일반물리학 experiment(실험),인장experiment(실험)
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작성일 23-01-31 20:56본문
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따라서 재료의 특성을 파악하는 것은 매우 중요한 일이며 이러한 특성은 재료시험을 통하여 파악할 수 있다. 이때의 하중을 실제 단면적으로 나누었을 때, 응력을 진응력이라고 하며, 변형율과의 선도를 진응력-변형률선도 라고 한다. 인장응력 점에 도달하면 변형상태가 불균일하게 변형하고, 단면적은 국부축이 생긴다. 이번 실험은 만능 재료 시험기인 UTM(Universal Testing Machine)을 이용하여 Extensometer가 부착된 시험편을 서서히 인장 하중을 가하여 (수직 축에 대하여) 재료에 대한 응력-변형률 선도를 얻고 이를 통하여 탄성계수, 항복응력, 극한응력, 항복 연신률, 단면 수축률 등의 재료에 대한 물리적 특성을 파악한다. 이 응력-변형률선도는 만능재료시험기에서 자동으로 기록할 수 있따
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다. 이때 이러한 재료들의 특성을 이용하여 구조물의 설계에서 활용하게 된다.
순서
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탄성한도(elastic limit), : 하중을 제거했을 때 변형이 없어지고, 완전히 원상회복되는 탄성변형의 최대응력을 말한다. 이와 같은 변형률을 진변형률 또는 대수 변형률이라고 하며, 탄성영역 내에서는 진변형률과 공칭 변형률이 큰 차이가 없지만 소성영역에서는 변형률은 커지므로, 진변형률과 공칭 변형률의 차이는 증대한다. 즉, 응력을 받아서 길이가 변화하는 경우 각 순간에서 변형률은 각 순간 길이를 표준으로 하여 구하지 않으면 안 된다된다.
상항복점(upper yield point), : 항복 개시 전의 최대응력
인장강도(tensile strength), : 최대하중을 원단면적으로 나눈 값
만능재료 시험기에서 하중을 서서히 가하면 시험편은 축 방향으로 늘어나면서 단면은 줄어든다.
하항복점(lower yield point), : 항복이 진행 중일 때 일정하중을 원단면적으로 나눈 값
선박이나 다른 구조물을 설계함에 있어서 금속의 성질을 가지는 재료 들이 많이 사용된다. 이 때 시험편의 길이와 단면에 대한 변화량을 측정(測定) 하여 Y축에 응력(stress), X축에 변형률(strain)을 나타낸 곡선을 응력-변형률선도(stress-strain diagram)<그림. 1>라고 한다. 진응력 : 實驗에서 기록된 하중 변형량 선도에서 하중을 원단면적 로 나누고, 또한 신장량 을 표점거리 로 나눈 것으로 공칭응력과 변형률 선도를 구할 수가 있따 시험편의 단면적은 재료가 항복점을 지나 소성변형이 생기면서 길이의 증가와 더불어 균일하게 변형이 생긴다.
비례한도(proportional limit), : 후크의 법칙이 성립하는 응력의 상한값
설명
선박이나 다른 구조물을 설계함에 있어서 금속의 성질을 가지는 재료 들이 많이 사용된다 이때 이러한 재료들의 characteristic(특성)을 이용하여 구조물의 설계에서 활용하게 된다 따라서 재료의 characteristic(특성)을 파악하는 것은 매우 중요한 일이며 이러한 characteristic(특성)은 재료시험을 통하여 파악할 수 있다 이번 experiment(실험)은 만능 재료 시험기인 UTM(Universal Testing Machine)을 이용하여 Extensometer가 부착된 시험편을 서서히 인장 하중을 가하여 (수직 축에 대하여) 재료에 대한 응력-변형률 선도를 얻고 이를 통하여 탄성계수, 항복응력, 극한응력, 항복 연신률, 단면 수축률 등의 재료에 대한 물리적 characteristic(특성)을 파악한다.
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진변형률 : 진응력 변형률 선도는 응력에 대하여 진응력 이지만 변형률은 처음의 표점거리를 기준으로 한 값이다.