KR101643458B1 - 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체 - Google Patents

소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체 Download PDF

Info

Publication number
KR101643458B1
KR101643458B1 KR1020140086092A KR20140086092A KR101643458B1 KR 101643458 B1 KR101643458 B1 KR 101643458B1 KR 1020140086092 A KR1020140086092 A KR 1020140086092A KR 20140086092 A KR20140086092 A KR 20140086092A KR 101643458 B1 KR101643458 B1 KR 101643458B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
punch
test piece
load
radius
spherical
Prior art date
Application number
KR1020140086092A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160006851A (ko
Inventor
이윤희
박종서
이해무
남승훈
Original Assignee
한국표준과학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국표준과학연구원 filed Critical 한국표준과학연구원
Priority to KR1020140086092A priority Critical patent/KR101643458B1/ko
Publication of KR20160006851A publication Critical patent/KR20160006851A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101643458B1 publication Critical patent/KR101643458B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/08—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0016—Tensile or compressive
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014—Type of force applied
    • G01N2203/0023—Bending
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
    • G01N2203/026—Specifications of the specimen
    • G01N2203/0262—Shape of the specimen
    • G01N2203/0278—Thin specimens
    • G01N2203/0282—Two dimensional, e.g. tapes, webs, sheets, strips, disks or membranes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체에 관한 것에 관한 것이다. 본 발명의 일예와 관련된 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치는 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 장치에 있어서, 일측이 개방되고, 내부에 시험가스가 충전되는 공간이 구비되며, 상기 시험편에 의해 상기 공간이 밀폐되고, 밀폐된 상기 공간에 상기 시험가스가 충전되는 실린더, 상기 시험가스와 접하지 않는 상기 시험편의 면에 수직으로 펀치하중을 인가하는 구형 펀치, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하고, 상기 펀치하중에 따른 상기 시험편의 굽힘 변위를 측정하여 상기 시험편에 인가되는 최대 펀치하중을 획득하는 최대 펀치하중 획득부, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부, 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부 및 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부를 포함할 수 있다.

