[공학] [재료 공학 실험] 인장시험

1. 실험 목적

크기 및 형상이 결정된 서편에 점차적으로 하중을 가해, 파괴가 일어날 때 까지 인장력을 가하여
원하는 재료의 기본 물성치를 획득하기 위함이다.
인장시험에서 얻을 수 있는 정보는 단면수축률, 탄성계수, 항복응력, 비례한도, 극한응력, 파단응력, 진파단응력이 있다.

2. 실험이론

* 비례한도(proportional limit)
원점O에서부터 점A까지 직선으로 시작되며, 이것은 초기 영역에서 응력과 변형률의 관계가 선형적일뿐만 아니라 비례적이라는 것을 의미한다.점 A를 지나면 응력과 변형률 사이의 비례 관계가 더 이상 유지되지 않으며, 따라서 점 A에서의 응력을 비례한도라 한다.
* 탄성계수(Modulus of Elasticity)
응력과 변형률의 비는 비례 한계 내에서는 일정하다. 이 일정한 관계를 Hooke의 법칙이라 한다. 이 법칙에서
비례상수에 해당하는 값을 탄성계수라 하며 응력 변형률 선도에서 비례한계 이내의 직선부분의 기울기를

의미한다.

* 항복(yielding)
비례한도를 상회하여 응력이 증가하면, 변형률은 응력의 증분보다 훨신 빠르게 증가하…(생략)

4. 실험방법

① 버니어 캘리퍼스를 이용하여 시편의 직경을 측정하고 초기 단면적을 계산한다.

② 인장시험기에 시편을 설치한다. 응력집중이 발생하지 않게 하기 위해 양쪽 끝부분에 똑같은 길이로 위쪽부터 그립에 물린다.

③ LLOYD 아랫부분의 높이를 조절해서 시편이 물리는 부분의 양쪽을 동일하게 만든다.

④ LLOYD의 유압을 압력상태로 전환한다.

⑤ 연신율 측정 장치를 시편의 가운데 장착한다.

⑥ 인장시험기의 하중과 변위, 연신율 측정 장치의 영점 조절을 실시한다.

⑦ 서서히 하중을 가하고, 파단 후 하중-변형 곡선을 통해 각 하중점의 하중과 변형을 확인한다.

⑧ 파단 된 시편을 제거하고, 파단부의 직경을 측정하여 기록한다.

⑨ 실험Data를 이용하여 필요한 값을 계산한다.

5. 실험결과

136.60

117.17