[기계공학실험] 피로실험
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작성일 21-05-04 08:35
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1. 피로시험의 종류
이번 실험에서는 회전 반복 굽힘 시험을 한다.
어떤 금속재료에 하중이 반복해서 작용되어 재질이 경화되거나 취약하게 되는 현상을 금속의 피로(fatigue)라 하며, 기계나 구조물의 파괴가 대부분 피로파괴라 할 정도로 이에 대한 안정성 확보가 설계시 매우 중요한 사항 중 하나가 된다. 특히 운동상태에 있는 기계는 사용기간이 경과하면 재료의 강도가 저하되는데 그 저하 속도는 매우 느린 경우가 많고 또 파괴 시점을 예측하기가 어려운 때가 대부분이다. 피로한계는 사이클 수가 무한대가 되어도 피로 파손이 일어나지 않는 최대 교번응력을 나타낸다.
5. 알루미늄, 구리, 마그네슘 등의 비철금속 합금에서는 피로한계가 나타나지 않으며, S-N 곡선은 사이클 수의 증가에 따라 계속 하강한다.
어떤 금속재료에 하중이 반복해서 작용되어 재질이 경화되거나 취약하게 되는 현상을 금속의 피로(fatigue)라 하며, 기계나 구조물의 파괴가 대부분 피로파괴라 할 정도로 이에 대한 안정성 확보가 설계시 매우 중요한 사항 중 하나가 된다. 특히 운동상태에 있는 기계는 사용기간이 경과하면 재료의 강도가 저하되는데 그 저하 속도는 매우 느린 경우가 많고 또 파괴 시점을 예측하기가 어려운 때가 대부분이다. 이번 실험을 통하여 재료의 피로에 대해 이해하고 S-N 곡선을 그려보도록 한다. 이러한 재료의 피로강도는 어느 주어진 사이클 수(107~108)에서의 응력크기로 나타낸다.
4. 피로한계 : 피로파괴가 일어나지 않을 수 있는 어느 한계 응력치 이하의 하중을 무한히 반복하더라도 파괴가 일어나지 않는 한계 응력치를 피로한계(fatigue limit)라 한다.
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설명
……회전굽힘 피로한도
2. 실험 이론
- 반복 압축 인장 시험, 반복 굽힘 시험, 반복 비틀림 시험이 있다
다.
기계공학실험,피로실험
……양진 인장압축 피로한도
레포트 > 공학,기술계열
[기계공학실험] 피로실험
반복되는 응력이나 변형률의 작용을 받는 재료의 거동을 피로(fatigue)라고 한다. 107~108의 반복수에 대한 피로한도를 이용한다. 주로 다리, 비행기, 기계부품등과 같이 동적인 변동응력을 받는 구조물에서 나타나며 정적하중에 대해 항복강도나 인장강도보다 매우 낮은 응력상태에서 일어난다.
3. S-N 곡선 : 응력의 크기를 세로축에 파괴되기까지의 반복수 N을 가로축에 취하여 그린 선도를 S-N 곡선 이라 한다. 재료의 어느 부분에 변동응력이나 변형률을 일으켜 충분한 변동횟수 후에 균열이 최고로 커질 때, 완전히 파손되는 상태로 이르게 되는 점진적이고 국부적인 구조적 change(변화)과정을 말한다.
2. 피로파괴 : 반복 하중에 의해 극한 강도 이하에서의 파괴를 피로파괴라 한다. 모든 금속파손의 90%가 피로에 의해 일어나므로, 피로는 금속 파손의 가장 큰 파손 원인이며 아주 중요한 파손 형태이다. 즉, 응력의 크기에 관계없이 피로파손이 일어난다는 것을 의미한다.