Description

소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체{Determinating Apparatus, Determinating Method, Analysis System, Analysis Method and Recording Medium of Ultimate Tensile Strength through a Small Punch Test}
본 발명은 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소형펀치시험을 통해 구한 최대 펀치하중 및 신장된 시험편의 단면형상으로부터 실질적인 최대인장강도를 측정하는 장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체에 관한 것이다.
가스환경에서 금속 소재의 손상에 대응하는 물성변화를 간편하게 파악하는 방법으로 대한민국 등록특허 제10-1177429호와 같이 가스환경 소형펀치 시험이 제안되었다.
본 시험법은 박판형태의 소재에 대한 시험을 통해 수소가스를 초고압환경으로 충전한 오토클레이브 내에서 진행되는 난이도가 있는 수소재료의 정적 인장시험과 마찬가지로 탄/소성 변형과정과 파괴거동을 모두 초기데이터로 획득할 수 있는 장점이 있다.
가스환경 소형펀치 시험법은 종래의 소형펀치 시험과 유사한 방법으로 0.5 mm 정도의 박판 시험편을 상/하부 지그 사이에 고정하는 방법을 사용하며, 금속 시험편의 하부에 O-링이나 금속접촉(metal contacts)을 형성함으로써 하부지그 내부에 밀폐된 가스실을 형성하게 된다.
가스실에 수소가스를 채운 상태에서 상부지그의 관통형 구멍으로 펀치를 통과시켜서 금속 시험편을 누르면서 대응하는 펀치하중-굽힘변위 곡선(punch load-deflection curve)을 얻게 된다.
초기데이터로 얻어진 펀치하중-굽힘변위 곡선은 도 1과 같이 탄성굽힘, 항복, 소성굽힘, 소성신장 및 파괴와 같은 다양한 정보를 포함하고 있다.
도 1은 가스환경 소형펀치 시험법에 의한 수소가스 소형펀치 시험결과 및 불활성 질소가스 소형펀치 시험결과를 나타낸 그래프의 일례이다.
도 1의 펀치하중-굽힘변위 곡선으로부터 얻어지는 주요한 물성으로는 탄/소성 굽힘 거동의 천이구간에서 해석되는 항복강도, 최대 펀치하중에서 분석되는 최대인장강도, 그리고 파단된 시험편의 두께변화로부터 측정된 파괴변형률이 주를 이룬다고 볼 수 있다.
수소가스 소형펀치 시험결과는 불활성 질소가스 충전 시험결과와 달리 소성막 신장이 크게 발생하지 못한 상태에서 하중의 정점이 형성되고 조기에 파괴가 발생하였다.
즉, 충전된 가스에 따라서 최대 펀치하중이 50 kgf 이상의 큰 차이를 나타내었다. 또한 수소가스가 충전된 소형펀치 시험에서는 여러 번에 걸친 계단식 파괴거동이 나타났다.
도 2는 초고압 수소가스를 충전한 오토클레이브의 단축인장시험에서 얻어진 인장하중-신장변위 그래프의 일례로서 도 2를 참조하면 가스환경 소형펀치 시험결과와 달리 최대하중에서 넥킹(necking)이 발생하기까지는 대기 분위기든 수소가스 환경이든 변형곡선이 완전히 중첩됨을 확인할 수 있었다.
즉, 종래 수소가스 환경에서 시험된 많은 연구결과들이 넥킹 이전, 즉 균일한 가공경화거동을 겪는 구간에 있어서는 수소가스의 영향이 미미하다고 보고하고 있다.
그러나 다수의 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중,
Figure 112014064581610-pat00001
는 하기의 수학식 1과 같이 단축인장시험의 최대인장강도(ultimate tensile strength,
Figure 112014064581610-pat00002
)와 직접적으로 관련성을 나타내는 것으로 보고되었다.
수학식 1
Figure 112014064581610-pat00003
상기
Figure 112014064581610-pat00004
는 비례상수이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00005
는 박판 시험편의 초기두께를 나타낸다.
따라서 상기 수학식 1을 그대로 적용한다면 도 1의 펀치하중-굽힘변위 그래프로부터 얻어지는 박판 시험편의 최대 인장강도는 수소가스를 충전했을 때 급감하는 것으로 예측되게 된다.
그런데 이러한 예측은 수소환경 역학시험의 사실상 기준으로 받아들여지고 있는 초고압 오토클레이브 내에서의 단축 인장시험 결과인 도 2와 서로 다른 양상이 되게 된다.
따라서 이와 같이 가스환경 소형펀치 시험에서 잘못된 인장강도가 유추되는 문제점을 해결하기 위해 보다 정확하게 소형펀치 시험법으로 최대 인장강도를 분석하는 방법을 제안하고자 한다.
대한민국 등록특허 제 10-1177429호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치, 측정 방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체를 사용자에게 제공하는데 그 목적이 있다.
구체적으로, 가스환경 소형펀치 시험에서 종래의 일반적인 소형펀치 시험과 달리 최대 펀치하중(혹은 파단 굽힘변위)에 있어서 대기 분위기에서의 결과와 큰 차이를 보이는 소재를 확인하는데 그 목적이 있다.
또한, 종래의 소형펀치 강도예측 수식을 적용할 경우 단축인장시험에서 확인된 수소침식으로 인한 강도의 저하는 미미하다는 결과와 상반되는 수소침식으로 인한 인장강도가 급저하되는 결과를 확인하는데 그 목적이 있다.
또한, 펀치하중-굽힘변위 곡선과 파단이 발생한 소형펀치 디스크 시험편의 형상정보로부터 새로운 수학식을 이용하여 인장강도를 결정할 경우 넥킹과 균열의 발생지점에 대한 정보를 포함함으로써 실질적인 인장강도의 분석을 하는데 그 목적이 있다.
또한, 종래의 소형펀치 인장강도 예측식과 달리 새롭게 제안된 수식의 경우 재료상수가 존재하지 않기 때문에 실험적인 변형곡선과 파단된 시험편 형상 정보만으로 최적화 등의 후속적인 분석없이 정량적인 강도의 평가를 하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치는 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 장치에 있어서, 일측이 개방되고, 내부에 시험가스가 충전되는 공간이 구비되며, 상기 시험편에 의해 상기 공간이 밀폐되고, 밀폐된 상기 공간에 상기 시험가스가 충전되는 실린더, 상기 시험가스와 접하지 않는 상기 시험편의 면에 수직으로 펀치하중을 인가하는 구형 펀치, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하고, 상기 펀치하중에 따른 상기 시험편의 굽힘 변위를 측정하여 상기 시험편에 인가되는 최대 펀치하중을 획득하는 최대 펀치하중 획득부, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부, 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부 및 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러를 더 포함하고, 상기 반경 측정부는 상기 단면형상으로부터 상기 제 1 반경을 측정하며, 상기 각도 측정부는 상기 단면형상으로부터 상기 각도를 측정할 수 있다.
또한, 상기 계산부는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산할 수 있다.
수학식 1
Figure 112014064581610-pat00006
상기 수학식 1에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00007
는 최대 인장강도이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00008
는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00009
은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00010
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00011
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
