[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 증가하기 시작한다. 그 결과, 응력 변형률 곡선은 점 B에서 곡선이 수평해질 때까지 그 기울기가 점점 작아지며, 이점을 시점으로 하여 인장력이 거의 증가하지 않는 상태에서도 시편의 신장량이 현저하게 증가한다. 이와 같은 형상을 재료의 항복이라 하고, B점을 항복점(yield point)이라고 한다. 이에 대응하는 응력을 강의 항복응력(yield stress)이라고 한다. * 극한응력(Ultimate Stress) 항복점을 지나면 경화현상이 일어나면서 다시 하중을 증가시켜야 변형이 증가하고 어느 일정한 하중이 지나면 시편에 국부적 수축현상이 나타나며 하중은 감소하며 변형은 증가한다. 시편에 가하여진 최대 하중을 원 단면적으로 나눈 값을 극한응력이라 한다. 3. 실험재료 및 기구…
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