금오공대 기계적특성평가 경도시험 보고서

소개글

금오공대 기계적특성평가 경도시험 보고서입니다

목차

1. 시험 제목
2. 시험 목적
3. 시험 이론
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 결론 및 고찰
7. 참고문헌

본문내용

오차가 가장 큰 경도 시험 장치는 예상과 같이 브리넬 경도 시험 장치였다. 브리넬은 가장 하중이 크게 실려 시험편의 표면이 미세하게 연마하지 않아도 측정에 문제가 없을 만큼 변형의 정도가 크게 나타나는데 이것은 장점 같지만 오차율을 높이는 작용을 해 오차가 크게 발생하였다. 또한, 같은 경도 측정기로 탄소량이 다른 시편의 경도를 측정하자 최댓값과 최솟값을 뺀 3가지 경도의 평균이 브리넬 SS400이 179.65, 브리넬 SM45C가 226.98으로 탄소 함유량이 0.45%인 SM45C가 저탄소강에 속하는 SS400보다 경도가 큼을 보였다. 탄소 함유량이 높을수록 재료의 경도가 커짐을 알아볼 수 있었다. 마찬가지로 브리넬 뿐만 아니라 로크웰 C 스케일에서도 SM45C가 SS400보다 경도 값이 크게 나왔다. 비커스를 브리넬 경도와 로크웰 경도로 환산하여 SM45C와 SS400을 비교하여도 SM45C가 크고 실제 측정에서도 SM45C가 경도 값이 높게 나온다.
각 실험마다 오차율이 조금씩 존재하는 이유는 시편의 연마가 미세하게 되지 못해 로크웰과 비커스처럼 압입자가 작은 기계로 낮은 하중을 싣다 보니 실제 값과 오차가 생겼을 가능성이 있고, 특히 비커스는 표면 상태에 따른 결과값 차이가 크게 나는데 단위가 마이크로이다 보니 오차가 생기기 쉬울 것 같다. 비커스로 Auto plus 촬영을 해서 시편의 압입자를 보았는데 압입자 컷 부분이 사진처럼 번져 있었다. 이러한 이유를 모색해 본 결과 첫 번째 이유는 시편 바닥의 평탄도에 의한 흔들림이라고 본다. 시편 바닥이 받침대에 완전히 밀착되어 있어야 하며 움직이지 않도록 잘 고정을 시켜야 한다. 시편을 고정하지 않고 위에 올려둔 후 바로 실험을 진행할 때 이런 모양이 나타날 수 있다. 또 다른 이유로는 비커스 SS400 사진에만 유독 번져있는데 이는 SS400이 저탄소강이며 강도가 낮고 물러서 열처리 후 여러 상들이 복합적으로 나타나 이러한 상이 보이는 것이다.

참고 자료

기계적 특성 평가 조경훈 교수님 강의 자료
기계적 특성 평가 강의 지원 시스템 경도 시험 실습 동영상
대한 금속재료 학회, 경도 환산표
브리넬 경도 시험, 화학대사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2291171&cid=60227&categoryId=60227
로크웰 경도 시험, 도해 기계 용어 사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=411838&cid=42327&categoryId=42327
비커스 경도 시험, 도해 기계 용어 사전,https://terms.naver.com/entry.naver?docId=412169&cid=42327&categoryId=42327
소성변형, 화학대사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2294539&cid=60227&categoryId=60227
가공경화, 사이언스올 과학사전, https://www.scienceall.com/%ea%b0%80%ea%b3%b5%ea%b2%bd%ed%99%94work-hardening/