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[자연과학]재료실험 - 인장시험

등록일 : 2013-05-08
갱신일 : 2013-05-08


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[자연과학]재료실험 - 인장시험

인장시험
▶ 실험 목적
- 탄소함유량이 다른 두 시험편의 인장시험을 통해 성분의 구성에 따른 인장강도, 수직 변형률, 항복점, 단면수축률을 계산하고 인장시험기의 사용법을 익힌다.
▶ 실험 재료 및 준비물
- 탄소강(S20C, S45C), 만능재료시험기, 버니어 캘리퍼스

※ 시편의 성분 구성

규격명
C
Si
Mn
P
S
S20C
0.18~0.23
0.15~0.35
0.30~0.60
≤0.030
≤0.035
S45C
0.42~0.48
0.15~0.35
0.60~0.90
≤0.030
≤0.035
(단위 : %)
▶ 실험방법
① 인장시험기에 시편을 넣고 상부 죠(jaw)를 먼저 잠그고, 그 후 하부 죠(jaw)를 잠근다.
② 시험기에 하중을 5000kgf로 설정하고 시작버튼을 누른다.

③ 시험편이 파단하면 결과치를 출력한다.

④ 파단된 시험편의 직경과 표점거리를 버니어 캘리퍼스로
측정한다.

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인장시험
▶ 실험 목적
- 탄소함유량이 다른 두 시험편의 인장시험을 통해 성분의 구성에 따른 인장강도, 수직 변형률, 항복점, 단면수축률을 계산하고 인장시험기의 사용법을 익힌다.
▶ 실험 재료 및 준비물
- 탄소강(S20C, S45C), 만능재료시험기, 버니어 캘리퍼스

※ 시편의 성분 구성

규격명
C
Si
Mn
P
S
S20C
0.18~0.23
0.15~0.35
0.30~0.60
≤0.030
≤0.035
S45C
0.42~0.48
0.15~0.35
0.60~0.90
≤0.030
≤0.035
(단위 : %)
▶ 실험방법
① 인장시험기에 시편을 넣고 상부 죠(jaw)를 먼저 잠그고, 그 후 하부 죠(jaw)를 잠근다.
② 시험기에 하중을 5000kgf로 설정하고 시작버튼을 누른다.

③ 시험편이 파단하면 결과치를 출력한다.

④ 파단된 시험편의 직경과 표점거리를 버니어 캘리퍼스로
측정한다.


▶ 실험 결과



`탄소강 시험편의 파단 과정`

- S20C
직경 : 8mm → 5.5mm
표점거리 : 28.36mm → 39.5mm
항복하중 : 1777.6 kgf
최대하중 : 2228.1 kgf
파단하중 : 1562.5 kgf
인장강도= = = 44.326 kgf/mm2
수직 변형률= ×100 = ×100 = 39.28(%)
단면수축률= ×100 = ×100 = 50(%)
Poisson 비= = = 0.796
- S45C
직경 : 8mm → 6.35mm
표점거리 : 28.36mm → 36.48mm
항복하중 : 1749.2 kgf
최대하중 : 3165.6 kgf
파단하중 : 2776.0 kgf
인장강도= = = 62.977 kgf/mm2
수직 변형률= ×100 = ×100 = 28.63(%)
단면수축률= ×100 = ×100 = 37.5(%)
Poisson 비= = = 0.550

▶ 실험 후기 및…(생략)

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