[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 고체 인장시험보고서 인장시험

소개글

올리는 자료들은 모두 연구원님의 우수보고서 모음에 들어간 보고서들 입니다.
요구 사항을 아주 꽉꽉 눌러 담았습니다.

목차

I. 실험목적

II. 관련 이론
1. 기계적 성질
① 연성(ductility)
② 취성(brittleness)
③ 인성(toughness)

2. 응력과 변형률
2.1. 응력(Stress)
① 공칭응력(nominal stress)
② 진응력(true stress)

2.2. 변형률(Strain)
① 공칭변형률(nominal strain)
② 진변형률(true strain)
③ 공칭변형률-진변형률의 관계
④ 공칭응력-진응력의 관계

3. 응력-변형률 선도
3.1. 연강(Mild Steel)의 응력-변형률 선도
① A – 비례한계점(proportional limit point)
(a) 종탄성계수
(b) 횡탄성계수
(c) 체적탄성계수
(c) 푸아송 비(Poisson’s ratio)
(d) 비례한도

② B – 상항복점(upper yield point)
③ C – 하항복점(lower yield point)
(a) 항복강도

④ D – 극한점(ultimate point)
(a) 인장강도

⑤ E – 파단점(rupture point)
(a) 파단강도
(b) 넥킹(necking)현상

4. 응력-변형률 선도의 해석
4.1. 탄성영역과 소성영역
① 탄성영역
② 소성영역(영구변형 영역)

4.2. Offset 방법
① 연신율

4.3. 변형률에너지
① 레질리언스 계수
② 인성계수

III. 실험 방법
1. 시험장비 등각도
2. 시험편 규격 + 준비물
3. 실험 순서

IV. 결론
1. 그래프 및 데이터값
2. 알루미늄 분류
2.1. 본 재료의 명칭을 적고, 이유를 설명하시오
2.2. 알루미늄의 열처리 방법
2.3. 알루미늄 명칭의 뜻

V. 고찰
1. 위 결과의 인장강도 하중의 선택이유는?
2. 종탄성계수의 데이터 값을 적고 시험값과 비교하고 틀린 이유를 분석하
시오.
3. 종탄성계수와 항복점을 계산하는 방법
4. 현장적용의 사례

본문내용

I. 실험목적
●인장시험은 재료의 물성을 알아내기 위한 가장 기본적인 시험이다. 보편적으로 봉이나 판 등의 평행부를 갖는 시험편에 축 방향의 인장하중을 가했을 때 시험편의 변형을 측정한다. 측정한 값을 토대로 Young률, 인장강도, 탄성한도, 연신률, 항복점 등을 구할 수 있으며 응력-변형률 선도를 그리고 각 영역이 무엇을 의미하는지 해석할 수 있어야 한다.
● 연성과 취성의 특징을 비교하여 실생활에 사용되는 예시를 제시할 줄 알고, 각 물성을 가지는 재료의 응력-변형률 추이를 그릴 수 있어야 한다.
● 나아가 KS규격표에 따라 각 값을 비교하여 재료를 분류, 추정하는 능력을 기르고, 공학도로서 기계요소 등을 설계할 때 적절한 재료를 선정할 수 있는 기초 소양을 함양할 수 있다.

II. 관련 이론
1. 기계적 성질
① 연성(ductility) : 항복점 이후에도 파괴되지 않고 큰 변형률이 발생하는 기계적 성질이다. 즉, 인장 시 선으로 늘어나는 성질이며 연성의 척도로는 퍼센트 신장률, 퍼센트 면적 감소율이 있다. ex) 가래떡
② 취성(brittleness) : 재료가 거의 변형되지 않다가 항복점이 지나면 급격하게 파괴되는 기계적 성질이다. ex) 유리, 도자기
③ 인성(thoughness) : 재료의 변형 수용 능력으로, 응력-변형률 선도에서 파단점까지의 총 면적을 척도로 삼을 수 있다. ex) 오래 구운 소고기
2. 응력과 변형률
2.1. 응력(Stress)
- 재료에 하중이 가해졌을 때 발생하는 단위 면적당 저항력이다.
① 공칭응력(nominal stress) : 재료의 변형이 있기 전 초기 단면적을 대입하여 계산한 응력값으로, 실제 응력과는 차이가 있다. 보통 재료의 변형은 미세한 범주에서 발생하기 때문에 공학적 효율을 위해 사용된다.

참고 자료

KS B 0801