 특성을 분석한다.

<중 략>

한편 모든 곡선 그래프를 자세히 관찰하게 되면 위아래로 진동하는 모습처럼 보이는 톱니모양을 볼 수 있다. 이것은 전위의 이동속도와 관련이 있다. 전위의 속도가 전위가 용질분위기를 이끌고 움직일 수 있는 최대속도보다 약간 가속되면 전위가 용질분위기를 피하게 되고, 반대로 약간만 감속되면 용질원자에 묶이게 될 것이다. 이러한 이유로 불안정유동이 나타나게 되고 이것이 톱니모양으로 보이게 되는 것이다. 따라서 동적변형시효는 시편의 변형속도와 용질의 확산계수에 따라 결정됨을 확인할 수 있다.3) 용질의 확산계수에도 영향을 받기 때문에 온도가 너무 높으면 전위 주위의 용질분위기가 확산되어 없어지기 때문에 톱니모양을 관찰하기 힘들 것이다. 이러한 변형곡선의 톱니모양의 곡선 하나하나는 위의 언급했던 루더스 밴드와 관련이 있다.

참고 자료

최종술 외, 『금속강도학』, 희중당, 1990, p77
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이동녕, 『재료강도학』, 희중당, 2008, pp216-217
김용석 외, 『재료과학과 공학』, 시그마프레스, 2007, 제6장 금속의 기계적 성질·제7장 전위와 강화기구
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