시험편의 인장하중 - 변형량 관계를 측정하여 항복점, 인장강도, 탄성계수, 변형도, 단면감 소율 등의 기계적 성질을 알아보는데 이 실험의 목적이다. 만능 시험기에서 하중을 가하고 변위를 측정한 후 단면적과 길이로 나누어서 응력-변형률 선도를 확인할 수 있다. 황동과 알루미늄의 응력-변형률곡선
시험편의 인장하중 - 변형량 관계를 측정하여 항복점, 인장강도, 탄성계수, 변형도, 단면감 소율 등의 기계적 성질을 알아보는데 이 실험의 목적이다. 만능 시험기에서 하중을 가하고 변위를 측정한 후 단면적과 길이로 나누어서 응력-변형률 선도를 확인할 수 있다. 황동과 알루미늄의 응력-변형률곡선
항복점)
Point D Ultimate Tensile Strength, Fu (최대 인장 강도)
Point E Failure (파괴)
Linear region 선형구간. 응력 - 변형도 곡선이 비례관계를 가진다.
Elastic region 탄성변형구간
Plastic region 소성(비탄성)변형구간
Strain hardening steel 내부 조직 변화 발생에 따른 경화
Area under the stress-strain curve toughness (ability to absor
시험편의 양단에 연속적으로 증가하는 단축하중을 가하면서 발생되는 변형의 정도 즉, 연신을 관찰하여 하중과 변형의 관계를 표시함으로써 재료의 제반 기계적 성질을 측정하는 시험법이다.
2. 인장시험의 이론
(1) 공칭응력(nominal stress) σ
공칭응력-공칭변형률곡선에 사용한 공칭응력은 인장시편
하중을 가해서 재료의 항복점·내력(耐力)·인장강도·신장(伸長)·드로잉(drawing) 등 기계적인 여러 성질을 측정한다. 인장시험에서는 이 밖에 비례한도·탄성한도(彈性限度)·탄성계수·일 용량 등도 측정할 수 있으며, 가해진 하중과 신장과의 관계를 나타내는 선도(線圖)도 구할 수 있다.
응력변형률
인장에 대한 변형거동에서 다른 응력상태의 변형거동을 어느 정도 추정할 수 있으며, 재료의 생산 및 가공공정등의 검토와 미지의 신재료에 대한 물성파악에도 활용한다.
2. 관련이론
① 인장시험
인장시험은 기계적 시험 중에서 가장 중요한 것으로 시험편의 양단에 인장하중을 충격없이 서서
하중하에서 전연신율 값으로 되어 있다. λ=0.5%로
하는 경우가 많은데, λ=0.6%, 0.7% 등의 값이 사용될 때도 있다.
▶ 공칭응력과 진응력의 비교
공칭응력은 시험편에 가해지는 인장하중을 시험편 평행부의 원단면적 값으로 나눠준 값을 말하며 공학응력이라고도 한다. 또한 진응력은 어떤 단계
응력을 받는 경우의 항복점이나 파단강도는 재료가 항복이나 파괴에 따른 역학적 조건과 인장시험의 결과를 고려하여 대략 추정된다.
그리고 압축하중이나 반복하중에 의한 재료의 강도도 인장강도에 대한 비율로서 간주되는 예가 많다.
즉 시험기를 사용하여 시험편을 서서히 인장하여 항복점,
하중을 가하면 변형하여 응력과 비틀림이 생기는데 이 양자는 응력이 어느 일정한 값에 달하기까지는 정비례하며 이 정비례 관계가 유지되고 있는 응력의 최대한을 비례 한도라고 한다. (Hook의 법칙이 성립되는 응력의 상한치)
ㄹ) 탄성한도(B점)
물체에 발생하고 있는 응력이 작을 때에는 응력이 제