인장실험

소개글

인장시험은 재료강도에 관한 기초적인 자료를 얻을 목적으로 수행되는 공업시험중에서 가장 기본적인 시험으로 , 보통 환봉이나 판 등의 평행부를 갖는 시험편을 축방향으로 인장하중을 가해 하중과 변형을 측정한다. 보통 이로부터 측정할 수 있는 값은 연성재료와 취성재료가 다르며, 연성재료에서는 인장강도, 항복점, 연신율, 및 단면수축율이고 취성재료에서는 인장강도와 연신율이다. 인장시험에 의해 측정될 수 있는 재료의 기계적 성질로서는 그 외에 비례한도, 탄성한도, 탄성계수,진파단력과 POISSON비 등도 포함된다. 실험을 정리한 리포트임

목차

Ⅰ 실험목적
Ⅱ 기본이론
1, 인장시험기와 시험편
2. 시편SS41과 SS41(annealing)
3. 인장시험곡선
4. dimple
5. Lüders line
6. 열처리
Ⅲ 실험 장치 및 실험 방법
1. 실험장치
2. 실험방법 및 순서
Ⅳ 실험결과 및 해석
1. 초기조건
2. 실험 결과 - SS41(NO Annealing)
3. 실험 결과 - SS41(Annealed)
4. SS41(NO Annealing)과 SS41(Annealed) 결과 비교 그래프
Ⅴ. 고찰
1. 오차 발생 원인
3. 취성재료와 연성재료의 차이
4. 실험결과해석 및 고찰
Ⅵ. 참고문헌

본문내용

1) 시편
인장시험을 하려고 할 때에는 먼저 서두에서 논한 사항에 유의하여 시편을 채취하고, 이것을 공업규격(KS B 0801)에서 제정된 규격에 맞게 가공해야 한다.

그러나 가느다란 선재, chain, revet의 접합부 및 용접부 등은 기계가공을 하지 않고 소재를 그대로 시편으로 사용하는 일도 있다. 시편의 표준 규격에는 여러 가지가 있으나 보편적으로 봉상과 판상과 같은 형상을 갖게 된다. 시편의 양단은 시험기에 물려야 하므로 시험기의 holder에 맞게 충분히 크게 하고 중앙의 균일 단면부분은 평행으로 만들어야 하며, 이곳에서 신장계(extensiometer)를 이용하여 신장량을 측정한다.

이번 실험에서 우리는 SS41(탄소강)과 이를 열처리(ANNEALING:800℃의 노에서 5시간 가열한 후 3일동안 냉각)한 2개의 시편을 사용하였다.

또한 최초에 비례한도(탄성한도)영역에서 기울기 값이 취성재료가 더 크다. 그리고 취성재료에서는 뚜렷하게 나타나는 항복점이 없지만 연성재료에서는 상항복점과 하항복점을 포함해서 항복영역을 가지고 있다. 뚜렷한 항복점이 없는 취성재료에서는 일반적으로 전체변형값의 0.2%를 offset 시켜서 비례한도 기울기와 똑같은 기울기 값으로 선을 그어 하중-변형 선도와 만나는 점을 항복점으로 한다. 연성재료의 항복영역에서는 그래프의 하중값이 상하로 떨리는 것을 볼 수 있는데 이것은 가해지는 하중과 재료의 반발력에 의해서 생기는 것으로 어느 정도의 기간동안 변형이 일어나면 항복영역이 끝이 나면서 다시 하중값이 서서히 증가한다.

3. 실험결과해석 및 고찰
위 실험 결과와 취성재료와 연성재료의 차이점을 비교하였을때 첫 번째로 실험한 SS41 (No Annealing) 시편은 취성재료이며, 두 번째로 실험한 SS41(Annealed) 시편은 연성재료라는 것을 알 수가있다. 또한 이결과를 통해 Anneling된 시편은 그렇지 않은 금속보다 연성재료의 성질을 더 많이 보여주고 있음을 알 수가 있다.

참고 자료

• 재료역학 (Mechanics of Materials -Roy. R Craig,Jr.)
• Bedfor.Liechti 재료역학
• 신편재료역학
• JamesM.Gere 재료역학