[재료역학] 성형한계도의 이론과 작성법

소개글

성형한계도의 내용들을 논문과 전문서적에서 발췌 리포트용으로 정리하였습니다

목차

판재의 성형성
성형성 시험법
성형한계도
성형한계도 작성법
성형한계도의 이론
-swift 이론
-holl 이론
-MK 이론
-SR 이론
-전단 불안정 이론
참고문헌

본문내용

◎ 판재의 성형성
금속판재의 성형성은 재료가 네킹이나 찢어짐 없이 원하는 형상으로 만들어질 수 있는 능력으로 정의된다. 판재성형작업에서 소재는 단축인장이나 양축인장을 받게 된다. 인장시험은 가장 기본적인 성형성 시험법으로 단축인장시편이 인장을 받으면 네킹이 일어나기 전인 인장강도에 달할 때까지 처음에는 균일하게 늘어난다. 단축인장 및 양축인장에서 균일한 진변형률의 한계는 변형 경화지수에 비례하므로 값이 크면 균일 연신이 커져서 판재성형에서는 바람직하다.
네킹 이후 파단이 일어날 때가지의 이차적인 불균일연신(2차연신)은 변형률속도민감지수 에 의해 결정되는데, 값이 크면 네킹은 확산하게 된다. 이 클수록 네킹이 확산되므로 파단이 일어나기 전까지의 2차연신이 커진다. 금속판재의 총연신량은 균일연신과 이차연신의 합이다. 따라서 및 값이 모두 커짐에 따라 재료의 총 연신량은 증가하므로 성형성이 향상된다.
그러나 이러한 추론은 판재가 냉간가공을 받지 않아서 누적된 변형률이 없는 경우에만 타당하다. 판재의 총연신율은 일정하므로 전가공으로 인해 누적된 변형률이 있으면(즉, 냉간가공도가 높으면), 후속가공에서의 성형성은 급격히 떨어진다. 성형성에 크게 영향을 주는 인자에는 판재의 성질, 판재-공구 접촉면에서의 윤활, 성형에 사용되는 공구 및 기계의 특성 등 세가지가 있다. 판재의 성질중에서 평균이방성계수 이 높은 재료는 성형성이 우수하다.

참고 자료

김영석. [소성역학]. 시그마 익스프레스 , 2003
권재욱. [금속판재의 변형집합조직 및 성형한계도 해석]. 서울대:박사학위논문, 1995
김인수외 2명. [전기아연도금강판의 성형한계도 해석]. {대한금속학회지}. Vol. 29 No. 2, 1991.