금속재료 응력-변형률 곡선의 수학적 표현들

현홍철; 이진행; 이형일

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자료유형: 학술저널

저자정보: 현홍철 이진행 이형일

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 A권 대한기계학회논문집 A권 제32권 제1호

발행연도: 2008.1

수록면: 21 - 28 (8page)

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본 연구에서는 인장과 압축실험 데이터를 사용하여 재료의 응력-변형률 곡선을 얻었다. 시편에 네킹현상이 발생하기 전에는 인장실험의 결과를 토대로 각 재료의 영률값과 항복강도를 찾았다. 이후 비선형 거동은 압축실험의 데이터를 이용해나타냈다. 이렇게 얻어진 재료의 실제응력-변형률 곡선을 구간 멱함수법을 사용해 변형률 구간별로 회귀하였다. 회귀하여 구한 곡선과 실제 재료의 응력-변형률 곡선을 비교해 최적 회귀방법과 상응하는 변형률 회귀구간을 찾았다.
하나와 두 변수에 의한 회귀를 혼용하면 가장 적절한 회귀 방법이 얻어진다. 우선 두 변수들로 회귀하여 항복강도를 찾는다. 뤼더변형률이 없는 재료의 항복강도를 예측에는 초기구간 데이터만을 이용해야 오차를 최소화 할 수 있다. 한편 뤼더변형률이 재료들은 곡선의 후반부 데이터를 사용해야 정확한 물성치를 찾아낼 수 있다. 이어 항복강도가 구해진 상황에서 응력-변형률 곡선의 전체 데이터를 사용해, n 을 단일변수로 하여 회귀한다. 여기서 얻은 항복강도와 n 을 이용하면 실제 실험응력-변형률 곡선을 가장 유사하게 따라가는 회귀곡선을 얻을 수 있다.

#Stress-Strain Curve(응력-변형률 곡선) #Yield Strength(항복강도) #Strain Hardening Exponent(변형경화지수) #Hollomon Relation(홀러먼 관계식) #Piecewise Power Law(구간 멱함수법)

참고문헌 (9)

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1. [단행본] - Kalpakjian, S. / 2002 / Manufacturing Processes for Engineering Materials / Pearson Education Korea : 367 ~ 370

2. [학술지(정기간행물)] - Lee, H. / 2005 / A Numerical Approach to Spherical Indentation Tech- niques for Material Property Evaluation / Journal of the Mechanics and Physics of Solids 53 : 2037 ~ 2069

3. [학술지(정기간행물)] - Lee, H. / 2001 / An Indentation Theory Based on FEA Solutions for Property Evaluation / Transactions of KSME (A) 5 : 1685 ~ 1696

4. [학술지(정기간행물)] - Rice, J. R / 1968 / Plane Strain Deformation Near a Crack-tip in a Power Law Hard- ening Material / Journal of the Mechanics and Physics of Solid 16 : 1 ~ 12

5. [단행본] - Byun, J. D. / 2003 / Introduction to Material Science for Engineers / Pearson Education Korea : 200 ~ 233

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