비틀림 시험 이란?

◈ 비틀림 시험 목적

  - 비틀림이란 모터의 축이나 동력장비의 토크관과 같은 구조부재가 종축을

    회전시키는 모멘트에 의하여 비틀림 작용을 받는 것을 말한다.

    이러한 부재에 대한 강도설계를 할 경우 허용 전단응력이 옳게 선정되어야 하며,

    비틀림 하중 하의 탄성한도, 항복점 및 탄성계수를 파악함은 중요하다.

 

◈ 시험 이론

비틀림 

   -  위의 그림은 비틀림에 대한 일반적인 예와 비틀림과 함께 전단응력 및

      비틀림에 의한 합 응력을 보여주고 있다. 렌치 암 CD의 끝에 같은 크기의

      힘 P를 작용하면 축AB에 걸리는 토크(우력)의 크기는 2Pb이다. 축 AB를

      비틀림 부재라고 하다.  축 AB는 반대쪽에서 상대적으로 한쪽 끝을 비트는

      크기 T인 반대 방향의 토크를 받고 있다. 그림 d는 단면 A와 B 사이의 단면

      에 작용하는 토크가 분포되 전단응력을 합한 결과임을 보여주고 있다.

 

◈ 시험 방법

   (1) 시편의 재료는 S45C, 지름 6mm, 회전하는 곳의 길이 60mm인 비틀림

       시험편을 준비한다.

   (2) 표면을 깨끗이 연마한다.

   (3) 비틀림 시험기 척에 시편의 양 끝을 고정한다.

   (4) 일정 각도씩 비틀림을 주면서 걸린 토크를 측정한다.

   (5) 파단이 일어나면 즉각 멈춘다.

   (6) 데이터를 분석하여 항복강도, 탄성계수, 파단 강도 등을 구한다.