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인장실험

저작시기 2000.09 |등록일 2009.06.14 한글파일한컴오피스 (hwp) | 17페이지 | 가격 2,000원

소개글

인장실험

목차

1. 이론및 배경
2. 실험내용
3. 실험 장치 및 재료
3. 실험결과
4. 고찰

본문내용

재료의 인장력에 대한 탄성적 성질, 소성변형 저항 및 파단 강도를 측정하는 것을 주된 목적으로 하는 실험을 인장 실험(Tensile test)이라고 한다.
인장 실험은 재료의 강도를 측정하는 가장 기본적인 실험으로 간단한 조작으로 정확한 결과가 얻어 질뿐만 아니라, 인장 하중을 걸었을 때 재료에 생기는 변형 저항의 상태를 조사해 봄으로써 그 밖에 하중을 걸었을 때의 저항 변형도 추측할 수 있기 때문에 널리 사용되고 있다. 철강과 같은 연성 재료에 대해서는 인장 강도, 항복점, 신율, 단면 수축률을 측정하고 주철과 같이 취성 재료에 대해서는 인장 강도를 측정한다. 구조물에 인장력이 작용하는 경우, 1축 응력 상태보다는 오히려 다축 응력 상태의 경우가 많으나, 시험 방법이 단순하며 변경 거동이나 결과의 해석이 용이한 1축 인장 시험을 기본적인 실험 방법으로 널리 이용하고 있다. 이 때문에 인장 실험이라고 하면 보통 1축 인장실험을 의미한다.
구조물에 있어서 1축 인장에 대해서 강도가 직접 문제되는 것은 콘크리트 봉이나 와이어 등 매우 한정된 경우에 지나지 않는다. 그럼에도 불구하고 인장 실험이 모든 기계적 실험의 기본으로서 널리 사용되는 이유는 조작이 간단하고 정확한 결과를 얻기 쉬우며, 결과의 해석이 용이한 것 등의 여러 가지 장점을 갖고 있기 때문이다.

2) 이론적 배경

재료는 원자배열의 불규칙성등 기타 여러 가지의 금속학적인 결함을 포함하고 있으므로 완전한 탄성체는 아니며, 하중이 가해지면 어느 순간까지는 탄성변형을 나타내고 계속해서 하중이 증가함에 따라 소성변형을 일으키고 결국에는 파단된다.

- бE : 탄성한도(elastic limit) - 하중을 제거하면 신연이 0으로 복귀하는 응력의 상한 값 이다.

- бp : 비례한도(proportional limit) - Hooke 법칙이 성립하는 응력의 상한값이며,
бE = бp

- бuy : 상부항복점(upper yield point) - 항복개시전의 최대응력 (일반적으로 항복점)

- бly : 하부항복점(lower yield point) - 항복이 진행되는 동안 거의 일정한 하중을 원 단면적으로 나눈 응력

- бB : 인장강도(tensile strength) - 최대하중을 언단면적으로 나눈 값.

- ∂ : 파단 연신율(elongation) - 파단 후에 연구신장을 말한다.

- φ : 단면 수축율(contraction of area) - 파단후의 최소단면적과 그 원단면적4과의 차 이의 원단면적에 대한 백분율

- 공칭응력(nominal stress)
б = P/A0 [N/mm2]
P : 하중 [N] , A0 : 원단면적[mm2]

- 실제응력(actual stress)
б = P/A0 [N/mm2]
Aa : 신연된 단면적

참고 자료

1) http://cafe.naver.com/zenithji.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=154
2) 재료역학 (이원평, 한문식 저)
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