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복합재료 파단면 분석 및 기계적 물성 평가2025.11.161. 복합재료 파단면 분석 ESEM 기기를 이용하여 탄소섬유 강화 복합재료의 파단면을 관찰 및 분석했다. 시편별로 다양한 배율(30배, 50배, 100배, 500배, 1000배)에서 촬영하여 섬유 파단, 모재 파단, 계면 파단 등을 구분했다. 섬유에서 파단이 발생한 경우 섬유 가닥이 끊어지고 주변에 모재가 붙어있는 형태를 보였으며, 모재에서 파단이 발생한 경우 섬유 주변에 모재가 붙어나오는 현상을 확인했다. 45도 적층각 시편에서는 표면부터 파단이 발생하였고 ply별로 다른 적층각을 확인할 수 있었다. 2. 섬유 강화 복합재료의 기...2025.11.16
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파단면 분석을 통한 재료 파괴 메커니즘 연구2025.11.161. 연성파괴(Ductile Fracture) 연성파괴는 소성변형을 동반한 파괴로, 외력 증가 시에만 균열이 성장한다. 금속재료의 인장실험에서 국부수축(necking)으로 인해 공동(void)이 형성되고, 이들이 합체하여 균열을 형성한 후 인장축과 45도를 이루는 방향으로 전파되어 최종파단을 가져온다. 파단면에서 중심부는 톱니모양의 수직파단(섬유상파괴)을 보이고 표면부는 전단파단을 보인다. Steel과 Brass에서 관찰되는 dimple은 연성파괴의 특징적 미세구조이다. 2. 취성파괴(Brittle Fracture) 취성파괴는 균열...2025.11.16
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SM45C 강재의 열처리 방법에 따른 충격흡수에너지 비교2025.11.151. 충격시험(Impact Test) Pendulum을 이용한 충격시험기에서 시편의 v-notch 부분에 충격을 가하여 시편이 흡수하는 에너지를 측정하는 실험 방법. 시편의 인성과 취성을 평가하기 위해 사용되며, 충격시험기의 에너지 손실을 먼저 측정한 후 시편 충격 시 측정값에서 이를 차감하여 실제 충격흡수에너지를 계산한다. 2. 열처리(Heat Treatment) - Normalizing과 Quenching SM45C 강재에 적용된 두 가지 열처리 방법. Normalizing은 재료를 가열 후 공냉하는 방법으로 연성을 증가시키고,...2025.11.15
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비틀림 시험을 통한 재료의 기계적 특성 분석2025.11.161. 비틀림 시험(Torsion Test) 비틀림 시험은 재료에 비틀림 모멘트를 가하여 전단탄성계수, 항복점 등의 기계적 특성을 측정하는 실험이다. 모터 축이나 동력장비의 토크관과 같은 구조부재가 종축을 회전시키는 모멘트에 의해 비틀림 작용을 받을 때의 재료 거동을 파악한다. 비틀림 하중 하의 탄성한도, 항복점, 탄성계수를 측정하여 관이나 봉 형태의 기계 구조물 강도설계에 활용된다. 2. 전단응력과 전단변형률 비틀림 시험에서 전단응력은 축에서 0이고 원형 재료의 표면에서 가장 크며, 축에서 떨어진 거리에 선형적으로 비례한다. 전단변...2025.11.16
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재료실험 레포트2025.04.271. 인장시험 이번 실험은 스틸, 황동, 알루미늄의 3가지 재료를 사용한 인장 실험으로 각 재료들의 신장률을 측정하여 인장 응력과 비교하고 파단면을 관측하여 각 파단면의 특성을 알아보았다. 연성 재료는 항복점 전에는 비교적 직선에 가까운 기울기를 보이고 있으며, 취성 재료인 황동은 곡선 형태를 보이고 있다. 연성 재료는 항복점이 쉽게 알 수 있었지만, 황동은 일반적으로 항복점이 발생하는 변형률 ε=0.002를 이용하여 항복점을 대략적으로 알 수 있었다. 황동은 취성 재료인 만큼 스틸과 알루미늄보다 탄성 영역이 짧아서 그래프로는 탄성...2025.04.27
