피로 실험

목차

1. 서 론
1) 실험 목적
2) 실험 이론

2. 본 론
1) 실험 장치
2) 실험 방법
3) 계산 식
4) 실험 시 유의 사항

3. 결 론
1) 실험결과
2) 실험고찰
3) 참고문현

본문내용

◎실험의 목적

피로를 일으키는 조건을 변화시켜가며 이 조건들이 피로파괴에 어떠한 영향을 미치는지 S-N선도를 그려 알아보고 실험 방법을 숙지하고 이해한다.

◎결과의 개요

반복하중이 커짐에 따라 피로파괴가 더 빨리 나타남을 알 수 있었고, 결과를 plotting하고 보간법을 통해 log scale일 때와 normal scale일 때의 curve fitting을 시도하였다.

1. 서론

1) 실험 목적
반복되는 응력이나 변형률의 영향을 받는 재료의 거동을 피로(fatigue)라고 한다. 다시 말하자면 피로란 재료의 어느 부분에 변동응력이나 변형률을 일으켜 충분한 변동횟수 후에 균열이 최고로 커질 때, 완전히 파손되는 상태에 이르게 되는 점진적이고 국부적인 구조적 변화과정을 말한다. 주로 다리, 비행기, 기계부품등과 같이 동적인 변동응력을 받는 구조물이나 부품 등에서 나타나며 정적하중에 비해 항복강도나 인장강도 보다 매우 낮은 응력상태에서 일어난다.
모든 금속파손의 약 90%가 피로에 의해 일어나므로, 피로에 의한 파손의 형태와 그 원인을 파악하는 것은 매우 중 요하다.
이번 실험을 통하여 재료의 피로를 일으키는 조건을 변화시키면서 이러한 조건들이 피로 파괴에 어떤 영향을 미치게 되는지 알아보기 위하여 S-N 선도를 그려 알아보기로 하자.

2) 실험 이론

2.1 피로시험의 종류
① 반복 인장압축 시험 : 시편의 축 방향에 인장 및 압축력이 교대로 작용할 때

② 반복 굽힘 시험
° 왕복 반복 굽힘 시험 : 시편에 왕복 반복력이 작용하여 반복 굽힘이 되어 시편의 한쪽 단면에는 인장력과 압축력이 교대로 생긴다.

° 회전 반복 굽힘 시험 : 굽힘 하중을 걸고 시편을 회전시키는 반복 시험이다.
③ 반복 비틀림 시험 : 반대 방향으로 반복 비틀림이 생기는 피로 시험으로, 전단응력이 가해진다.
④ 복합 응력 피로시험 : 몇 개의 응력이 복합하여 작용하는 피로 시험이다

2.2 피로파괴
충분한 휴식 없이 장시간 활동을 하거나 오랜 기간 심리적 스트레스를 받으면 우리 몸은 피로를 느낀다. 이러한 육체적 혹은 정신적 피로 등은 모두 작업 능력저하를 초래하기도 하고, 피로 증세라 불리는 각종 생화학적 변화로 나타난다.

참고 자료

http://orac.tistory.com/239
http://www.instron.co.kr/ko-kr/our-company/library/glossary/f/fatigue-limit
https://www.posri.re.kr/ko/board/content/12447
기계설계(Mechanical Engineering Design), 정남용, 한진북스, 80
기계공학과 피로시험 교안