인장시험 실험결과 보고서

소개글

인장시험 실험결과 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 시험개요
1. 인장시험의 정의
2. 인장시험의 목적
3. 실험 일시 및 장소

Ⅱ. 관련이론
1. 강의 거동
2. 스테인레스강의 기본적 이론
3. 인장시험 관련이론

Ⅲ. 시험내용
1. 시편의 정류
2. 인장시험 방법
3. 시험장치

Ⅳ. 시험결과
1. Stress-Strain Curve
2. 시편의 물성치
3. 일반적 재료의 성질과 실험 물성치와의 비교
4. 시험결론
5. 참고문헌

Ⅴ. 고찰

본문내용

방향으로 이동하면 인장, 이송부가 아래쪽 방향으로 이동하면 압축이 된다. 이송부 위에 있는 하중 Cell에서 하중을 제어하고 컴퓨터로 신호를 보내게 된다.
Ⅳ. 시험결과 (A=122.718mm^2)
1. Stress-Strain Curve
이름
탄성률
내력 시험력
인장시험력
파단시험력
파라미터
10- 20 kN
0.20%
단위
N/mm2
kN
kN
kN
물성치
500.3085937
63.81562kN
67.125kN
41.69062kN
2. 시편의 물성치
이름
항복강도
인장강도N/mm2
파단강도N/mm2
내력N/mm2
탄성계수kN/mm²
물성치
-
546.9857723
339.7270164
520.018
4.4227
이름
파단연신율
항복비
진응력kN/mm²
진변형
물성치
30.96%
0.951
0.4449
① 내력 (0.02 offset 법)
- 이번 인장시험에서 항복점이 뚜렷히 나타나지 않아서 내력을 이용하여 항복점을 구함.
② 항복 강도 : 63.816kN / 122.718mm² = 0.521 kN/mm²
③ 인장 강도 : 67.125kN / 122.718mm² = 0.547 kN/mm²
④ 파단 강도 : 41.69062kN / 122.718mm² = 0.3397 kN/mm²
⑤ 파단 연신율 : (15.48mm² / 50mm²) * 100 = 30.96 %
⑥ 탄성 계수 : 0.521 kN/mm² / (5.89mm² / 50mm²) =4.4227 kN/mm²
⑦ 진응력 : 0.3397kN/mm² * (65.48mm² / 50mm²) = 0.4449 kN/mm²
⑧ 진변형 : ln (65.48mm² / 50mm²) = 0.265
⑨ 항복비 : 520.018N/mm² / 546.986N/mm² = 0.951
3. 일반적 재료의 성질과 실험 물성치와의 비교
옆의 부표와 비교해보았을 때 이번 시험의 시편은 대략 합금강의 403, 410의 인장성질과 비슷한 물성치를 보인다.
4. 시험결론
이번 시험의 시편의 물성치에 따른 위의 부표와 비교해보았을 때 대략 합금강의 403, 410의 인장성질과 비슷한 물성치를 보인다.
5.참고문헌
국회전자도서관
기능성재료, 2001 / 과학기술부 [편] 과학기술부
인장시험기|작성자 밝은햇살 - 네이버블로그
<재료역학(6판)> James M. Gere (이종원 역), 인터비젼
<금속공학실험> 금속공학 실험위원회, 인하대학교출판부
KS B 0801 금속 재료 인장 시험편
KS B 0802 금속재료 인장시험방법
Ⅴ. 고찰
이번 재료의 인장강도실험을 통해 재료를 서서히 늘려 재료의 상·하 항복점, 인장강도,파단강도,연신율 및 그 외의 여러 가지 시편의 물성치등을 구하고 그것들을 직접 확인해 보기 위한 시험이었다. 그래서 우리는 인장압축기기를 통해 직접 시편의 각 부위의 치수를 확인하고 기록했다. 이는 시험 후의 실제 데이터를 통한 결과를 확인하기 위함이다. 시험은 기기에 연결된 컴퓨터에 바로 물성치 값들이 입력되었기에 우리는 보기만 하면 되는 비교적 간단한 시험이었다.
