인장실험 - 고체재료실험

1. 실험목적
- 설명
금속재료들은 기계나 혹은 구조물에 광범위하게 이용됩니다. 따라서 부재나, 재료의 기계적 성질이나 특성을 조사하는 것은 설계나 제조에 꼭 필요한 필수요소라 할 수 있겠습니다.
1) 인장실험은 단축 인장 하중 조건에서의 금속시편의 기계적 거동을 알아보는데 초점을 둔 실험입니다.
2) 일반적인 인장 실험은 표준 금속 시편에 일정한 속도로 인장 하중을 주고, 시편이 파단에 이르기까지의 거동을 살펴봅니다. 실험 중 extansometer를 이용하여 공칭 응력-변형률 선도를 그리게 되는데, 선도에는 탄성계수(elastic modulus), 항복강도(yield strength), 인장 강도(ultimate tensile strength), 파단 강도(fracture strength), 연신율(% elongation) 등의 정보를 포함하고 있습니다. 본 실험에서는 표준 인장 금속 시편을 이용한 인장실험 수행과 위왿� 같은 다양한 물성을 직접 계산해봄으로써 금속의 인장 특성을 학습하는데 목적이 있습니다.

<중 략>

1) 요인은 시편과 인장실험 기구 사이에서 slip이 발생했다는 것이다. 시편을 실험기구에 고정시킬 때 레버를 돌려 지그에 강하게 고정시켰지만 실험이 완료 된 후, 시편의 어깨부에 조가 시편을 누르면서 미끄러져 긁힌 자국을 발견 할 수 있었다. (왼쪽) 한쪽 시편 당 긁힌 자국의 길이가 약 1mm 인 것인 것을 보면 시편이 인장되지 않았음에도 실험장비가 측정한 인장 길이는 약 2mm가 증가했다고 볼 수 있을 것이다. 이는 표점거리가 50mm인 것을 생각하면 0.04 만큼의 strain값의 증가를 의미한다.

2) 요인인 시편의 휨 정도이다. 시편을 만들 때나 실험 준비과정에 있어서 시편이 구부러질 수 있다. 이는 실험에서 인장 정도를 측정하며 모멘트를 받아 다시 수직하게 펴진다는 것을 의미하고, 실험기구에서 측정한 시편의 인장량을 증가시키는 원인으로 작용한다.