또한, 상기 계산부는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
Figure 112014064581610-pat00012
를 계산할 수 있다.
수학식 2
Figure 112014064581610-pat00013
상기 수학식 2에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00014
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00015
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00016
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00017
은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00018
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 최대인장강도를 측정하는 방법은 소형펀치 시험장치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 방법에 있어서, 기 시험편을 상기 소형펀치 시험장치의 실린더에 설치하는 제 1 단계, 상기 시험편과 상기 실린더에 의해 밀폐되는 공간에 시험가스를 주입하는 제 2 단계, 상기 소형펀치 시험장치의 구형 펀치로 상기 시험편의 일면에 펀치하중을 인가하여 상기 시험편을 신장시키며, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중 및 상기 펀치하중에 따른 상기 시험편의 굽힘 변위를 측정하여 상기 시험편에 이나되는 최대 펀치하중을 획득하는 제 3단계, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경 및 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 4단계 및 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 5단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 4 단계에서, 상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러로 상기 시험편의 단면형상을 획득하여 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 측정할 수 있다.
또한, 상기 제 5단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산할 수 있다.
수학식 1
Figure 112014064581610-pat00019
상기 수학식 1에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00020
는 최대 인장강도이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00021
는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00022
은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00023
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00024
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
또한, 상기 제 5단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
Figure 112014064581610-pat00025
를 계산할 수 있다.
수학식 2
Figure 112014064581610-pat00026
상기 수학식 2에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00027
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00028
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00029
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00030
은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00031
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 최대인장강도를 구하는 시스템은 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 시스템에 있어서, 상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 하중 획득부, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부 및 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러를 더 포함하고, 상기 반경 측정부는 상기 단면형상을 이용하여 상기 제 1 반경을 측정하며, 상기 각도 측정부는 상기 단면형상을 이용하여 상기 각도를 측정할 수 있다.
또한, 상기 계산부는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 구할 수 있다.
수학식 1
Figure 112014064581610-pat00032
상기 수학식 1에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00033
는 최대 인장강도이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00034
는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00035
은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00036
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00037
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
또한, 상기 계산부는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
Figure 112014064581610-pat00038
를 계산할 수 있다.
수학식 2
Figure 112014064581610-pat00039
상기 수학식 2에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00040
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00041
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00042
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00043
은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00044
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 이례와 관련된 최대인장강도를 구하는 방법은 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 방법에 있어서, 상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 제 1 단계, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하고, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 2단계, 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 3단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 3단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 구할 수 있다.
수학식 1
Figure 112014064581610-pat00045
