일반기계기사 : 재료역학 1-3 번외

Day 4

재료역학 1-3번외 ★★★

3.3 응력-변형율 선도 ( 공칭응력 변형율 선도 )

: 재료의 시편에 가한 하중과 변형을 측정하는 방법.

: 구조물에서 가장 널리 사용하고 있는 연강의 " 안전시험 " 의 결과입니다.

그림 3.3

위 그림과 같은 시편이 존재하여 좌우로 인장력을 주고 있다고 가정을 두어야 합니다.

이때 선도를 나타내면, 아래와 같은 응력-변형율 선도를 나타낼수 있습니다.

응력-변형율 선도 1                                                                            응력-변형율 선도 2

1) 비례한도 : 시편을 좌우로 인장력이 가해지고 있을때 어느 지점까지 응력과 변형율이 비례합니다. 동일 상승!

2) 탄성한도 : 변형이 생기지 않는 한도 내    ( 즉, 시편에 힘을 풀었을 때 원상복귀가 이루어지는 점 )

3) 상항복점 : 탄성한도를 지나 응력이 증가함에 따라 변형율도 증가하는 최대점

4) 하항복점 : 상항복점을 지나면 갑자기 응력이 감소하며 일정하게 변형율만 증가하는 점

5) 극한강도 : 재료가 감당할 수 있는 최대응력

6) 파괴점 : 시편이 응력과 변형율이 감소하면서 파괴

■ " 탄성 "  범위 : 시편이 원상복귀하려는 성질을 말합니다.

■ " 소성 "  범위 ( = " 강도 " ) : 시편이 약간 원상복귀 되지만, 변형이 되어 영구변형을 갖는 응력을 말합니다. 

■ 응력-변형율 선도 2 그림에서 탄성복원이란, 시편을 잡아 당기는 중 어느지점에서 힘을 제거하였을 떄 시편이

    어느정도 돌아가지만 결국 영구변형이 일어나는 범위를 말합니다.

※ 바우싱거 효과

: 어떤 시편을 인장-압축을 반복함으로 응력-변형율 선도의 사이클이 감소효과가 나타난다.

: 영구 변형이 일으키기 쉬워지는 현상

- 선도를 그리다가 모양이 못생겨져서...ㅠㅠ 생략하겠습니다.

※ 공칭응력

: 부재(시험편)에 작용하는 축방향 인장력을 그 방향과 직교하는 단면적으로 나누어 얻어지는 응력으로, 

 인장에 의한 단면적의 수축을 고려하지 않은 수치. ( 네이버 지식백과 ) ㅎㅎ

공식 →         공칭응력 = 하중 (P) / 최초의 단면적 (A)

※ 진응력

: 공칭응력의 반대라고 생각하시면 됩니다. 아래 공식을 보시면 이해하기 쉽습니다.

공식 →         진응력 = 하중 (P) / 변화 후의 단면적 (A)

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오류 

응력-변형율 선도 1에서 보라색 점선 부위는 " 소성 " 입니다.. 탄성이라고 적혀있네요 ㅠㅠ