응력-변형률 선도에 대하여 조사하시오

목차

1. 서론
1) 응력 변형률 선도란?

2. 본론
1) 진응력과 공칭응력의 차이
2) 응력 변형률 곡선
3) 탄성과 소성
4) 연성 및 취성 재료의 응력 변형률 곡선
5) 취성재료의 응력 변형률 곡선
6) 변형도 경화

본문내용

물체에 작용하는 힘을 점진적으로 증가시키면 물체의 형상변화인 변형(deformation)과 내부의 저항력인 응력(stress)도 점진적으로 증가한다. 물체 변형률(strain)의 크기를 수평축으로 하고 변형에 따른 물체 내부의 응력을 수직축으로 하여 그래프로 나타낸 것을 응력-변형률 선도라고 한다.
응력-변형도 선도 또는 응력-변형률 곡선은 재료의 시편에 가한 하중과 변형을 측정하여 얻은 그래프이다. 재료마다 다른 응력-변형도 선도를 보인다. 공학에서는 재료 시편의 초기 칫수로 계산한 “공칭응력”과 “공칭변형도”를 사용하며, 시험 중 매 순간마다 시편의 치수를 사용해 계산된 진응력-변형도 선도는 다르게 나타난다.
이 선도는 인장시험기(tension test machine)라 불리는 재료물성 시험기에 표준시편(standard specimen)이라 불리는 시험규격에 맞도록 제작된 재료의 시편을 사용하여 구해야한다.

1. 진응력과 공칭응력의 차이
(진응력 변형률 선도)
금속봉 내부에 발생하는 응력을 계산하기 위해 물체가 변형되기 전 초기 단면적을 선정할 수도 있고, 아니면 지속적으로 감소하는 실제 단면적을 선택할 수도 있다. 이 때 변형에 따른 실제 단면적으로 계산한 응력을 진응력으로 정의하고 있다.

(공칭응력 변형률 선도)
금속봉 내부에 발생하는 응력을 계산하기 위해 물체가 변형되기 전 초기 단면적을 선정할 수도 있고, 아니면 지속적으로 감소하는 실제 단면적을 선택할 수도 있다. 이 때 변형되기 전 초기 단면적으로 계산한 응력을 공칭응력(nominal stress)으로 정의하고 있다.
결과적으로 단면적의 감소가 적은 미소 변형에 있어서는 두 응력은 큰 차이를 나타내지 않지만, 하중의 증가와 더불어 물체 단면적이 현저히 감소하게 되면 공칭응력에 비해 진응력은 매우 큰 값을 가지게 된다. 위에서 언급한 금속봉은 하중이 증가하여 끊어지기 직전에 도달하였을 때에는 거의 0에 가까운 단면적을 가지게 되고, 그 결과 진응력은 무한대의 크기로 증가하게 된다.

참고 자료

없음