상기 수학식 1에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00046
는 최대 인장강도이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00047
는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00048
은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00049
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00050
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
또한, 상기 제 3단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
Figure 112014064581610-pat00051
를 계산할 수 있다.
수학식 2
Figure 112014064581610-pat00052
상기 수학식 2에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00053
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00054
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00055
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00056
은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00057
는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 기록매체는 소형펀치 시험장치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있고, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 기록매체에 있어서, 상기 시험편을 상기 소형펀치 시험장치의 실린더에 설치하는 제 1 단계, 상기 시험편과 상기 실린더에 의해 밀폐되는 공간에 시험가스를 주입하는 제 2 단계, 상기 소형펀치 시험장치의 구형 펀치로 상기 시험편의 일면에 펀치하중을 인가하여 상기 시험편을 신장시키며, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하는 제 3단계, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경 및 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 4단계 및 상기 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 5단계를 포함할 수 있다.
또한, 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프 및 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 시험편을 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있고, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 기록매체에 있어서, 상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 제 1 단계, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하고, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 2단계, 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 3단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치, 측정 방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체를 사용자에게 제공할 수 있다.
구체적으로, 가스환경 소형펀치 시험에서 종래의 일반적인 소형펀치 시험과 달리 최대 펀치하중(혹은 파단 굽힘변위)에 있어서 대기 분위기에서의 결과와 큰 차이를 보이는 소재를 확인할 수 있다.
또한, 종래의 소형펀치 강도예측 수식을 적용할 경우 단축인장시험에서 확인된 수소침식으로 인한 강도의 저하는 미미하다는 결과와 상반되는 수소침식으로 인한 인장강도가 급저하되는 결과를 확인할 수 있다.
또한, 펀치하중-굽힘변위 곡선과 파단이 발생한 소형펀치 디스크 시험편의 형상정보로부터 새로운 수학식을 이용하여 인장강도를 결정할 경우 넥킹과 균열의 발생지점에 대한 정보를 포함함으로써 실질적인 인장강도의 분석을 할 수 있다.
또한, 종래의 소형펀치 인장강도 예측식과 달리 새롭게 제안된 수식의 경우 재료상수가 존재하지 않기 때문에 실험적인 변형곡선과 파단된 시험편 형상 정보만으로 최적화 등의 후속적인 분석없이 정량적인 강도의 평가를 할 수 있다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 가스환경 소형펀치 시험법에 의한 수소가스 소형펀치 시험결과 및 불활성 질소가스 소형펀치 시험결과를 나타낸 그래프의 일례이다.
도 2는 초고압 수소가스를 충전한 오토클레이브의 단축인장시험에서 얻어진 인장하중-신장변위 그래프의 일례이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 수소가스 소형펀치 시험결과의 시험편 및 질소가스 소형펀치 시험결과의 시험편의 단면형상을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 수소가스 소형펀치 시험결과의 시험편 및 질소가스 소형펀치 시험결과의 시험편의 단면형상을 분석한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 가스환경 소형펀치 시험장치를 도시한 분해도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 가스환경 소형펀치 시험장치의 내부를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 시험편에 펀치하중이 인가되기 전의 초기 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 시험편에 최대 펀치하중이 인가된 상태를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시례에 따른 최대인장강도 측정방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시례에 따른 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 시험편의 최대인장강도를 구하는 방법을 나타내는 순서도이다.
앞서 설명한 바와 같이 가스환경 소형펀치 시험에서 얻어진 펀치하중-굽힘변위 그래프와 단축인장시험에서 얻어진 인장하중-신장변위 그래프를 비교해보면 펀치하중-굽힘변위 그래프에서 구한 최대 펀치하중
Figure 112014064581610-pat00058
를 하기의 수학식 2에 적용시키는 것은 잘못된 인장강도를 유추시킨다는 것을 알 수 있다.
수학식 2
Figure 112014064581610-pat00059
상기
Figure 112014064581610-pat00060
는 비례상수이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00061
는 박판 시험편의 초기두께를 나타낸다.
즉, 도 1의 그래프로부터 얻어지는 박판 시험편의 최대 인장강도는 수소가스를 충전했을 때 급감하는 것으로 예측된다는 것이다.이러한 에측은 수소환경 역학시험의 사실상 기준으로 받아들여지고 있는 초고압 오토클레이브 내에서의 단축 인장시험 결과와 서로 다른 양상이 된다.
이와 같이 가스 환경 소형펀치 시험에서 잘못된 인장강도가 유추되는 이유는 수소가스 및 불활성 질소가스 분위기에서 펀치하중이 인가될 때 발생하는 파괴지점이 다름에 따라 기인하는 것으로 판단된다.
