[A+받은]샤르피충격시험

소개글

[A+받은]샤르피충격시험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 이론
1) 취성
2) 인성
3) 샤르피 시험(Charpy impact test)
4) 샤르피 충격 시험 계산 방법
5) 고려 할 사항
7) 응력-변형률 곡선
8) 충격하중
9) 흡수 에너지

4. 실험 방법
1)실험장비에 대한 소개
- 원리 및 특징
2) 시험편의 소개 및 형상
-특징
3) 실험 방법 및 주의사항

5. 실험 결과 및 고찰
1) KS B 0809 시편의 상태
-결과에 대한 고찰
2) 충격 후 결과에 대한 충격에너지와 샤르피 충격치
- 충격에너지 계산
- 샤르피 충격치 계산
-결과에 대한 고찰

본문내용

ECES FOR METALLIC MATERIALS
표준분야
기계(B)-기계일반(B11)
제정내용
금속재료의충격시험에사용되는표준시험편
적용범위
이 규격은 금속 재료의 충격 시험에 쓰이는 표준 시험편(이하 시험편이라 한다)에 대하여 규정한다. 어느 시험편을 사용하는가는 각각의 재료 규격에 따른다
특징
- 시험편의 모양과 치수는 그림에 따라 시험판 두께를10mm로 할 수 없는 경우에는 시험편 두께를 7.5mm 또는 5mm 가운데서 그 시험편의 치수에 따라 가장 큰 것으로 해야 한다
3) 실험 방법 및 주의사항
실험 방법
1.실험 시편의 형상을 측정한다.
2. 해머의 무게와 Arm의 길이를 측정 한다
3. 시험기를 처음 상태로 세팅한다.
4. 초기 위치 90도의 위치에 해머 위치 를 조정한다.
5. 시편이 없는 상태에서 무부하 실험 을 한다.(주의:실험시 해머브레이크 사용)
6. 같은 방법으로 시험기 세팅을 한 다음 시 편을 설치하고 실험한다.
주의 사항
시험편을 설치할 때 노치는 해머의 충격 날에 부딪히지 않도록 반대방향을 향하게 한다.
무엇보다 중요한 것은 실험이 위험하므로 안전에 최대한 주의를 기울 여야한다.
5. 실험결과 및 고찰
1) KS B 0809 시편의 상태
충격후 KS B 0809 시편의 모습
충격후 KS B 0809 시편의 단면
-결과에 대한 고찰 :
금속이라 충격을 받으면 구부러져서 인성을 보여줄 것 같았던 KS B 0809 시편이 생각과 달리 늘어나지 않고 단면에서 보듯이 거의 변형 없이 바로 파괴되는 취성을 보여주었다. KS B 0809 시편이 우리가 실험에서 가한 충격 에너지를 흡수하게 되면 파단 하는 취성을 가진 것을 이번 실험에서 눈으로 지켜볼 수 있었다
2) 충격 후 결과에 대한 충격에너지와 샤르피 충격치
해머를 올렸을 때 초기각도 α 90도에서 시작 하였을 때
실험 결과 시험 편 절단 후 상승각도 β 는 87도가 나왔다
- 충격에너지 계산
시편의 파단에너지(파괴되는데 소모된 에너지)E는
샤르피 충격시험 계산 방법에 의해서
이다. 따라서 시편의 파단 에너지(파괴되는데 소모된 에너지)는 0.997kg·m 이다.
- 샤르피 충격치 계산
샤르피 충격시험에서 인성과 취성의 정도를 알수 있는
Charpy 충격치 U는
이다. 따라서 사르피 충격치는 1.24625kg·m/cm2 이다.
-결과에 대한 고찰 : 즉 이 KS B 0809 시편은 0.997kg·m의 에너지가 충격으로 흡수되게 되면 파단이 일어난다는 것을 알 수 있다. 만약 충격 에너지가 0.997kg·m만큼 파단이 되는 에너지 만큼 가해지지 않고 이보다 약간 작게 가해진다면 KS B 0809 시편은 완전히 파괴되어 끊어지지 않고 반쯤 꺽이거나 하는 등의 상태가 되었을 것임을 충분히 예상해 볼 수 있다. 이러한 예상은 α, β의 각도 차이가 파단 때 보다 작을 때 나타날 것이다. 왜냐하면 샤르피 충격 시험 계산 방법 E = WR(cosβ-cosα)식의 구성에 의해서 α,β의 각도 차이가 작으면 충격에너지 E도 작게 나타난다는 것을 알 수 있기 때문이다. 반대로 α,β의 각도 차이가 크면 클수록 충분히 KS B 0809 시편을 파괴할 충격에너지가 생길 것이다.
다음에 구한 사프피 충격치는 노치부의 원단면적에 면적당 파단시 받은 충격에너지를 나타낸 것으로 cmxcm 당 1.24625kg·m만큼의 충격에너지가 가해진 것을 알 수 있다,
이러한 충격시험으로 어떠한 재료를 이용하기 전에 그 재료의 성질을 알고 나중에 일어 날수 있는 사고나 파손에 대비 할 수 있고, 나아가서 처음부터 효율적인 설계가 가능하게 하기 위한 가장 기초적인 단계가 바로 충격시험이라는 것을 직접 알 수 있었다.

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