기계재료 강도시험(충격,경도,인장)

소개글

기계재료 강도시험(충격,경도,인장)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 충 격 시 험 (Impact Test)
1. 목 적
2. 관련이론
3. 시험장치구성
4. 시험 방법
5. 보고서 작성

Ⅱ.경 도 시 험 (Hardness Test)
1. 목 적
2. 관련이론
3. 시험장치구성
4. 시험 방법
5. 보고서 작성

Ⅲ.인 장 시 험 (Tensile Test)
1. 목 적
2. 관련이론
3. 시험장치구성
4. 시험 방법
5. 보고서 작성

본문내용

cm2)
3) 충격치는 단 4자리까지로 하고 이하는 반올림한다.
4) 시험편의 파단 상황의 종류(5가지)를 KS 규격표에서 찾아서 각자의 시험편의 파단상황과 비교한 후 실험이 제대로 수행되었는가를 기록.
5) 금속재료 충격시험에 사용하는 KS 규격 시험편들의 종류를 조사하여
부록에 첨가.
6) 참고 : 충격치는 재료의 가공상태 및 시편의 조도, 노치의 형상과 가공
정도 및 실험온도(특히 주철 및 주강 등)에 많은 영향을 받으므로 실험
결과에 시편의 실험조건을 반드시 명기.
DATA SHEET
1. 충격실험 측정 data
2. 실험결과 기록표
Ⅱ.경 도 시 험 (Hardness Test)
1. 목 적
각종 기계·구조용 강과 탄소강의 시료에 대하여 브리넬(Brinell), 로크웰(Rockwell) 및 비커스(Vickers)시험기로 경도를 측정하여 각종 경도값을 비교함과 동시에 미시조직과 경도와의 관계,기계적 특성과 경도와의 관계를 검토하고, 각 시험기의 원리와 시험기의 기능을 이해
2. 관련이론
경도란 소성압흔에 대한재료의 저항능력이므로 브리넬경도 시험에서는 압입자국의 직경크기로, 로크웰 경도 시험에서는 압입깊이의 크기로, 비커스 경도 시험에서는 압입자국의 대각선 길이의 크기를 기준으로 하여 그 재료의 경도치를 표시한다.
소입강이나 다이아몬드 등의 구, 원추, 각추를 일정하중으로 시험편에 압입시켜 그 압흔의 깊이나 면적이 적으면 경도가 높고 이 경도는 변형에 대한 저하의 대소를 판정하는 기준이 된다.
브리넬 경도 시험은 1900년 Dr.J.A. Brinell이 발표한 것으로 브리넬 경도 HB는 지름 D의 강철 볼(hardened steel ball)을 시편에 압입 하였을 때 압입된 자국의 표면적 A(mm2)의 단위 면적당 응력으로 표시한다.
3. 시험장치구성
4. 시험 방법
1) 시험편을 압자 스핀들에 수직되게 설치. 구좌면을 가진 앤빌 위에 시험편을 올려놓고, 앤빌 승감봉을 상승시켜 시험편을 압자에 접촉시켜 구속.
2) 시험편에 소전의 하중을 30초 동안 가한다. 하중을 가하기 위하여 relief valve를 약간 잠그고 유압펌프의 레버를 상하로 작동시켜 설정하중까지 압력을 올리고, 중추걸이가 떠올라 소요하중이 시편에 가해지게 하여 30초 유지.
3) 하중을 제거시키고 시험편을 제거. relief valve를 반시계 방향으로 돌리면 고압유는 저압유로 유출되고 유압을 제거하므로 중추걸이는 처음의 위치로 강하되고, 압력지지계의 지침은 0으로 복귀. 엔빌 승강봉을 하강. 시험편을 제거.
5. 보고서 작성
브리넬 경도는 볼의 지름과 하중의 크기로 써서 표시.
측정경도치, 압입자국의 지름, 하중을 사용하여 경도치를 구하며 소수 한자리 반올림으로 구하여 하중의 크기, 강철봉의 직경 등의 시험조건을 필히 부가.
Ⅲ.인 장 시 험 (Tensile Test)
1. 목 적
재료의 기계적 특성을 파악하기 위하여 행하는 시험 중에서 가장 많이 사용되는 인장시험은 기계재료가 1축 인장하중을 받을 때 하중과 연신(elongation)사이의 관계로부터 인장강도(tensile strength), 항복점(yielding point), 연신율 등 기계적 성질을 시험에 의해서 측정. 시험기의 구조, 기능 및 조작법을 습득.
2. 관련이론
곧고 단면적이 일정한 재료를 양단에서 척(chuck)을 통해서 점진적으로 하중을 가하면, 이 하중에 저항하는 내력이 발생하게 되는데, 미시적으로 볼 때 단면상의 모든 점에서의 내력은 크기 및 방향은 일정하다고 볼 수 없으나, 거시적인 관점에서 재료는 균질하고 방향성이 없으며 시험편의 평행부는 척에서 떨어져 있으므로 단면상의 모든 점에서의 단위 면적당 작용하는 내력 즉, 응력은 일정하다는 가정 하에서 출발한다.
◈ Stress and Strain (Engineering-True)
·stress : 단위 면적당 힘
· strain : 단위 길이당 연신
· Hooke's Law:
·Young elastic modulus :E
· Material의 가정 : 재료의 등질성과 등방성
· St. Venant's Principle
◈ 하중-신연도(Load-Elongation curve)
·비례한도 (Proportional limit) : A
· 탄성한도 (Elastic limit) : C
· 항복점 (Yielding point) : Yu,Yl
· 인장강도 (Ultimate tensile strength) E
· 가공 경화(Strain harding)
· 파단점 : B
◈ 연신율(Elongation percentage)
◈ 단면 수축율 (Reduction of Area)
◈ Poisson's ratio : 옆면 수축률
· 항복강도:ASTM 이나 DIN에서 규정
· 레질리언 계수 (Modulus of regilience)
·인성(Toughness)
3.시험장치구성
만능재료 시험기
-Machine d'essais Universelle Mod'ele U5 Poissance 200KN-
4. 시험방법
1) 하중을 천천히 증가시킨다.
하중속도는 가능한 한 일정하게 유지시킨다. 동력계의 지침이 움직이고 않을 때는 시험을 중단하고 시편을 재장착한다.
2) 지침의 정지 또는 역행하기 직전의 최대하중 Py(kg)을 읽는다.
3) 인장하중 Pmax는 시험중 보조지침의 고정위치부터 읽는다.
4) 항복점 하중과 인장하중에 이르는 동안 시험편에 국부적인 단면수축(necking) 이 일어나는 모양을 관찰한다.
5) 시험편이 파단되면 시험기를 처음상태로 돌려놓고 정지시킨다.
5. 보고서 작성
1) 측정치와 계산된 값을 data sheet에 기록한다.
2) 하중-신연도 기록계로 기록된 그래프에서 항복점 하중을 찾는다.
3) 보고서 내용 중 부록에 KSB 0801 금속재료 인장시험편과 KSB 0802 금속 재료 인장시험편을 찾아보고 첨부한다.
DATA SHEET
1. 정확한 시험
2. 하중측정
3. 시험후 시편의 치수
4. 결과
출처 : 실험구조역학/홍건호/무지개사/2004/
기계재료공학/송미철부/인터비젼/2001/
기계재료학 = Engineering materials /김희남/두양사/2008/

키워드

기계재료,   강도시험,   충격,   경도,   인장