항공대학교 기초공학실험 금속재료인장실험 레포트 A+ (100점)

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2020.09.01
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목차

I. 서론
1. 실험 목적
2. 시편 설명

II. 본론
1. 실험 이론
2. 실험 장치
3. 실험 순서 및 방법
4. 시편 분석
5. 보정테이터 및 보정함수
6. 시험 속도의 적절성

III. 결론
1. 파단면의 이론적 해석
2. 결과 분석
3. 오차 분석
4. 실험 고찰

본문내용

이번 실험의 전체적인 그래프 경향 및 파단면의 모양은 이론과 부합했다. 하지만 수치적인 데이터에서 이론값과의 차이가 조금씩 발생했다. 극한응력의 경우에는 이론값에 거의 근접하는 수치가 나왔지만, 항복응력 및 탄성계수에서 약 5% 내외의 오차가 발생하였고, 또한 중앙(M)부분에서 파단이 일어날 것이라고 예측한 것과 다르게, 중앙이 아닌 부분(R)에서 최대변형률이 발생하고 파단이 발생하였다. 이러한 오차들의 원인에는 무엇이 있을지 토의한 결과 여러 가지의 오차 원인을 찾을 수 있었다. 다음 내용은 오차의 발생 원인들을 정리한 것이다.

- 시험에 사용한 Al 5052-H32 시편은 알루미늄, 마그네슘, 크롬, 철 등으로 제작된 합금이다. 실험을 할 때에 시편이 균질하다는 가정 하에 시험을 하는데, 시편을 제작하는 과정에서 재료가 완벽히 균질하게 제작되지는 않았을 것이다.

- 시편은 일명 개뼈다귀 모양(Dog Born Type)으로 제작되는데, 시편을 만드는 과정에서 가공이 제대로 이루어지지 않아 의도하지 않은 부분에 응력집중현상이 발생했을 수 있다.

- 시편에 중심부분과 ±25mm 지점에 펜으로 표시를 하고 버니어 캘리퍼스로 두께와 폭을 각각 2번씩 측정하였는데, 이 과정에서도 오차가 발생할 수 있다. 펜으로 표시하는 부분이 정확하지 않다거나, 버니어 캘리퍼스를 사용해 측정하는 과정에서 손의 힘 등에 의하여 측정이 제대로 이루어지지 않았을 가능성 이 있다.

- 시편을 만능재료시험기에 장착하는 과정에서 중심이 정확히 맞지 않아 불균형한 응력분포가 발생하였을 가능성이 있다. 이번 실험에서 M부분이 아닌 R부분에서 파단이 발생한 것도 이 오차요인에 의한 것일 가능성이 높다. 또한 시편을 고정하는 과정에서 고정이 완벽하게 되지 않은 부분이 있을 수 있다.

- MatWeb의 이론값들은 모두 표준상태에서 측정한 값들이다. 실험실과 표준상태는 미세한 차이가 있을 것이다.

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