따라서 펀치하중에 의한 파괴지점을 파악하기 위해 소형펀치 시험결과의 시험편 단면을 분석하였다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 수소가스 소형펀치 시험결과의 시험편 및 질소가스 소형펀치 시험결과의 시험편의 단면형상을 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 수소가스 소형펀치 시험결과의 시험편 및 질소가스 소형펀치 시험결과의 시험편의 단면형상을 분석한 그래프이다.
도 3 및 도 4를 참조하면 수소가스와 질소가스를 충전했을 때의 파괴지점이 크게 차이가 나는 것을 확인할 수 있다.
따라서 소형펀치 시험법을 통해 최대 인장강도를 평가하고자 할 경우에는 넥킹이나 파괴가 발생하는 지점에 대한 구체적인 정보가 수학식에 포함되어야 할 것으로 판단되며, 본 발명에서는 이러한 파괴지점에 대한 고려를 통해 소형펀치 시험법으로 최대 인장강도를 분석하는 방법을 제안하고자 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 가스환경 소형펀치 시험장치를 도시한 분해도이다.
또한, 도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 가스환경 소형펀치 시험장치의 내부를 도시한 단면도이다.
도 5에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 가스환경 소형펀치 시험장치가 구현될 수도 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 가스환경 소형펀치 시험장치(1)는 상부지그(10), 하부지그(12), 시험편(3), 가스압 계측기(14), 가스주입구(16), 고정수단(18), 구형 펀치(20)를 포함할 수 있다.
이러한 가스환경 소형펀치 시험장치(1)는, 0.5mm 두께의 시험편을 상부지그(10) 및 하부지그(12)의 사이에 고정하게 된다. 시험편(3)과 상하부 지그 사이에 오링이나 금속접촉(metal contact)을 통해 하부지그(12)의 내부에 밀폐된 가스실(19)을 형성하게 된다. 상기 밀폐된 가스실(19)에 가스 주입구(16)를 통해 시험가스를 채우고, 상부지그(10) 위에서 구형 펀치(20)를 삽입하여 시험편(3)에 하중을 인가하게 된다. 이러한 과정을 거쳐 펀치하중-굽힘변위 곡선 데이터를 얻게 된다.
여기서 얻은 펀치하중-굽힘변위 곡선 데이터로부터 최대 펀치하중
Figure 112014064581610-pat00062
를 획득할 수 있다.
다음으로, 소형펀치 시험의 결과를 이용하여 최대 인장강도를 정량적으로 분석하기 위한 방법을 설명한다.
최대 인장강도를 평가하기 위한 기하학적 모델링을 위해서는 아래의 몇 가지 기본전제가 필요하다.
우선 단축인장 시험법에서 넥킹 발생 이전에 시험편의 표점부 전체에 걸쳐 소성변형과 가공경화가 균일하게 일어나듯이 소형펀치 시험편에서도 펀치 하단의 원형 박판이 균일한 변형과정을 겪는 것으로 가정한다.
또한, 단축인장시험법에서 최대 인장하중에 대응하여 넥킹이 발생하고, 이후 파단까지의 연신은 넥킹부에 구속되어 발생하는 것과 마찬가지로 본 소형펀치 시험편에서도 최대 펀치하중이 인가되어 불룩하게 신장된 판상 시험편의 중심으로부터 일정거리에 국소 넥킹이 발생한 이후 굽힘변위의 증가는 주로 동심원 형태로 넥킹부가 전파하는 것과 국소 넥킹부의 집중적인 연신으로 발생하는 것으로 가정한다.
따라서 위와 같은 조건으로 시험편의 중심으로부터 일정거리에 동심원 형태로 넥킹부가 형성되어 넥킹부에서 후속파괴가 유발될 경우 국소 넥과 파괴부의 위치를 동일한 것으로 가정한다.
다음으로, 이상의 가정을 바탕으로 도 7 및 도 8을 참조하여 시험편이 펀치하중을 받아서 신장되는 과정을 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 시험편에 펀치하중이 인가되기 전의 초기 상태를 나타낸다.
또한, 도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 시험편에 최대 펀치하중이 인가된 상태를 나타낸다.
먼저, 도 7을 참조하면
Figure 112014064581610-pat00063
은 시험편과 접촉하여 펀치변형을 유발하는 구형 펀치의 반경이고,
Figure 112014064581610-pat00064
는 초기 상태 시험편의 반경이며,
Figure 112014064581610-pat00065
는 초기 상태 시험편의 두께이다.
이상의 가정들을 바탕으로 원형의 박판시험편이 펀치하중을 받아서 점차 신장되고, 최대 펀치하중을 겪으면서 국소 넥킹부위가 발생하고, 마지막으로 넥킹부위의 전파와 국소 집중적인 연신으로 파단이 발생한다.
도 8을 참조하면 펀치하중이 최대가 되었을 때에
Figure 112014064581610-pat00066
는 시험편의 중심으로부터 넥킹(파괴)이 발생하는 지점까지의 반경거리이고,
Figure 112014064581610-pat00067
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며,
Figure 112014064581610-pat00068
는 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
다음으로, 위와 같은 과정에 의한 결과를 이용하여 최대 인장강도를 계산하는 과정을 설명한다.
최대 펀치하중이 인가된 상태에서 펀치하중과 신장된 시험편이 이를 지탱하는 힘의 균형을 고려하면 하기의 수학식 3이 도출될 수 있다.
수학식 3
Figure 112014064581610-pat00069
상기 수학식 3에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00070
는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00071
은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00072
는 최대 인장강도이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00073
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00074
는 상기 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
Figure 112014064581610-pat00075
는 펀치하중-굽힘변위 곡선으로부터 획득할 수 있고,
Figure 112014064581610-pat00076
과
Figure 112014064581610-pat00077
는 도 4와 같이 파단이 발생한 디스크 시험편의 단면형상 정보로부터 구할 수 있다.
다만,
Figure 112014064581610-pat00078
를 결정할 때에는 넥킹과 균열이 일어난 캡 영역까지 포함하여 각도를 고려할 경우 일부 각도를 과대 측정할 수 있기 때문에 넥킹 및 균열부 외각의 신장영역만 국한해서 각도를 결정해야 한다.
단면형상 정보는 레이저 프로파일러 등을 이용하여 획득된 변형 및 파괴된 시험편의 3차원 정보로부터 유추할 수 있다.
레이저 프로파일러는 원추형상의 레이저빔을 조사하여 원형의 레이저빔 프로파일을 취득함으로써 단면형상을 획득할 수 있다.
다음으로, 상기의 가정에 의해 펀치하부에 존재하는 시험편 전체영역은 균일한 변형(신장변형에 따른 균일한 두께감소)을 거치고, 소성변형에 따른 부피변화는 없다는 점에 바탕하여 하기의 수학식 4를 도출할 수 있다.
수학식 4
Figure 112014064581610-pat00079
또한, 상기 수학식 4를
Figure 112014064581610-pat00080
에 관하여 정리하면 하기의 수학식 5를 도출할 수 있다.
수학식 5
Figure 112014064581610-pat00081
상기 수학식 5에서, 상기
Figure 112014064581610-pat00082
는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00083
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00084
는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
Figure 112014064581610-pat00085
은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
