航空(항공) 우주工學(공학) 實驗(실험)- 알류미늄인장實驗(실험)
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작성일 23-01-27 21:41
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인장은 가장 간단한 실험이 면서도 가장 많이 적용되는 기본적인 부분이다. 이러한 재료의 성질 중 인장이 있다아 인장이란 외력에 의하여 늘어나는 현상을 말한다. 또 OA 구간을 넘어서 다시 하중을 증가시키면 연신량은 증가하는데, OB 구간의 연신은 탄성적인 연신이므로 하중을 제거하면 길이도 처음 상태로 되돌아간다. 인장이란 외력에 의하여 늘어나는 현상을 말한다. 보통 변형력이 작은 동안은 변형은 응력에 비례하나, 비례한계를 넘어서 응력을 크게 해가면 어떤 값부터는 응력은 거의 증가하지 않으며 변형만이 증가하는 현상이 일어난다. 일반적으로 항복점은 하 항복점을 의미한다. 역학적인 하중을 계산 하고 설계를 하기 전에 먼저 그 재료의 성질을 알아야지만 모든 것이 가능하다. 항복의 현상은 연강(軟鋼)과 같은 물질에서는 분명히 나타나지만, 무른 물질에서는 거의 나타나지 않는다. 물체에 외력을 가하면 물체 내부에는 변형력이 나타나며, 변형이 생긴다. 항복점을 항복값이라고도 한다.
➁탄성한도 : 비례한도 전후에서 부과했던 하중을 제거 했을 때 변형이 없어지고 완전히 원상회복되는 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.
다. 이러한 인장 시에 여러 현상을 볼수 있는데 이러한 재료의 특징에 대하여 알아야지만 설계가 가능할 것이다. 역학적인 하중을 계산 하고 설계를 하기 전에 먼저 그 재료의 성질을 알아야지만 모든 것이 가능하다. 이렇게 응력(Stress)과 변형량(Strain) 사이의 변화를 표시하는 그림을 응력-변형 곡선 (Stress-Strain Curve)이라 한다. 이러한 재료의 성질 중 인장이 있다. 이러한 인장 시에 여러 현상을 볼수 있는데 이러한 재료의 특징에 대하여 알아야지만 설계가 가능할 것이다. 응력(Stress)이 커지면 변형량(Strain)도 커지며, 그 재료가 견딜 수 없는 응력에 도달하면 드디어 파단한다.
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위 그림에 있어 곡선상의 OA 는 직선으로 표시되어 있으므로 외부에 걸리는 하중과 재료의 연신이 비례하고 있는데 이 A 점의 하중 WA를 시험편의 원단면적 A0 로 나눈 값을 비례한도(Proportional limit : 응력에 대하여 변형률이 일차적인 비례관계를 보이는 최대응력)라고 한다. 이때 금속 내부에 슬립으로 인하여 소성유동이 생겨 존 내부 전위를 일으키면서 하항복점이 발생하는데, 하항복점을 지나면 영구변형은 더욱 증가한다. 이와 같이 하중을 제거시 처음 상태로 되돌아 가는 한계 하중 WB 를 시험편의 원단면적으로 나눈값을 탄성한도(Elastic limit)라고 한다.
응력 - 변형률 선도
➀항복점 [降伏點, yield point]
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우리가 설계를 함에 있어서 가장 기본이 되는 것이 바로 재료의 성질을 아는 것이다. 이 현상을 항복이라 한다. 인장은 가장 간단한 實驗(실험)이 면서도 가장 많이 적용되는 기본적인 부분이다.
우리가 설계를 함에 있어서 가장 기본이 되는 것이 바로 재료의 성질을 아는 것이다.
설명
: 금속 재료의 강도를 알기 위한 인장시험에서는 시험편을 인장하는 힘의 크기와 시험편 연신의 기록도이다. 응력이 탄성한도를 지나면 곡선으로 되면서 응력이 증가하다가 하중을 증가시키지 않아도 변형이 갑자기 커지는 지점이 발생하는데 이를 상 항복점이라고 한다.
