인장 실험(시험) 보고서

소개글

인장 실험(시험) 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

재료실험 보고서
1. 실험명

2. 사용한 실험장치와 기구

3. 실험목적

4. 실험에 대한 관련 이론

5. 실험 측정결과

6. 파단면 고찰

7. 실험에 대한 분석과 소감, 애로사항 등

본문내용

성질을 알기 위한 기본적인 시험으로써 일정한 속도로 반대방향으로 잡아당기는 힘에 대한 물질의 저항성을 측정하는 실험이다. 재료강도에 관한 기본적인 설계 정보를 얻기 위해 가장 널리 사용된다. 이를 통해 공업용 재료의 변형 과정과 응력의 변화를 조사하며, 재료의 항복강도, 인장강도, 연신율, 단면 수축율 등의 기계적인 특성과 탄성한계, 비례한계, 포아송비, 탄성계수의 물리적 특성을 구하는 것이다.
4. 실험에 관련된 이론
1) 응력
응 력 : 외력에 대하여 물체가 나타내는 내부 저항을 단위면적에 대하여 나타낸 것으로, 물체에 작용하는 외력에는 두가지 종류가 있다. 하나는 표면력으로, 정수압 또는 하나의 물체가 다른 물체로부터 받는 압력과 같이 물체의 표면에 작용하는 힘이고, 또 다른 하나는 체적력으로, 중력이나 자력과 같이 물체 내에 작용하는 힘이다.
σ = P / A0
P : Load (외력)
A0 : 초기의 단면적
A : 변형된 단면적
2) 변형
변 형 : 물체에 외력이 작용하면 형상이 변화하게 되고 이 변형을 단위길이로 나타낸 것이 변형률이다. 아래의 그림과 같이 시험편에 표시한 최초의 표점간 거리 가 외력으로 만큼 늘어났다고 하면 변형률(연신율)은 로 표시된다.
3) 인장강도
인장강도(tensile strength 혹은 ultimate strength)는 σβ 또는 σB로 표시하며, 최고 하중을 원단면으로 나눈 값 즉, 공칭응력을 말한다.
σmax = Pmax / A0 [Ν/㎟](㎏f/㎟)
4) 비례한도(Proportional limit)
응력에 대하여 변형률이 일차적인 비례관계를 보이는 최대응력.
5) 탄성한도(Elastic limit)
비례한도 전후에서 부과했던 하중을 제거했을 때 변형이 없어지고 완전히 원상 회복되는 탄성변형의 최대응력. 정확한 탄성한도를 결정하기 어렵기 때문에, 실제 어떤 정도의 영구변형이 생기는 응력을 탄성한도로 규정하고 있다. 영구변형의 변형률 값으로 0.01～0.03%사이의 값을 채택하는 경우가 많다.
6) 종탄성계수(Longitudinal elastic modules, Young\'s modules)
변형의 초기에는 응력과 변형률의 비가 비례한도내에서는 일정하다. 이 일정한 관계를 후크의 법칙(Hook\'s law)이라 하고 응력과 변형률 관계를 으로 표시된다. 여기에서 값을 종탄성계수라 하며 응력-변형률 선도에서 비례한도 이내의 직선부분의 기울기를 의미한다.
7) 항복점(Yield point)
응력이 탄성한도를 지나면 곡선으로 되면서 응력이 증가하다가 하중을 증가시키지 않아도 변형이 갑자기 커지는 지점이 발생하는데 이를 상 항복점이라고 한다. 이때 금속 내부에 슬립으로 인하여 소성유동이 생겨 큰 내부 전위를 일으키면서 하항복점이 발생하는데, 하항복점을 지나면 영구변형은 더욱 증가한다. 일반적으로 항복점은 하 항복점을 의미한다.
8) 0.2% 항복 강도
동, 알루미늄과 같이 항복점이 확실치 않은 재료에서 0.2%의 영구 변형률을 가지는 점을 항복점 대신으로 생각하는데 이것을 0.2% 옵

키워드

인장실험,   인장,   재료실험