인장 응력이란?
인장 응력은 재료에 인장력 또는 인장력이 가해질 때 발생합니다. 응력은 파스칼 (Pa)이라고도하는 전형적인 평방 인치당 파운드 (psi) 단위 또는 평방 미터당 뉴턴 (Newtons) 단위로 단면적에 가해지는 힘으로 정의됩니다. 재료가 노출되는 응력의 유형은 힘이 적용되는 방법에 따라 다릅니다. 세 가지 기본 유형의 응력은 인장, 압축 및 전단입니다. 인장 응력에 대한 이해는 기계 공학 및 설계 응용 분야에서 재료를 선택할 때 중요합니다.
응력이 가해진 물체의 크기는 힘이 가해질 때 발생하는 변형이나 변형으로 인해 변경됩니다. 인장 응력을받는 재료는 변형이 발생하면 늘어나거나 늘어납니다. 낮은 응력에 노출 된 재료는 힘이 제거 된 후 원래 치수로 돌아갑니다. 응력이 높으면 힘이 제거되어 영구 변형 될 때 재료가 원래 상태로 돌아 오지 않을 수 있습니다. 적용된 응력과 해당 변형 간의 관계는 인장 응력에 노출 될 때 재료의 거동을 예측하는 데 사용될 수 있습니다.
재료가 경험하는 응력과 변형을 정확하게 측정하고 응력-변형 곡선을 생성 할 수있는 테스트 장비를 사용할 수 있습니다. 응력-변형률 곡선은 일반적으로 적용된 인장력에 노출 될 때 재료가 어떻게 작동하는지 이해하고 영구 변형 및 최종 파손이 발생하기 전에 최대 허용 응력을 결정합니다. 인장 응력을 측정하기 위해, 시험 샘플에 점차 증가하는 힘이 가해지고, 샘플을 신장시키고 궁극적으로 파쇄하는데 필요한 힘의 양이 측정 및 기록된다. 인장 응력에 노출되고 파손 전에 다량의 변형이 발생하는 재료는 높은 탄성 을 갖는 것으로 간주됩니다.
재료가 파손되기 전에 견딜 수있는 최대 인장 응력을 인장 강도 또는 최종 인장 강도라고 합니다. 극한 인장 강도의 값은 재료마다 크게 다릅니다. 많은 플라스틱, 고무 및 금속과 같은 부드럽고 가단성 재료는 탄성으로 간주되며 완전히 파손되기 전에 상당한 변형이 발생합니다. 콘크리트 및 유리와 같은 단단하고 부서지기 쉬운 재료는 완전히 파손되기 전에 변형이 거의 없거나 전혀 없습니다. 다양한 유형의 금속, 목재, 유리, 고무, 세라믹, 콘크리트 및 플라스틱에 대한 최고의 인장 강도는 다양한 재료 특성 참조 매뉴얼에서 쉽게 구할 수 있습니다.