샤르피 충격실험

소개

샤르피 충격실험에 대한 이론 및 실험결과, 고찰입니다.

목차

1.목적
2.관련이론
3.장비
4.실험방법
5.결과
6.고찰
7.참고문헌

본문내용

1. 실험 목적

충격실험을 간단히 말하자면 아주 짧은 시간에 큰 하중이 작용하는 하중을 충격하중이라 하며 재료에 충격저항이 작용할 때 에너지 법을 이용하여 충격저항을 측정하며, notch부의 형상에 따른 충격저항의 변화를 구하여 이에 대한 영향을 구하는 것을 충격실험이라 한다.
동일 재료라고 하더라도 외적조건에 따른 인성의 변화, 예를 들면, 열처리에 의한 금속조직의 변화, 사용온도의 변화, 결함이 있는 경우 등에 대한 인성의 차이를 조사하기 위해서는 충격실험이 필요하다. 또, 두 재료의 인장시험 결과가 비슷하지만 열처리한 시편과 비교하여 충격시험을 하게 되면 특히 큰 차이가 발견될 수도 있다. 그러므로 사용조건에 따라 동적시험인 충격시험을 꼭 하여야만 하는 경우가 있다. 이와 같이 충격의 영향에 기인된 것 실제적 현상은 충격력을 받는 레일(rail), 자동차의 스프링, 기차의 연결기, 건축물로서 계단의 발판 등의 파괴에서 많이 일어난다.

2. 실험 장치
샤르피 충격시험기 (Charpy Impact tester)
제원 : 일본
30 Kgf
샤르피 타입
시험편 : 탄소강
3. 실험 방법 및 유의 사항
사용법
1. 펜듀럼을 올려 (25°이내) 시편을 지지대 놓는다.
2. 펜듀럼을 시험조건에 따라 상승각(α)만큼 올린다.
3. 각도 눈금판에 파단각(β)을 측정토록 지침을 돌린다.
4. 펜듀럼 멈치를 푼다.
5. 파단후 각도(β)를 읽는다.
유의사항
1. 펜듀럼을 상승시킬때 시험기 뒷면에 사람이 있어서는 절대 안된다.
2. 시편을 지지대에 놓을때 펜듀럼을 25°이상 올리지 않는다.
3. 시험준비가 완료된 후, 전, 후면에 사람이 있어서는 안되며, 항상 각도판 전면에 서서
실험한다.
4. 파단후 펜듀럼이 멈추고 난 후, 시험편을 채취한다.
4. 관련 이론
샤르피 시험(Charpy impact test) :이 방법은 G. Charpy가 1901년에 발표한 시험법이며, 오늘날에도 널리 사용되고 있다.
해머의 지상각도를 α, 파단후의 진상각을 β, 해머의 중량을 W, 회전중심에서 중심까지의 거리를 R이라고 하면, 흡수 에너지 E는
= 시험편에 대한 충격 에너지
(회전축에 대한 마찰저항 무시)

참고자료

· 기계재료 (고성위 · 김형진 공저/브레인코리아)
· 샤르피충격시험 (http://100.naver.com/100.nhn?docid=88645)
· 샤르피충격시험기 (http://kin.naver.com/db/detail.php?d1id=11&dir_id)