[기초공학실험] 금속재료 인장실험 보고서

소개

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목차

Ⅰ. 서론
Ⅰ-1. 실험개요
Ⅰ-2. 실험목적
Ⅰ-3. 시편설명

Ⅱ. 본론
Ⅱ-1 실험이론
1) 응력·변형률
2) 재료의 기본 물성
3) 응력-변형률 선도
Ⅱ-2 실험과정
1) 실험장비
2) 실험방법
Ⅱ-3 실험속도의 타당성
Ⅱ-4 보정데이터 사용

Ⅲ. 결론
Ⅲ-1 실험 결과
1) 선도
2) 탄성계수
3) 인장강도
4) 항복강도
Ⅲ-2 파단 분석
1) 파단면
2) 파단위치
Ⅲ-2 오차 분석

Ⅳ. Reference

본문내용

Ⅰ-1. 실험개요
인장 실험은 재료의 물성을 얻는 실험과 이미 만들어진 구조물을 검증하기 위한 실험 두 가지가 있다. 이번 실험에서는 전자만 다룬다.
기계나 구조물이 제대로 기능하도록 설계하기 위해서는 재료의 기계적 거동에 대해 이해해야 한다. 이는 해석을 통해서 가능한 것이 아니라 반드시 실험을 통해야만 얻을 수 있는 정보이다. 따라서 인장 실험은 기계적 거동을 이해하기 위해 필수적이다.
금속 인장 실험은 재료가 하중을 받을 때 어떻게 거동하는지 보여준다. 또한, 인장 실험을 통해 구해진 데이터로 하중-변위 그래프와 응력-변형률 그래프를 얻을 수 있고 재료의 특성에 대해 확인할 수 있다.

Ⅰ-2. 실험목적
인장 실험은 크기와 형상이 결정된 시편에 하중을 점차적으로 증가시켜 하중이 없는 시점에서부터 파단이 일어날 때까지 시편이 변형되는 정도를 파악해 원하는 재료의 물성을 획득한다. 실험의 데이터 분석을 통해 대부분의 금속 재료에서 공통적으로 나타나는 인장강도(Ultimate Tensile Strength), 항복강도(Yield Tensile Strength), 연신율(Elongation) 등의 기계적인 특성과 포아송비(Poisson’s Ratio), 탄성계수(Modulus of Elasticity) 등의 물리적인 특성을 구하는 것을 목적으로 한다.
또한 실험을 통해 인장 시험기의 사용법을 익히고, 인장 실험을 통해 나타난 응력 변형률 선도와 파단 단면에 대한 분석과 같은 재료역학적인 데이터를 분석하는 방법을 터득하는 것이 이번 실험의 부가적인 목표이다.

Ⅰ-3. 시편설명
시편은 재료의 강약이나 기계적 성질을 측정하기 위하여 골라낸 광석이나 광물의 조각이다. 이번 실험에 사용된 시편은 기준규격 ASTM(American Society for Testing and Materials) E8/E8M-15a에 의거 하였으며 그 규격은 다음과 같다.

참고자료

· ASTM
· www.matweb.com
· 2018 기초공학실험 수업자료, 금속 재료 인장 실험, 이수용 교수님
· 공업재료 수업자료, Mechanical properties, 권도균 교수님
· 응력, 변형률, 인장강도, 항복강도, 연신율, 탄성계수 네이버 지식백과
· James M. Gere 외 1인, Mechanics of Materials 8th edition, Cengage Learning
· William D. Callister, Jr. 외 1인, Fundamentals of Materials Science and Engineering 4th Edition, WILEY