Figure 112014064581610-pat00086
는 상기 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
다음으로, 상기 수학식 4를 도출하는 과정을 설명한다.
도 7을 참조하면 변형된 시험편의 면적은 시험편 바닥부의 면적 일부와 구형펀치와 맞닿는 캡 면적으로 구성된다.
먼저 시험편 바닥부의 면적 일부는
Figure 112014064581610-pat00087
로 나타낼 수 있고, 캡 면적은
Figure 112014064581610-pat00088
로 나타낼 수 있다.
또한, 기하학적 관계로부터 각 값들을
Figure 112014064581610-pat00089
,
Figure 112014064581610-pat00090
,
Figure 112014064581610-pat00091
,
Figure 112014064581610-pat00092
로 나타낼 수 있다.
따라서 시험편 바닥부의 면적은
Figure 112014064581610-pat00093
로 나타낼 수 있고,구형펀치와 맞닿는 캡 면적은
Figure 112014064581610-pat00094
로 나타낼 수 있다.
각 면적을 더하면 변형된 시험편의 전체면적은
Figure 112014064581610-pat00095
이고,
이를 다시 정리하면 상기 수학식 4 및 상기 수학식 5를 도출할 수 있다.
상기 수학식 4 및 상기 수학식 5를 소형펀치 시험법에서 일반적으로 통용되는 상기 수학식2와 비교해 보면, 상기 수학식 4 및 상기 수학식 5의 경우 넥킹이나 균열 발생 위치에 대한 정보는 물론 신장이 발생하는 디스크 형태의 시험편의 단면적 정보가 포함되어 보다 현실성 있는 강도예측이 가능하게 된다.
이러한 시험편의 최대인장강도를 측정하는 방법은 가스환경의 소형펀치시험법에서 뿐만 아니라 일반적인 소형펀치 시험법에서 적용될 수 있음은 자명하다.
다음으로, 상기와 같이 설명한 최대인장강도 측정방법을 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시례에 따른 최대인장강도 측정방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 상기 시험편을 상기 소형펀치 시험장치의 실린더에 설치한다(S110).
다음으로, 상기 시험편과 상기 실린더에 의해 밀폐되는 공간에 시험가스를 주입한다(S120).
다음으로, 상기 소형펀치 시험장치의 구형 펀치로 상기 시험편의 일면에 펀치하중을 인가하여 상기 시험편을 신장시키며, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정한다(S130).
다음으로, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경 및 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정한다(S140).
다음을 상기 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산한다(S150).
<소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정 장치>
본 발명의 일 실시례에 따른 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정 장치는 일측이 개방되고, 내부에 시험가스가 충전되는 공간이 구비되며, 상기 공간이 밀폐되도록 상기 시험편이 고정되고, 밀폐된 상기 공간에 상기 시험가스가 충전되는 실린더, 상기 시험편의 상기 시험가스와 접하지 않는 면에 수직으로 펀치하중을 인가하는 펀치, 상기 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하는 하중측정부, 상기 시험편의 중심부터 넥킹이 발생하는 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부, 상기 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부 및 상기 펀치하중, 상기 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부를 포함할 수 있다.
계산부는 상기 설명한 방법으로 인장강도를 계산할 수 있으며, 시험편의 단면형상을 획득할 때에는 레이저 프로파일러를 이용하여 획득할 수 있다.
<펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대인장강도를 구하는 시스템 및 방법>
본 발명의 일 실시례에 따른 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 시스템에 있어서, 상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 하중 획득부, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부 및 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부를 포함할 수 있다.
또한, 시험편의 단면형상을 획득할 때에는 레이저 프로파일러를 이용하여 획득할 수 있다.
한편, 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시례에 따른 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 방법을 설명한다.
먼저, 상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득한다(S210).
다음으로, 상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하고, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정한다(S220).
다음으로 상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산한다(S230).
<기록매체>
본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 시스템상에서 수행되는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체는, 상술한 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정 방법 및 분석 방법의 각 단계에 의해 수행되도록 컴퓨터 시스템상에서 판독 가능한 프로그램이 기록된 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 설명된 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치, 측정 방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
상기와 같이 설명된 발명은 소형펀치 시험을 통한 인장강도 측정장치, 측정 방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체를 사용자에게 제공할 수 있다.
구체적으로, 수소가스 환경 소형펀치 시험에서 종래의 일반적인 소형펀치 시험과 달리 최대 펀치하중(혹은 파단 굽힘변위)에 있어서 대기 분위기에서의 결과와 큰 차이를 보이는 소재를 확인할 수 있다.
또한, 종래의 소형펀치 강도예측 수식을 적용할 경우 단축인장시험에서 확인된 수소침식으로 인한 강도의 저하는 미미하다는 결과와 상반되는 수소침식으로 인한 인장강도가 급저하되는 결과를 확인할 수 있다.
또한, 펀치하중-굽힘변위 곡선과 파단이 발생한 소형펀치 디스크 시험편의 형상정보로부터 새로운 수학식을 이용하여 인장강도를 결정할 경우 넥킹과 균열의 발생지점에 대한 정보를 포함함으로써 실질적인 인장강도의 분석을 할 수 있다.
또한, 종래의 소형펀치 인장강도 예측식과 달리 새롭게 제안된 수식의 경우 재료상수가 존재하지 않기 때문에 실험적인 변형곡선과 파단된 시험편 형상 정보만으로 최적화 등의 후속적인 분석없이 정량적인 강도의 평가를 할 수 있다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
1: 가스환경 소형펀치 시험장치
3: 시험편
10: 상부지그
12: 하부지그
14: 가스압 계측기
16: 가스주입구
18: 고정수단
19: 가스실
20: 펀치

