해피레포트 - [기계공학실험] 피로실험

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :[기계공학실험] 피로실험.hwp 문서분량 : 8 page 등록인 : leewk2547 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.06.13 / 12.06.13 구매평가 : 다운로드수 : 5 판매가격 : 1,800 원

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보고서설명
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.

본문일부/목차
반복되는 응력이나 변형률의 작용을 받는 재료의 거동을 피로(fatigue)라고 한다. 재료의 어느 부분에 변동응력이나 변형률을 일으켜 충분한 변동횟수 후에 균열이 최고로 커질 때, 완전히 파손되는 상태로 이르게 되는 점진적이고 국부적인 구조적 변화과정을 말한다. 주로 다리, 비행기, 기계부품등과 같이 동적인 변동응력을 받는 구조물에서 나타나며 정적하중에 대해 항복강도나 인장강도보다 매우 낮은 응력상태에서 일어난다. 모든 금속파손의 90%가 피로에 의해 일어나므로, 피로는 금속 파손의 가장 큰 파손 원인이며 아주 중요한 파손 형태이다. 이번 실험을 통하여 재료의 피로에 대해 이해하고 S-N 곡선을 그려보도록 한다. 2. 실험 이론 1. 피로시험의 종류 - 반복 압축 인장 시험, 반복 굽힘 시험, 반복 비틀림 시험이 있다 이번 실험에서는 회전 반복 굽힘 시험을 한다. 2. 피로파괴 : 반복 하중에 의해 극한 강도 이하에서의 파괴를 피로파괴라 한다. 3. S-N 곡선 : 응력의 크기를 세로축에 파괴되기까지의 반복수 N을 가로축에 취하여 그린 선도를 S-N 곡선 이라 한다. 4. 피로한계 : 피로파괴가 일어나지 않을 수 있는 어느 한계 응력치 이하의 하중을 무한히 반복하더라도 파괴가 일어나지 않는 한계 응력치를 피로한계(fatigue limit)라 한다. 피로한계는 사이클 수가 무한대가 되어도 피로 파손이 일어나지 않는 최대 교번응력을 나타낸다. ……회전굽힘 피로한도 ……양진 인장압축 피로한도 5. 알루미늄, 구리, 마그네슘 등의 비철금속 합금에서는 피로한계가 나타나지 않으며, S-N 곡선은 사이클 수의 증가에 따라 계속 하강한다. 즉, 응력의 크기에 관계없이 피로파손이 일어난다는 것을 의미한다. 이러한 재료의 피로강도는 어느 주어진 사이클 수(107~108)에서의 응력크기로 나타낸다. 107~108의 반복수에 대한 피로한도를 이용한다.

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