이번에는
재료의 기계절성질에 대해서
간단히 설명하겠습니다.
재료역학에서 재료의 가장 기본적인 내용이니
반드시 알아두길 바랍니다.
※ 이번 포스팅의 소제목 내부링크
1. 응력에 따른 변형률
재료에 힘을 주면 응력에 비례하게 재료의 변형이 증가합니다.
이 구간을 "비례한도" 또는 "탄성한계"라고 부르며
이 구간의 기울기,
즉 응력/변형률을 "탄성계수"라고 합니다.
이 구간에서 힘을 주었다 되돌리면 재료는 변형이 0인 원래 모습으로 돌아오는 것이
가능합니다.
비례한도를 넘으면 재료는 소성변형(영구변형)이 시작됩니다.
이 때 소성변형되기 시작하는 점을 "항복점"이라고 부릅니다.
항복점 이후 부터는 힘을 더이상 증가하지 않고 약간 작은힘으로도 변형률은 증가됩니다.(노란구간)
어느 순간부터는(초록구간)
재료의 결정구조가 변화되어 재료의 저항력이 낮아지며
결국 재료의 네킹(위 그림 참고,재료의 일부의 단면적이 감소함)이 발생하며
네킹이 진행 이후 힘을 더 계속 가하면
결국 재료는 파단이 발생합니다.
2. 연성재료의 응력-변형률 그래프
재료의 응력 변형률 그래프,
즉 재료의 파단까지 가는 과정은
연성과 취성재료가 다른데
연성재료는
위 그래프 처럼 항복점이 잘 안보이는 경우가 많고
이런 경우 표준 변형률의 0.2%만큼 비례한도를 오른쪽으로 평행이동하여
이 때 이 오프셋 점과 원래 그래프의 교점을 항복응력으로 정의합니다.
3. 취성재료의 응력-변형률 그래프
취성재료는
잘 깨지기 쉬우므로
비례한도에서 조금만 더 진행되면 재료가 깨져버립니다.
다음에는 평면도심에 대한 포스팅을 하겠습니다.
4. 평면면적과 도심의 기본과 이해 (링크)
평면면적과 도심은 정역학은 물론 재료역학에서도
기본적인 내용이니 링크를 참고하기 바랍니다.
앞으로도 엔지니어에게 좋은 지식과 정보를 이해하기 쉽게 글을 포스팅하겠습니다. (By. 요르문간드)
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