Claims (17)

  1. 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 장치에 있어서,
    일측이 개방되고, 내부에 시험가스가 충전되는 공간이 구비되며, 상기 시험편에 의해 상기 공간이 밀폐되고, 밀폐된 상기 공간에 상기 시험가스가 충전되는 실린더;
    상기 시험가스와 접하지 않는 상기 시험편의 면에 수직으로 펀치하중을 인가하는 구형 펀치;
    상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하고, 상기 펀치하중에 따른 상기 시험편의 굽힘 변위를 측정하여 상기 시험편에 인가되는 최대 펀치하중을 획득하는 최대 펀치하중 획득부;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부;
    상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부; 및
    상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부;를 포함하고,
    상기 계산부는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산하고,
    상기 계산부는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00158
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도 측정 장치.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00159

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00160
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00161
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00162
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00163
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00164
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00165

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00166
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00167
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00168
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00169
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00170
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러;를 더 포함하고,
    상기 반경 측정부는 상기 단면형상으로부터 상기 제 1 반경을 측정하며,
    상기 각도 측정부는 상기 단면형상으로부터 상기 각도를 측정하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도 측정 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 소형펀치 시험장치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 방법에 있어서,
    상기 시험편을 상기 소형펀치 시험장치의 실린더에 설치하는 제 1 단계;
    상기 시험편과 상기 실린더에 의해 밀폐되는 공간에 시험가스를 주입하는 제 2 단계;
    상기 소형펀치 시험장치의 구형 펀치로 상기 시험편의 일면에 펀치하중을 인가하여 상기 시험편을 신장시키며, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중 및 상기 펀치하중에 따른 상기 시험편의 굽힘 변위를 측정하여 상기 시험편에 이나되는 최대 펀치하중을 획득하는 제 3단계;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경 및 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 4단계; 및
    상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 5단계;를 포함하고,
    상기 제 5단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산하고,
    상기 제 5단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00171
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도 측정 방법.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00172

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00173
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00174
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00175
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00176
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00177
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00178

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00179
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00180
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00181
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00182
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00183
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 4 단계에서,
    상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러로 상기 시험편의 단면형상을 획득하여 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 측정하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도 측정 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 시스템에 있어서,
    상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 하중 획득부;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하는 반경 측정부;
    상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 각도 측정부; 및
    상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 계산부;를 포함하고,
    상기 계산부는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 구하고,
    상기 계산부는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00184
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도를 구하는 시스템.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00185

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00186
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00187
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00188
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00189
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00190
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00191

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00192
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00193
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00194
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00195
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00196
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 시험편에 레이저를 조사하여 상기 시험편의 단면형상을 획득하는 레이저 프로파일러;를 더 포함하고,
    상기 반경 측정부는 상기 단면형상을 이용하여 상기 제 1 반경을 측정하며,
    상기 각도 측정부는 상기 단면형상을 이용하여 상기 각도를 측정하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도를 구하는 시스템.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도 분석 방법에 있어서,
    상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 제 1 단계;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하고, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 2단계;
    상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 3단계;를 포함하고,
    상기 제 3단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 구하고,
    상기 제 3단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00197
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 최대인장강도 분석 방법.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00135

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00136
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00137
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00138
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00139
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00140
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00142

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00143
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00144
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00145
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00146
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00147
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 소형펀치 시험장치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대인장강도를 측정하는 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있고, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 기록매체에 있어서,
    상기 시험편을 상기 소형펀치 시험장치의 실린더에 설치하는 제 1 단계;
    상기 시험편과 상기 실린더에 의해 밀폐되는 공간에 시험가스를 주입하는 제 2 단계;
    상기 소형펀치 시험장치의 구형 펀치로 상기 시험편의 일면에 펀치하중을 인가하여 상기 시험편을 신장시키며, 상기 구형 펀치가 인가하는 펀치하중을 측정하는 제 3단계;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 인가된 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경 및 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 4단계; 및
    상기 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 5단계;를 포함하고,
    상기 제 5단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산하고,
    상기 제 5단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00198
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00199

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00200
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00201
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00202
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00203
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00204
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00205

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00206
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00207
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00208
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00209
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00210
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
  17. 구형 펀치를 이용하여 금속의 원형 박판 형태인 시험편의 최대 인장강도를 측정하는 소형펀치 시험에 의해 획득된 펀치하중-굽힘변위 그래프 및 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 시험편을 분석하여 상기 시험편의 최대인장강도를 구하는 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있고, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 기록매체에 있어서,
    상기 펀치하중-굽힘변위 그래프를 분석하여 최대 펀치하중을 획득하는 제 1 단계;
    상기 시험편의 중심축으로부터 상기 펀치하중에 의하여 넥킹이 발생한 지점까지의 반경인 제 1 반경을 측정하고, 상기 소형펀치 시험에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 측정하는 제 2단계;
    상기 최대 펀치하중, 상기 구형 펀치의 반경, 상기 제 1 반경 및 상기 각도를 이용하여 상기 시험편의 최대인장강도를 계산하는 제 3단계;를 포함하고,
    상기 제 3단계는 하기 수학식 1을 이용하여 상기 최대인장강도를 계산하고,
    상기 제 3단계는 하기의 수학식 2를 이용하여, 상기
    Figure 112016005205654-pat00211
    를 계산하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
    수학식 1
    Figure 112016005205654-pat00212

    상기 수학식 1에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00213
    는 최대 인장강도이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00214
    는 소형펀치 시험에서 최대 펀치하중이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00215
    은 시험편 중심부터 넥킹이 발생하는 지점의 반경거리이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00216
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 시험편의 두께이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00217
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 펀치하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
    수학식 2
    Figure 112016005205654-pat00218