실험을 시작했을 때 하중이 늘어나면서 시편이 어떻게 변화되는지를 관찰하였다. 처음 얼마간은 눈에 보이게 변화하는 것은 없었다. 즉, 네킹이 일어나지 않았으며 시편을 잡아당길 때 아주 미세하게나마 길이는 늘어났지만, 늘어나기 전이나 늘어난 후에도 표점의 변화는 아주 미세하였다. 통상적으로 알고 있는 시편의 원래상태보다 늘어난 상태의 체적이 좀 더 크기 때문에 무시한다는 것은 알고 있었다. 그러면 처음 체적과 늘어난 후의 체적은 같아야 하기 때문에 시편의 길이는 늘어났으므로 아마 단면적은 감소했을 것이다. 그러다 계속 하중을 주게 되면서 어느 부분에서 네킹이 일어나 점차 홀쭉하게 소성변형되어 진다. 이것은 이론적으로 알고있는 항복점에 들어선 단계 일것이며 가장 약한 부분이 될 것이다. 넥킹이 일어나면서 이 부분에서는 집중하중이 걸리게 되어 국부적으로 얇아지게 되는 것이다. 점차적으로 소성변형이 심해지게 되며 시편의 변형에 요구되는 실제하중이 저하하고 공칭응력은 파단이 일어날 때까지 서서히 감소하게 된다는 것을 실험 데이터 및 그래프를 통해 실제로 확인 할 수 있었다. 이 부분에서 최대하중, 즉 시편이 견딜 수 있는 최대하중인 인장강도가 가해지는 부분에서 응력의 변화가 일어나며, 선도의 기울기가 점차 감소하게 되는 것을 확인 할 수 있었다. 그리고 여기서 계속하여 인장을 받게 되고 시편에 가해지는 집중하중이 서서히 감소하게 되면서 응력의 기울기는 감소하게 되며 최종적으로 시편의 파단현상을 볼 수 있었다. 파단후의 시편의 길이는 상대적으로 늘어났으며 시편의 단면적은 줄어들었다는 것을 알 수 있었다. 또한 파단이 일어난 부분의 단면적은 가장 작았다.
이번 시험을 통해 그동안 역학에서 이론적으로만 보고 배웠던 금속재료의 인장시험을 직접 접하게 되어 상당히 의미있는 실험이었다. 그러나, 그래프상에 구하고자 했던 변형률, 인장강도, 파단응력등은 정확한 데이터값이 나타나지 않았고, 또한 정확한 항복점을 발견하는데는 실패하는 아쉬움이 남았다. 하지만 0.02옵셋법을 이용하여 대략의 내력을 구할 수는 있었다.
끝으로 이런 인장시험을 통하여 각종 재료의 재질 개선을 위한 방안, 생산공장의 품질 검사 및 관리, 기계 부품 및 구조물에서의 강도 및 가공성의 적합성 여부, 가공품에서 개략적인 성형의 가부 판단 등의 많은 발전의 효과를 기대할 수 있을 것이며, 인장시험에서 얻은 정보를 바탕으로 어떤 재료가 합당한가를 판단하는 기초자료가 될 수 있을 것이다. 또한 그 재료가 다른 시험이나 쓰임에 있어 대체가능성검토, 생산품의 품질관리용 재료, 나아가 신소재개발의 기초자료가 될 수도 있을 것이라 기대해 본다.
Ⅰ. 시험개요
1. 인장시험의 정의
2. 인장시험의 목적
3. 실험 일시 및 장소
Ⅱ. 관련이론
1. 강의 거동
2. 스테인레스강의 기본적 이론
3. 인장시험 관련이론
Ⅲ. 시험내용
1. 시편의 정류
2. 인장시험 방법
3. 시험장치
Ⅳ. 시험결과
1. Stress-Strain Curve
2. 시편의 물성치
3. 일반적 재료의 성질과 실험 물성치와의 비교
4. 시험결론
5. 참고문헌
Ⅴ. 고찰

키워드

인장시험,   항복점,   스테인레스강,   소성변형,   탄성변형