ASTM D790 속도 - ASTM D790 sogdo

굴곡강도 시험(ASTM D790)

시편

대개 1/8×1/2×5인치이나 더욱 얇은(1/16인치) 시트(Sheet)나 플레이크 (Plaque)로도 가능하다. 이때 길이와 넓이는 두께에 따라 달라진다. 또한 시편은 D618에서 설명한 방법으로 조절한다.

시험방법

아래 그림과 같이 시편을 2인치 떨어진 두 지지대위에 올려 놓는다.
정해진 속도로 시편의 중심에 힘을 가해, 파괴점에서의 힘을 기록하게 되는데 이 힘이 굴곡강도이다. 대부분의 열가소성 수지는 시편이 대단히 많이 변형된 후에도 파괴되지 않기 때문에 굴곡강도를 얻어낼 수 없다. 이와 같은 경우에는 5%변형도가 발생했을 때의 탄성율을 대신하여 사용한다.

중요성

어떤 재료를 구부릴 때에는 아래 그림과 같이 인장응력과 압축응력을 동시에 받는다. 따라서 이 시험은 품질 검사나 기준시험을 위해 유용하게 쓰인다.

탄성율은 가해진 응력(Stress)과 변형도(Strain)가 응력에 선비례하는 영역에서 가해진 응력이 만드는 변형도에 대한 비율이다. 탄성율은 근본적으로 경도(stiffness)의 척도이며, 어떤 부품을 탄성율이 측정되는 선형영역에 일치하도록 설계하려고 할 때 대단히 유용한 인자가 된다.

즉, 고무와 같은 탄성이 필요한 용도에 대해서는 파괴점에서의 신율이 대단히 높으며, 딱딱한 부품의 경우에는 반대로 신율이 대단히 낮다. 그러나, 신율을 적당하게 유지함으로서 급속한 충격을 흡수하도록 설계할 수도 있다. 따라서, 응력-변형곡선 이하으 면적은 충격강도를 측정하느 척도가 될 수 있다. 대개의 경우 인장가도가 대단히 높고 신율이 작은 재료는 실제로 사용시 깨어지기 쉽다. 이를 정리하면 아래와 같다.

이른 다시 그림으로 설명하면 다음과 같다.

ASTM D790 표준은 ISO 178 표준과 마찬가지로, 경질 및 반경질 플라스틱과 장섬유강화처리된 섬유 복합재에 대한 3점 굴곡 시험을 설명합니다.

대표적인 시험 결과에는 다음이 포함됩니다.

• 굴곡 계수
• 항복점과, 최대 응력, 시편 파단에서의 응력 및 변형률

시험은 굴곡 변형률이 최대 5%가 될 때까지 수행됩니다.

• 산업별 브로슈어:플라스틱 및 고무 PDF 9 MB
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• 굴곡 시험 결과에는 특히 시편 표면 인근의 재료 거동이 나타납니다. 편향 측정값이 인장 시험에서의 연신보다 4배 가량 더 큽니다.
• ZwickRoell 시험기는 testXpert III 소프트웨어를 사용하여 로드 프레임, 힘 센서, 굴곡 시험 툴의 변형을 보상합니다. 시험기의 크로스 헤드 변위 트랜스듀서로 측정치의 정확도가 높습니다. 따라서 기계 작동은 품질 관리용일 때 특히 간편합니다.
• 높은 수준의 재현성이 요구되는 경우에는 신율계 사용을 권장해 시편 아래 무부하 편향이 쉽게 이루어지도록 합니다. ZwickRoell은 인장 센서 암 대신 자동 신율계 makroXtens 또는 multiXtens와 함께 사용할 수 있는 굴곡 시험용 센서 암을 제공합니다.
• ZwickRoell의 정교한 굴곡 시험 장비의 특장점은 정확한 치수와 정확한 얼라인먼트입니다. 지지대는 지지대끼리 정렬하고 다이와도 정확하게 정렬해야 합니다. 응력-변형률 다이어그램에서 각도 오차는 계수 측정을 심각하게 왜곡할 수 있는 곡선 피트(curve foot)를 생성할 수 있습니다. 조절식 지지대와 설계가 잘 된 계기를 사용하면 이 작업을 매우 쉽게 수행할 수 있습니다. 지지대 중앙에 맞춰 세우면 시편을 정확하게 배치하기가 쉽습니다.

ZwickRoell은 고객의 모든 요구사항에 맞는 최적의 시험 솔루션을 찾아드립니다.

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