인장/경도/충격 실험 결과 레포트

소개글

인장.경도, 충격 실험에 관한 결과 레포트 입니다.

실험결과 방법을 세세히 기록하였으니 참고하시기 편하실 겁니다.

목차

1-1. 인장시험
1-2. 응력-변형률 선도 작성
1-3. 시험편의 기계적 특성 계산 및 참고문헌결과와 비교 (탄성계수 항복점 인장강도연신률 단면수축률)
1-4. 재료의 파단면 위치와 파단면 형상 기술
1-5. 실험결과 고찰

2-1. 충격실험
2-2. 시험편의 충격치를 계산하고참고문헌결과와 비교하라.
2-3. 재료의 파단면 형상을 기술하여라
2-4. 실험결과를 고찰하여라

3-1. 경도실험
3-2. 시험편의 경도값을 기록하고 참고문헌 결과와 비교하여라
3-3. 압입된 단면의 형ㅇ상을 기술하여라
3-4 실험 결과를 고찰하여라

본문내용

(6)실험결과를 고찰하여라.

이번 실험은 연강인 시편을 만능재료시험기에 고정시킨 후 하중을 가하여 파단에 이르게 될 때 까지의 과정을 볼 수 있었다. 시간이 흐름에 따라 시편은 조금씩 하중이 가해지는 방향으로 늘어나게 되고 시편의 지름이 점점 얇아지더니 necking 현상이 발생되고 얼마되지 않아 시편이 끊어지는 현상을 볼 수 있게 되었다. 항복점이 없고 늘어나는 길이가 짧은 경강에 비하여 연강은 항복점이 잘 나타난다. 다만 탄소강이 0.2%이하일 때만 항복점이 나타나나고 그 이상 탄소강이 함유되어 있을 때는 항복점이 나타나지 않는다. 항복점이 나타나지 않을 경우 변형률이 0.2%가 되는 점(0.2% offset)을 찾아 항복점을 구할 수 있는 것을 알았다. 또한, 시편의 종류에 따라 파단면이 다르게 나타날 수 있고, 이번 연성시편의 경우 파단면이 약 45도 방향으로 끊어진 것을 알 수 있었다.
이번 실험에서 얻은 탄성계수, 항복점, 연신률, 인장강도, 단면수축률 등은 문헌에서의 특성값과 오차가 발생한 것을 알 수 있었다. 문헌 값 과 비교해 보았을 때 특히 탄성계수의 값이 매우 큰 오차가 발생한 것을 볼 수 있었다. 오차의 원인은 이와 같다.

- 표점 거리 설정의 오차 : 변형률을 구할 때 표점거리를 시편에 조교님이 표시해준 마카를 기준으로 50mm로 설정해놓고 계산을 진행하였다. 하지만, 변형률의 오차를 조금더 줄이기 위하여 시편의 끝과 끝 사이의 길이를 표점거리로 설정하면 오차를 줄일 수 있다.
- 정확하지 않은 off set 지점 : 엑셀을 통하여 응력-변형률 그래프를 그린 후, 응력-변형률 그래프의 항복점이 일어나기 전 초기 기울기와 평행한 기울기를 탄성계수로 하고 그 탄성계수 그래프가 응력-변형률 그래프와 만나는 지점을 항복점이라 하였다. 이 과정에서 오차가 발생하였을 수도 있다.
- 공칭응력으로 계산 : 우리가 구한 응력-변형률 그래프는 공칭응력으로 계산하였기 때문에 오차가 발생 할 수 있다. 공칭응력은 파단이 일어나기전 처음 시편의 단면적으로 나눔으로써 응력을 구하는 것이데, 이번 인장실험에서 단면적이 변했기 때문에 응력이 변하게 된다.

참고 자료

충격 시험 문헌 : http://www.kvsteel.co.uk/steel/mild-steel.html
인장 시험 문헌 : http://en.wikipedia.org/wiki/A36_steel
경도 시험 문헌 : http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=MA6061t
http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=738442&cid=42325&categoryId=42325
http://cafe.naver.com/procivileng/15979
http://me.hanyang.ac.kr/xe/203339