    상기 수학식 2에서, 상기
    Figure 112016005205654-pat00219
    는 최대 펀치하중까지 균일변형을 거친 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00220
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00221
    는 펀치하중을 가하기 전 상기 시험편의 두께이고, 상기
    Figure 112016005205654-pat00222
    은 상기 구형 펀치의 반경이며, 상기
    Figure 112016005205654-pat00223
    는 상기 구형 펀치에 의해 신장된 상기 시험편의 신장부와 상기 구형 펀치가 하중을 인가하는 방향이 이루는 각도를 나타낸다.
KR1020140086092A 2014-07-09 2014-07-09 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체 KR101643458B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140086092A KR101643458B1 (ko) 2014-07-09 2014-07-09 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140086092A KR101643458B1 (ko) 2014-07-09 2014-07-09 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160006851A KR20160006851A (ko) 2016-01-20
KR101643458B1 true KR101643458B1 (ko) 2016-07-28

Family

ID=55307624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140086092A KR101643458B1 (ko) 2014-07-09 2014-07-09 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101643458B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102197351B1 (ko) 2017-06-29 2020-12-31 주식회사 엘지화학 굴곡 지그를 포함하는 지그 조립체, 이를 포함하는 굴곡 인장강도 측정 장치 및 이를 이용한 굴곡 인장강도 측정 방법
CN107505213B (zh) * 2017-07-29 2020-01-21 宁波诺丁汉大学 一种新型小冲杆试验装置及其试验方法
CN110579409A (zh) * 2019-10-11 2019-12-17 青岛维思顿智能新材料有限公司 用于三点弯曲强度测试的试验仪器及试验方法
CN114235548B (zh) * 2021-11-05 2024-03-08 常州大学 一种气氛环境下可获得全场应变的半圆形小冲孔测试系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100367843B1 (ko) 2000-03-03 2003-01-10 한국수력원자력 주식회사 미소시험편을 이용한 소형펀치 크리프 시험장치
JP2014077696A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd クリープ試験装置及びクリープ試験方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337954B1 (ko) * 2008-09-26 2013-12-09 현대자동차주식회사 금속 재료의 이축 인장 변형량 측정 장치 및 방법
KR101198392B1 (ko) * 2010-07-27 2012-11-07 케이.엘.이.에스 주식회사 스몰펀치형 크리프 시험기
KR101177429B1 (ko) 2011-06-27 2012-08-28 안동대학교 산학협력단 침식성 가스 환경하 소형 펀치 시험장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100367843B1 (ko) 2000-03-03 2003-01-10 한국수력원자력 주식회사 미소시험편을 이용한 소형펀치 크리프 시험장치
JP2014077696A (ja) * 2012-10-10 2014-05-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd クリープ試験装置及びクリープ試験方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160006851A (ko) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101643458B1 (ko) 소형펀치시험을 통한 최대인장강도 측정장치, 측정방법, 분석 시스템, 분석 방법 및 기록매체
Kumar et al. Use of miniature tensile specimen for measurement of mechanical properties
CN109883859B (zh) 非均匀组织焊接接头低周疲劳过程中分区应变测试方法
US20160299046A1 (en) A method of measurement and determination on fracture toughness of structural materials at high temperature
KR101407405B1 (ko) 계장화 구형 압입 시험의 변수를 이용한 가공경화물의 항복 강도 산출 방법 및 인장 강도 산출 방법
US11971390B2 (en) Stretch flange crack evaluation method, metal sheet selection method, press die design method, component shape design method, and pressed component manufacturing method
JP5304683B2 (ja) 脆性き裂停止破壊靱性の測定方法
Zhong et al. A procedure for predicting strength properties using small punch test and finite element simulation
KR100982462B1 (ko) 연속적 유효반지름 유도를 통한 구형 압입자의 불완전형상 보정방법
KR101337954B1 (ko) 금속 재료의 이축 인장 변형량 측정 장치 및 방법
JP2018204949A (ja) 鋼材の耐水素脆化特性評価方法
KR101655566B1 (ko) 유리소재 안전성 평가 장치 및 평가 방법
KR20200065972A (ko) 벌크 금속소재 성형성 평가방법
Mahler et al. Approach for determining fracture mechanical properties from tests on small size specimens at room temperature
KR101191045B1 (ko) 압입자의 마모를 고려한 압입하중 인가곡선의 보정방법
Weber et al. Testing and numerical simulation of elastomeric seals under consideration of time dependent effects
JP5900751B2 (ja) 曲げ内側割れの評価方法および予測方法
KR102043517B1 (ko) 수소지연파괴 평가방법
Budiarsa et al. Characterization of material parameters by reverse finite element modelling based on dual indenters vickers and spherical indentation
KR101113950B1 (ko) 표면 온도 측정을 통한 피로 수명 예측 방법
KR20080057116A (ko) 자동차용 강판의 용접부 내구해석 방법
KR20160045396A (ko) 마찰재 접촉 강성 측정 방법
KR20220146642A (ko) 금속판의 네킹 한계 왜곡 특정 방법
Kang et al. A Novel Shear Test Procedure for Determination of Constitutive Behavior of Automotive Aluminum Alloy Sheets This licence is granted on the condition that clear attribution is given to the author (s) and Natural Resources Canada and, when feasible, that the Crown copyright is acknowledged as follows:© Her Majesty the Queen in Right of Canada, as represented by the Minister of Natural Resources, 2014.
Samadian et al. Effects of flaw shape (idealization) on the interaction of co-planar surface flaws

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant