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과학

인장 시험

인장 시험과학
영문명
Tensile test
가하는 하중
잡아당기는 방향의 하중
주요 기록
힘과 늘어남
대표 평가량
강도와 파단 시 변형
인장 시험은 시료를 잡아당기면서 힘과 늘어남을 측정해 인장 하중에 대한 재료의 응답을 조사하는 시험이다. 시험 목적과 재료에 맞는 조건에서 강도와 변형 특성을 평가한다.

힘과 늘어남을 함께 기록한다

시료의 양쪽을 고정하고 서로 멀어지도록 하며 반응을 측정한다. 얼마나 큰 힘을 견디는지뿐 아니라 그 과정에서 얼마나 변형되는지도 살핀다. 보통의 파단 시험에서는 시료가 끊어질 때까지 기록하지만 시험 목적에 따라 절차를 정한다.

응력과 변형률로 나타낸다

힘 자체만으로 재료를 비교하면 시료 크기의 영향이 섞인다. 초기 단면적으로 힘을 나눈 공칭 응력과 초기 표점 거리에 대한 늘어남의 비를 이용해 응력-변형률 곡선을 구성할 수 있다. 길이를 재는 구간과 면적의 정의를 명시해야 계산 의미가 분명해진다.

서로 다른 특성값

항복과 관련된 값, 최대 인장 응력, 파단 시 변형은 서로 다른 질문에 답한다. 잘 늘어나는 정도와 큰 힘을 견디는 정도를 하나의 숫자로 대신하지 않는다. 어떤 값을 구할지는 재료의 거동과 적용하는 시험 방법에 맞춰 정한다.

시험 조건을 맞춘다

금속, 플라스틱, 고무와 섬유에는 서로 다른 시험 요구가 적용될 수 있다. 시료 형상과 온도, 변형 속도를 확인하고 결과에 함께 기록한다. 서로 다른 속도에서 얻은 값을 같은 조건의 재료 고유값처럼 비교하지 않는다.

관련 문서

응력 / 변형률 / 힘 / 탄성 / 점탄성 / 금속 / 고분자 / 경도