저탄소강(S15C) 인장시험

목차

1. 서론
1) 실험 목적
2) 실험 내용

2. 실험방법
1) 1차 인장시험
2) 2차 인장시험

3. 결과
1) 공칭응력-공칭변형률 곡선
(1) 950℃열처리
(2) 1050℃열처리

2) 진응력-진변형률 곡선
(1) 950℃열처리
(2) 1050℃열처리

3) 1050℃열처리, 변형시효 공칭응력-공칭변형률 곡선

4. 결과 분석 및 고찰

5. 참고문헌

본문내용

1. 서론
1) 실험 목적
저 탄소강(S15C)의 인장시험을 통하여 인장시험의 원리를 이해하고, 침입형 불순물 원자에 의한 항복점현상과 변형시효를 관찰하고 분석한다.

2) 실험 내용
(1) 열처리 조건에 따른 인장물성 비교 : 각기 다른 조건으로 열처리된 저탄소강의 일축 인장 시험을 실시하고, 응력-변형률 곡선으로부터 얻을 수 있는 모든 인장물성을 알아본다. 이후 열처리 조건에 따라 변화하는 인장물성을 비교하고 차이점을 고찰한다. 또한, 한 개 열처리 조건 시편의 공칭응력-공칭변형률 곡선의 균일변형 구간 data로부터 진응력-진변형률 곡선을 구하고, 균일변형 구간에서의 가공경화 지수 및 강도 계수를 산출한다. 진응력-진변형률 곡선을 공칭응력-공칭변형률 곡선과 비교한다.
(2) 변형시효 : 1050℃에서 1시간 유지 후 노냉한 저탄소강을 3 단계로 인장시험하고, 각 단계의 인장곡선을 비교 설명한다. 본 실험에서는 항복점 현상과 변형시효를 관찰하고 그 특성을 분석한다.

<중 략>

한편 모든 곡선 그래프를 자세히 관찰하게 되면 위아래로 진동하는 모습처럼 보이는 톱니모양을 볼 수 있다. 이것은 전위의 이동속도와 관련이 있다. 전위의 속도가 전위가 용질분위기를 이끌고 움직일 수 있는 최대속도보다 약간 가속되면 전위가 용질분위기를 피하게 되고, 반대로 약간만 감속되면 용질원자에 묶이게 될 것이다. 이러한 이유로 불안정유동이 나타나게 되고 이것이 톱니모양으로 보이게 되는 것이다. 따라서 동적변형시효는 시편의 변형속도와 용질의 확산계수에 따라 결정됨을 확인할 수 있다.3) 용질의 확산계수에도 영향을 받기 때문에 온도가 너무 높으면 전위 주위의 용질분위기가 확산되어 없어지기 때문에 톱니모양을 관찰하기 힘들 것이다. 이러한 변형곡선의 톱니모양의 곡선 하나하나는 위의 언급했던 루더스 밴드와 관련이 있다.

참고자료

· 최종술 외, 『금속강도학』, 희중당, 1990, p77
· 이동녕 외, 『변형 및 파괴 역학』, 희중당, 1990, pp110-111
· 이동녕, 『재료강도학』, 희중당, 2008, pp216-217
· 김용석 외, 『재료과학과 공학』, 시그마프레스, 2007, 제6장 금속의 기계적 성질·제7장 전위와 강화기구
· 김원태 외, 『금속상변태』, 반도출판사, 2004, 6장 무확산변태