금속 강도학 - 공정 충격시험

충격시험

1. Abstract

파괴강도가 크더라고 변형이 작은 재료는 파단에 요하는 에너지가 작다. 이와 같은 재료를 여리다고 한다. 이와는 반대로 파단강도는 작더라도 파단 에너지가 큰 재료는 질기다고 한다. 일반적으로 금속재료가 어떤 온도이하로 내려가면 상온부근에서는 인성이 크나, 갑자기 여리게 된다. 이 성질이 급변하는 온도를 천이온도라고 한다. 천이온도는 각 재료의 특유한 값이 아니고 시험조건에 따라서 많은 차이가 생긴다. 다시 말하면 온도가 일정하더라도 다른 시험조건에 의해서 여리게, 또는 질기게도 된다. 여러 가지 시험조건 중에서 그 효과가 비교적 크고, 또한 중요한 것은 시험 속도이다. 이것은 변형을 빨리하면 변형능은 일반적으로 감소하기 때문이다. 통례의 정적시험에서는 천이온도가 상온 이하인 재료라도 충격시험을 하면 상온에서도 여리게 된다. 다시 말하면 충격 시험에 의한 인성에서 취성으로의 이행은 비교적 쉽게 규명할 수 있다.
각종의 구조룸, 기계류, 기관 등의 파손은 정적하중의 경우는 드물고, 대개는 잡다한 진동이 수반되는 하중이 되풀이 된 후에 갑자기 받은 충격에 의한 것이다. 그러므로 재료가 그 사용 온도에서 인성을 가지는가 혹은 취성이 있는가를 조사하고 천이온도를 조사해두는 것은 실용상 매우 중요한 일이다. 충격 시험이 중요한 것은 이 때문이며, 그 주목적은 여린 파괴에 관한 현상을 규명하는데 있다.

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2. 충격 시험의 목적

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