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금속 재료 인장 실험2025.11.181. 응력과 변형률 응력(Stress)은 단위면적당 힘의 크기로 σ=P/A로 표현되며, 변형률(Strain)은 단위 길이당 늘어난 길이로 ε=δ/L로 정의된다. 응력-변형률 선도(Stress-Strain Curve)는 재료의 기계적 거동을 나타내는 중요한 그래프로, O-A 구간의 선형 탄성 구간, A-B 구간의 비례한도 초과 구간, B-C 구간의 항복 구간, C-D 구간의 변형경화 구간, D-E 구간의 넥킹 구간으로 나뉜다. 2. 인장 시험 방법 및 장비 ASTM E8/E8M 08 표준을 따르는 인장 시험은 만능 재료 시험기(Uni...2025.11.18
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6061 알루미늄 합금 금속 인장 실험2025.11.151. 금속 인장 시험 6061 알루미늄 합금 시편을 이용한 인장 시험 실험으로, 시편 준비, 캘리퍼스를 통한 초기 물성 측정, 인장 시험기에 시편 고정, 인장 시험 수행 중 네킹 현상과 파단 현상 관찰, 파단 후 시편 물성 재측정 등의 과정을 거친다. 실험을 통해 응력-변형률 선도를 작성하고 탄성 계수, 항복 강도, 인장 강도 등 재료의 기계적 성질을 파악한다. 2. 6061 알루미늄 합금의 물성 6061 알루미늄 합금의 기본 물성으로는 탄성 계수 68.9 GPa, 항복 강도 276 MPa, 인장 강도 310 MPa, 파단 신장도 ...2025.11.15
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금속재료의 인장강도 시험 실험 보고서2025.11.121. 인장시험 인장시험은 공업용 재료의 기계적 성질을 측정하는 기본 시험으로, 일정한 속도로 반대방향으로 잡아당기는 힘에 대한 물질의 저항성을 측정한다. 재료강도에 관한 설계 정보를 얻기 위해 사용되며, 재료의 항복강도, 인장강도, 연신율, 단면 수축율 등의 기계적 특성과 탄성한계, 비례한계, 탄성계수의 물리적 특성을 구하는 것을 목적으로 한다. KS B 0801 표준을 따르며 UH-300KNI 실험기기를 사용하여 진행된다. 2. 응력-변형률 선도 재료의 시편에 가한 하중과 변형을 측정하여 얻은 그래프로, 탄성구간(OAB), 소성구...2025.11.12
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PLA 폴리머 인장 실험 결과 분석2025.11.151. 폴리머 인장 시험 Ultimaker 3D프린팅 기기를 이용하여 PLA 재질의 시편을 50% 밀도로 준비하고, 캘리퍼스로 시편의 단면적, 게이지 길이, 두께 등을 측정한 후 grip에 고정하여 인장시험을 수행했다. 시험 중 네킹 현상과 파단 현상을 관찰하고, 파단 후 시편의 파단면을 관찰하며 하중과 변위 데이터를 수집했다. 파단 전후의 물성치를 비교하여 재료의 변형 특성을 분석했다. 2. 응력-변형률 선도 및 탄성 계수 초기 시편의 캘리퍼스 측정값과 실험에서 얻은 하중 및 변형 길이 데이터를 이용하여 응력과 변형률을 계산하고 S...2025.11.15
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고체역학설계실습 sharpy test A+ 보고서2025.01.171. Charpy Impact Test Charpy Impact Test는 재료의 충격 에너지를 측정하는 실험으로, 재료의 강도와 안정성을 평가하는 데 사용됩니다. 이 실험에서는 일정 높이에서 떨어뜨린 진자가 금속 재료에 충격을 가한 에너지를 측정하고, 파단면을 분석하여 재료의 연성과 취성 비율을 확인합니다. 이를 통해 재료의 물성 정보를 얻을 수 있으며, 산업 현장에서 안전과 신뢰성 확보에 활용할 수 있습니다. 2. 충격 에너지 계산 충격 에너지는 진자의 무게, 길이, 초기 각도 및 시편이 있을 때와 없을 때의 최종 각도를 이용하...2025.01.17
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