역학시험(물성시험)

- 물체를 잡아당겨 그 늘어남이나 최대 하중을 측정하는 시험​

- 재료의 인장강도, 항복점, 연신율 등 기계적인 성질을 알아보는 기본적인 시험으로, 재료 강도에 관한 기본적인 설계 정보를 얻고 이를 설계의 기초 자료로 활용하기 위함

​■ 응력 – 변형 곡선 (S-S Curve)

- 재료가 압축 힘을 받을 때 어느 정도의 저항력을 나타내는지 측정

- 구조물의 경우 설계 뿐 아니라 가공 등에서도 압축 힘을 받은 상태에서 진행되기 때문에 매우 중요

- 연성재료에서는 파괴를 일으키지 않으므로 압축강도를 구하기 어려움

- 수출 및 화물 포장용 박스를 실제상태로 압축시험이 가능

- 박스 운반 또는 적재시 내용물의 파손을 사전에 확인하여 제품 손상을 방지할 수 있음

- 최대하중 2,000kg (2ton)

■​ 관련규격

ASTM D 642

GB/T4857.4

ISO2872

- 물체에 고속 부하를 가했을 때 저항을 측정

- 최초에 해머가 가진 에너지를 타격 후 잃어버린 에너지를 측정하여 재료가 흡수한 에너지량을 계산 (단위 kgㆍm/cm2)

■ 충격시험 종류

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■ 경도

한 물체가 다른 물체에 의해 국부적인 소성변형을 받았을 때 나타나는 재료 저항의 크기

■ 경도시험

시편에 하중을 가하여 압입되는 상태에 따라 경도를 측정

■ 경도 시험 종류

- Brinell 경도(HB)

- Rockwell 경도(HR​)

- Vickers 경도(HV)

- ​Shore 경도

- Knoop 경도

- Mohs 경도

- Durometer

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■​ 피로

반복응력이나 반복변형을 받아 점진적인 영구변형이 생기고 상당한 기간 동안 반복되면 균열이 생기거나 파괴에 이를 수도 있는 현상 (ASTM)

■​ 피로시험​

       - 재료의 피로 한도 및 소정의 반복 횟수에 견디는 시간적 강도를 시험

 - 시험편에 압축력과 견인력을 번갈아 가하여 파괴될 때까지의 반복 횟수와 관계 수치를 파악

■ 피로시험 및 시험기의 형태

  ​1) 축 방향 피로시험

     - 반복 인장 피로 시험기

     - 반복 압축 피로 시험기

  2) 굽힘 피로시험

     - 회전 굽힘 피로 시험기

     - 평면 굽힘 피로 시험기

     - 공진형 굽힘 피로 시험기

  3) 압축 응력을 이용한 피로 : 반복 충격 시험기

  4) 비틀림 응력을 이용한 피로 : 반복 비틀림 시험기

■ 응력 사이클 (stress cycle): 시간에 따라 반복되는 응력의 상태

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