피로파괴 실험

소개글

피로파괴 실험에 대한 관련이론, 결과치, 고찰입니다.

목차

1.목적
2.실험장치
3.관련이론
4.실험방법
5.결과
6.고찰
7.참고문헌

본문내용

2. 실험 장치
2.1 오노식 피로 시험기
시편의 축방향에 수직으로 반복하중을 작용시키며 시편의 네곳을 지지시켜 순수 굽힘상태가 되도록 한다. 시편을 회전시킴으로서 인장 및 압축응력이 시편의 표면에 번갈아 작용하게 된다.
<오노식 피로 시험기>
2.2 시험편 "알루미늄 7075-T6"
Aluminum 7075-T6
71~77ksi
Al 합금 중 가장 강도가 높음
내식성, 피로 특성 등이 나쁨
성형성, 용접성 나쁨
`0` Condition에서 성형 후 열처리
특별히 고강도가 요구되는 곳에 사용
Anodizing처리하거나 Alclad처리된 재료를 사용하여야 함
3. 관련 이론
3.1 응력의 계산
< 4 Point Bending Test Machine >
그림과 같이 직경이 d인 시험편에 무게 W가 작용할 때의 응력은 다음의 식에 의해 계산된다.
여기서 , M = 굽힘 모멘트(N-m)
c = 시험편 도심까지의 거리(m)
I = 시험편의 관성 모멘트(m4)
W = 추의 무게(N)
L = 유효길이(0.2m)
d = 시험편의 직경(8mm=0.008m)
3.2 Curve의 종류
3.2.1 S-N Curve
- 재료에 가해준 피로 하중과 파괴시가의 응력 반복횟수를 한눈에 알기쉽게 도시한 그래프를 말한다. S-N곡선에서는 종축에는 가해준 피로하중 즉 응력진폭을 또는 최대응력S를 도시하며 횡축에는 파괴시까지의 응력 반복수 N을 취하여 실험치를 정리한다. 일반적으로 S-N곡선은 매우 큰 피로횟수를 도시해야 하므로 semi-log혹은 log-log눈금 상에 그리기도 한다.

참고 자료

․ AL 7075-T6 최적 쇼트피닝 관한 연구 (논문). 정성균, 김태형
․ 기계공학실험. 강석춘. 북스힐.
․ 금속기계 재료시험, 김창주, 학문사
․ 재료 시험법, 지무성 외, 원창출판사
․ 기계 설계 공학, 송지덕 외, 보성각