기계공학 실험 - 인장시험(tension test)

인장시험(tension test)

1)실험목적

인장시험은 재료강도에 관한 기초적인 자료를 얻을 목적으로 수행되는 공업시험 중에서 가장 기본적인 시험으로, 보통 환봉이나 판 등의 평행부를 갖는 시험편을 축방향으로 인장하중을 가해 하중과 변형을 측정한다.
보통 이로부터 측정할 수 있는 값은 연성재료와 취성재료가 다르며, 연성재료에서는 인장강도, 항복점, 연신율 및 단면수축률 등을 구하고, 취성재료에서는 인장강도와 연신율을 주로 구하게 된다.
또한 그 외에 인장시험 에 의해 측정될 수 있는 재료의 기계적 성질로서는 비례한도, 탄성한도, 탄성계수, 포와송비 등이 있다.

2)실험이론

① 공칭응력(Engineering stress), 공칭변형률(engineering strain)

- 시편의 초기 단면적과 초기 표점거리를 기준으로 계산된 응력과 변형률로서 변형이 커지면서 시편의 단면적이 줄어드는 것을 반영하지 못하는 단점이 있으나 대부분 공학적 목적에서는 항복 이내의 범위에서 설계를 하기 때문에 공칭응력, 공칭변형률을 사용해도 문제가 없다.

② 진응력(True stress), 진변형률(true strain)

- 재료…(생략)

③탄성계수 (Modulus of elasticity)

④ 항복강도 (Yield stress)

⑤ 인장강도 (Tensile stress)

⑥ 연신율 (Elongation)

⑦ 단면수축율 (Contraction of area)

3)실험방법

① 시험기

② 시험편

1. 시험 전 버니어켈리퍼스의 눈금을 50mm로 맞추고 시험편에 gage length 표시 한다.

2. 시험 전 시험편의 환봉직경()을 측정한다.

3. 시험편을 시험장치의 상부 JAW에 2/3정도 고정될 만큼 맞춘 후 상부크로스 헤