기술정보

압입시험에서 압입위치 근처의 변형과 변형률은 위치에 따라 다릅니다. 그러나 재료가 완전 소성변형에 도달하면, 소성영역 내에서 평균적인 응력과 변형률 값을 추정할 수 있습니다.
실험 결과, 시편 표면과 구형 압입자 가장자리에서 유동 응력이 최대임을 확인했으며, 이는 평균 압력(pm)과 관계가 있습니다. 이 결과는 소성영역의 변형률이 접촉반경(a)과
압입자 반경(R)의 비율인 a/R에 의존함을 나타냅니다. 이 관계를 통해 다음식이 성립됩니다.

여기서 σr , εr는 각각 압입에 의해 발생한 대표 응력과 변형률을 나타내며, ψ 는 구형 압입자 아래 응력장을 통해 구한 소성구속계수 입니다.

각 압입 깊이에서 평균 압력(pm)을 측정하면 pm‒a/R 곡선을 얻을 수 있습니다. 접촉 반경(a)은 접촉 깊이(hc)를 통해 a=√(2Rhc-hc) 에서 구합니다.
이 값은 대표 응력-변형률 방식으로 변환하면 σr‒εr 곡선을 얻을 수 있으며, 그림 1에 이 과정을 나타냈습니다.

아래는 계장화 압입시험(IIT) 방법으로 구한 응력-변형률 곡선의 예시 및 IIT 측정 데이터의 정확도와 재현성을 보여주는 그림입니다.