스테인레스강 재료의 인장 성능은 가장 중요한 기계적 특성 중 하나이며 항복 강도 및 극한 인장 강도와 같은 매개변수는 엔지니어링 설계, 기계 분석 및 응력 계산의 필수 지표로 사용됩니다. 항공우주 엔진, 압력 용기, 원자력 시스템 및 열 파이프라인을 포함한 고온-환경에서 작동하는 구성요소의 경우-정확한 고온-인장 데이터는 성능 평가 및 재료 검증의 기본입니다.
1. 표본 준비
스테인레스 강의 인장 시험을 위한 표준 시편은 시험 블랭크에서 터닝, 밀링, 플래닝, 연삭과 같은 정밀 작업을 통해 가공됩니다. 가공 공정 전체에서 재료의 본질적인 기계적 특성을 변경할 수 있는 열 손상이나 가공 경화를 방지하기 위해 공급 속도와 냉각 속도를 신중하게 제어해야 합니다.
완성된 시편은 신뢰할 수 있는 결과를 보장하기 위해 모든 치수 정확도 및 표면 거칠기 표준을 충족해야 합니다. 그런 다음 게이지 길이는 테스트 사양에 따라 결정되고 표시됩니다.
2. 시편 정렬 및 장착
시편을 장착하기 전에 시험 장비와 고정 장치를 철저히 검사하여 적절한 상태를 확인해야 합니다. 시편 정렬은 테스트 정확도를 보장하는 데 중요합니다. 하중 축과 시편 중심선 사이의 편차는 굽힘 응력을 발생시켜 잠재적으로 테스트 중에 미끄러짐이나 비정상적인 파손을 초래할 수 있습니다. 적절한 정렬은 균일한 로딩과 일관된 측정 정확도를 보장합니다.
3. 열전대, 신장계 및 용광로 설치
고온 인장 시험에서{0}}온도 측정 및 제어는 시험 정확도에 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 교정된 열전대는 핵심 온도 모니터링 구성 요소 역할을 하여 테스트 전반에 걸쳐 정밀한 제어를 보장합니다.
이러한 테스트에는 세라믹-막대형 기계식 신율계가 일반적으로 사용됩니다. 이는 시편의 중간점에 설치해야 하며, 칼날은 표면에 수직이고 두 개의 지지 막대는 시편 축과 평행하고 동일 선상에 있어야 합니다. 그런 다음 신장계의 게이지 길이를 테스트 사양에 맞게 미세하게 조정해야 합니다.
스테인레스강 테스트에 사용되는 대부분의 고온{0}로는 3개- 영역 온도 제어(상부, 중간, 하부 가열 영역)가 있는 수직 분할-형 구조를 채택합니다. 이 구성은 시편에 따른 온도 균일성을 보장하고 일관된 가열을 위해 확장된 등온 영역을 제공합니다.
4. 온도 조절과 등온대
등온 영역은 일단 평형이 달성되면 온도 변동이 규정된 한계 내에서 유지되는 노 내 영역으로 정의됩니다. 자연적인 "뜨거운 공기 상승" 효과로 인해 용광로의 상부 부분이 약간 더 뜨거워지는 경향이 있습니다. 즉, 등온 영역은 일반적으로 용광로의 기하학적 중심보다 약간 위에 위치합니다.
테스트하기 전에 등온 영역을 측정하고 표시하여 시편의 게이지 섹션이 이 안정적인 영역 내에 있는지 확인해야 합니다. 열 관성으로 인해 가열 요소는 열전대보다 더 느리게 반응하므로 실제 값과 설정 값 사이에 몇 도의 온도 차이가 발생합니다. 이러한 편차를 최소화하고 안정적인 온도 조건을 유지하려면 조정이 이루어져야 합니다.
5. 인장시험 과정
온도 안정성은 로딩 단계에서 유지하기가 가장 어렵습니다. 탄성 변형 단계에서는 시편이 무시할 정도의 자체 발열을 발생시키기 때문에 온도 제어가 비교적 안정적입니다.- 그러나 일단 항복 후 소성 변형이 시작되면 내부 열 발생이 크게 증가합니다.-특히 오스테나이트계 스테인레스 강의 경우-이로 인해 시편 온도가 섭씨 수십도까지 올라갈 수 있습니다.
온도 일관성을 보장하려면 초기 테스트 온도를 목표 범위보다 약간 낮게 설정하여 소성 변형 중 자체 가열을 상쇄해야 합니다.{0}} 인장 과정 전반에 걸쳐 지정된 허용 오차 내에서 테스트 온도를 유지하려면 가열 시스템의 지속적인 모니터링과 수동 조정이 필요합니다.