Monotonic Tensile Test 예비보고서 (인장실험 예비보고서)

소개글

Monotonic Tensile Test 예비보고서 (인장실험 예비보고서)

목차

Ⅰ. 인장실험
Ⅰ-① 인장 실험의 정의와 실험 목적
Ⅰ-② 인장 실험과 관련된 재료 기본 물성에 대한 이론

Ⅱ. ASTM E8M 04
Ⅱ-① ASTM E8M 04 해석 및 요약
Ⅱ-② 실험시편의 형상
Ⅱ-➂ 실험시편에 gage length의 표시
Ⅱ-➃ 시편의 파지법(Gripping)
Ⅱ-➄ 시편의 속도(speed)
Ⅱ-➅ 항복강도의 결정
Ⅱ-➆ 0.2% offset

Ⅲ. 예비고찰

본문내용

Ⅰ-① 인장 실험의 정의와 실험 목적

인장실험의 목적은 재료의 기계적 성질을 알기 위한 기본적인 실험입니다.
일정한 속도로 반대방향으로 힘을 주어 물질의 저항성을 실험하는 실험입니다.
또한 재료의 기계적인 특성인 항복강도, 인장강도, 연신율, 단면 수축율을 구하고, 물리적 성질인 비례한계, 포아송비, 탄성계수를 구할 수 있습니다.
인장실험을 통해 응력-변형률 곡선(stress-strain curve)을 구해서 이러한 재료의 성질을 알 수 있습니다.
일정한 성분과 단면적으로 되어 있는 재료에 양단에 점진적으로 하중을 가하면, 이 하중에 저항하는 내력이 발생하게 됩니다.
이 때, 재료는 균질하고 힘을 받는 방향성이 없다고 가정합니다.(1축 인장하중)
따라서 재료의 단면상의 모든 점에서의 단위면적 당 작용하는 응력은 일정하다는 가정을 해야 합니다.
또한 재료는 원자배열의 불규칙성 등의 이유로 완전한 탄성체라고 볼 수 없습니다. 기계나 구조물에 하중을 작용시키면 각 부분에는 응력이 생기며, 이 응력이 재료의 탄성 한도를 넘으면 영구변형을 일으키고, 계속 하중을 증가시키면 마침내는 재료가 파괴되는 실험을 하게 됩니다.
즉, 재료가 당겨질 때, 재료가 얼마나 강하며, 얼마나 잘 늘어나는 성질이 있고, 하중을 어느정도 견디는지 등의 재료의 특성을 알 수 있습니다.

Ⅰ-② 인장 실험과 관련된 재료 기본 물성에 대한 이론

인장실험을 통해 응력-변형률 곡선(stress-strain curve)을 구할 수 있습니다. 응력 변형률 곡선을 통하여 탄성구간 및 소성구간 등을 알 수 있고, 항복점을 알 수 있습니다. 또한 특정 변형률에 도달하면 파괴가 되는 구간도 알 수 있습니다.

❶ 비례한도
하중과 신장량과의 관계는 linear 합니다.
❷ 탄성한도
탄성한도 이상으로 인장력을 가하면 응력과 변형율과의 관계는 linear 하지는 않지만 아직 탄성적이며 하중을 제거하면 시험편의 길이는 처음 길이로 회복된다. 영구변형이 일어나지 않고 가할 수 있는 최대의 하중을 구할 수 있습니다.

참고 자료

재료역학실험 강의노트
http://www.pftech.co.kr/docs/eval/eval4_1_2.htm
google wikipedia.org/
ASTM E8M Download