응력 변형률 선도

응력 변형률 선도

 

응력 변형률 선도

 

인장시험 을로부터 얻을 수 있는 기본적인 선도는 가한 하중과 변위와의 관계를 나타내는 하중 변위선도이다. 하중을 가하였을 때 단위 단면적에 작용하는 하중의 세기를 응력이라 하고, 작용 하중에 대한 표점 거리의 변화량을 표점거리로 나눈 값을 변형률이라 한다. 따라서 하중 변위선도에 하중을 원래의 단면적으로, 변위를 표점거리로 나누어줌으로써 응력 변형률 선도를 얻을 수 있다

 

-탄성한계

비례한도 전후에서 가했던 하중을 제거했을 때 변형이 없어지고 완전히 원상 회복되는 탄성변형의 최대 응력을 말한다.

 

-탄성계수

비례한도 전후에서 가했던 하중을 제거했을 때 변형이 없어지고 완전히 원상 회복되는 탄성변형의 최대 응력을 말한다.

응력과 변형률의 비는 비례 한계 내에서는 일정하다. 이 일정한 관계를 Hooke의 법칙이라 한다. 이 법칙에서 비례상수에 해당하는 값을 탄성계수라 하며 응력 변형률 선도에서 비례한계 이내의 직선 부분의 기울기를 의미한다.

 

-항복응력(yield stress)

응력이 탄성한계를 지나면 곡선으로 되면서 응력이 증가하다가 하중을 증가시키지 않아도 변형이 갑자기 터지는 지점이  발생하는데 이를 상 항복점이라고 한다. 이때 금속 내부에 슬립으로 인하여 소성유동이 생겨 큰 내부 전위를 일으키면서 하 항복점이 잘생하는데 하 항복점을 지나면 영구변형은 더욱 증가한다. 일반적으로 항복점은 하 항복점을 의미하며, 이때의 응력을 항복응력이라 한다.

 

-극한 응력(ultimate stress)

항복점을 지나면 경화현상이 일어나면서 다시 하중을 증가시켜야 변형이 증가하고 어느 일정한 하중이 지나면 시편에 국부적 수축현상이 나타나며 하중은 감소하면 변형은 증가한다. 시편에 가하여진 최대 하중을 원 단면적으로 나눈 값을 극한 응력이라 한다.

             

-비례한계(propor tional limit)

일반적으로 재료는 하중이 적을 동안은 탄성적으로 변형하며, 그리고 응력과 전변형과는 비례한다. 즉 후크의 법칙에 따른다. 하중이 커져서, 이 비례 법칙이 무너질 때의 응력을 비례 한계라 한다.

 

-네킹(necking)

분자 물질을 연화 온도 이하에서 잡아당길 때, 예를 들면 플라스틱의 인장 시험이나 강도를 개선하기 위해 합성 섬유를 연신(延伸) 할 때에, 시료 전체가 균일하게 늘어나지 않고, 그림에서 보는 것과 같이 늘어나는 곳과 늘어나지 않는 곳의 경계에 잘룩한 곳이 생겨 이것이 점점 양측으로 넓어져 가는 현상이 있다. 이것을 ‘네킹’이라고 한다.