[재료역학 실험]굽힘실험 보고서 (Al5052 합금을 이용하여 재료에 발생하는 굽힘강도, 항복강도, 영계수등)

소개글

[재료역학 실험]굽힘실험 보고서 (Al5052 합금을 이용하여 재료에 발생하는 굽힘강도, 항복강도, 영계수등)에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

댄다.
(5) 받침대와 누르개가 평행한가를 조사한다.
(6) Test Condition을 Check한다.
(7) CRT Print를 눌러 차트를 뽑아낸 후 Start를 한다.
Sample Rate(pts/secs): 4.000
Crosshead Speed:(mm/min): 2.000
5. 결과 및 고찰
합금이라고는 하나 알루미늄의 특성상 연성이 강하여 파손상태까지 실험을 할 이유가 없기 때문에 당초 목적인 항복응력 및 탄성계수를 구할수 있을만큼의 굽힘이면 충분하다
순간 압흔에 의해 곡선이 매끄럽지 못하다고 판단된다. 쉽게 목겨되지 않는 곡선이라고 함.
첫실험인 인장때처럼 네킹순간의 파단 소리를 걱정하지 않아도 되어 편안한 마음으로 진행할 수 있었다. 하지만 실험이라는 대중적인 성격상 뭔가의 결과를 바라는 마음이 있던 터라
“자~ 여기 이상은 더 이상 실험을 진행할 필요가 없겠죠? ”
라고 말하는 교수님의 말에 공허함을 느끼게 된다. 우리는 시험편이 부서질때까지(어떤 “파삭~~” 하는 파괴되는 만족감의 소리가 날때까지) 실험은 계속 되길 바랬다.
실험A
실험B
0.2% 옵셋에의한 항복응력
26.70(kgf/mm^2)
27.63(kgf/mm^2)
최대 굽힘 탄성계수E
3160.25(kgf/mm^2)
858.5(kgf/mm^2)
단면적 A
8.05*20.05=161.4
19.99*8.1=161.92
최대 굽힘 탄성 계수는 첫 번째 시편이3.5배 가량 크다. 이는 재료에 가해지는 하중의 방향에의해 탄성계수에 미치는 영향이 매우 크다는 것을 확인시켜준다.
항복응력은 2번째 시험편에 더 큰 값이 나왔다.
위 식으로부터 응력은 단면적의 크기에 영향을 받아 반비례함을 알수있다.
분명 실험전에 측정한 시편의 단면적의 결과값은 B가 더 큰값임에도 항복응력은 B가 더 큰 것을 볼수가 있다.
이는 0.2% 옵셋에 의한 항복응력계산에서 구간선정의 오차라고 여겨진다.
굽힘에 대한 학습을 하던중 취성재료의 경우 표면의 연마상태가 항복응력에 크게 영향을 준다는 사실을 인지했다. 다시한번 시편을 파손까지 실험해보지 못한 것이 아쉬움으로 남게 된다. 이번 실험을 통해 기초의 중요성과 실습의 절실함을 느끼게 된다.
결론:
인장시험에 이어 굽힘 실험을 행하였다. 인장시험과 달리 굽힘실험을 할 수 있는 소재는 재료의 성질상 한정되어 있다. 실험내용은 그저 실험기계에 의해 알루미늄시편의 굽어지는 과정을 지켜보는 것 정도뿐이지만 실제 굽혀봄으로서 눈으로 확인을 하며 기존 이론을 정리할수 있는 기회와 이론치와 실험치를 대조해봄으로서 이론의 확신 혹은 실험을 통한 새로운 발견을 얻을수 있다.
또한 실험의 가장 큰 목적은 사용코자 하는 재료의 성질을 이용하여 목표하는 구조물에 응용을 하는 것이며 모든 분야에서 가장 많이 사용되고 있다고 할수 있는 보이기에 그 중요함은 굉장히 크다고 할수 있겠다. 하여, 실험이라 함은 재료를 선택하여 사용함에 있어 반드시 행해져야할 중요한 초석 과정이라 할수 있으며 이 중, 보의 굽힘이 가장 큰 비중을 가지고 행해져야할 것으로 보인다.

키워드

Al5052 합금,   굽힘실험,   굽힘강도,   항복강도,   영계수등,   처짐곡선의 기본미분방정식