피로파괴실험보고서

목차

1. 피로시험의 개요
1) 피로파괴란
2) 피로 시험의 목적
3) 피로 파괴의 원인
4) 피로과정
5) 피로시험의 종류

2. 피로 시험기
1) 피로시험기의 종류와 특징

3. 피로 시험편
1) 시편

4. 피로 시험 결과의 이해
1) 피로 한도 곡선

5. 결론

본문내용

I . 피로 시험의 개요

1. 피로 파괴란?

금속재료 및 구조물에 반복응력이 발생하거나 혹은 변동응력이 발생할 때, 응력의 반복횟수가 증가함으로써 금속재료의 강도가 저하되는 현상으로 이때 응력의 크기가 정하중을 받을 때의 그 재료의 강도보다 훨씬 작은 값일 때도, 또는 상온에서의 탄성한도보다도 작은 응력이 작용하여도 오랫동안 반복되면 나중에는 파괴 된다. 이러한 파괴를 피로파괴라고 한다. 피로하중의 변동에는 상한응력과 하한응력이 있다. 다시 말하면 최대응력, 즉 상한치와 초소응력인 하한치의 차이가 어떤 응력범위에 있어서 파괴까지의 반복 횟수를 지배한다. 최대응력 및 응력 변동 범위가 한계치보다 작은 값이면 대단히 많은 횟수를 반목하여도 파괴되지 않으므로, 실용상 무한 반복 하여도 견딜 수 있다고 생각할 수 있다.
재료를 사용하는 입장에서 볼 때, 무한 반복이라고 볼 수 있는 내구한도를 결정하는 것이 필요하다. 만약 그와 같은 의미를 갖는 기준 반복수에 대하여 파괴되지 않는다면 이것을 불파단으로 볼 수 있다.

그림 <양진 응력>

그림 <편진 응력>

C.F) 수업시간에 직접 행했던 시험은 그림 2의 가장 왼쪽 그래프인 완전 편진 응력으로 진행되었다. 응력이 최대 값과 정확히 0은 아니지만 0에 거의 근사한 값으로 계속 반복되며 시편이 파괴 되기까지 진행된다.

2. 피로 시험의 목적

기계나 구조물의 파괴가 대부분 피로파괴라 할 정도로 이에 대한 안정성 확보가 설계 시 매우 중요한 사항 중 하나가 된다. 특히 운동 상태에 있는 기계는 사용기간이 경과하면 재료의 강도가 저하되는데 그 저하 속도는 매우 느린 경우가 많고 또 파괴 시점을 예측하기가 어려운 때가 대부분이다. 이는 외형상으로 피로파괴의 진행이 큰 변화를 일으키지 않고 진행되기가 대부분이며 어느 순간 돌발적으로 파괴가 일어나 종종 큰 사고가 일어나고 있다

참고 자료

없음