충격 시험
충격 시험은 빠른 하중과 다양한 온도에 노출되는 재료나 부품의 파괴 거동 정보를 알 수 있는 단기 시험입니다. 이 시험에 사용되는 시험 시스템은 펜듈럼 충격 시험기 또는 낙하 충격 시험기입니다.
모든 재료는 매일 다양한 온도에 사용됩니다. 파괴 거동은 온도의 영향도 받기 때문에 재료를 전체 작동 온도 범위에서 시험하여 재료가 어떤 온도에서 어느 정도까지 약해지는지 확인하는 경우가 많습니다.
여기에 나온 예시 다이어그램을 살펴보면 -40°C일 때 연강의 강도 감소가 0°C일 때 연강 강도의 25% 수준이라는 것을 알 수 있습니다. 플라스틱도 이와 비슷한 거동을 보이는데 일반적으로 상당히 더 두드러집니다. 충격 시험은 플라스틱에서도 다양한 온도에서 자주 이루어집니다.
펜듈럼 충격 시험기를 이용한 충격 시험 낙하 충돌 시험기를 이용한 충격 시험 고속 시험기를 이용한 충격 시험
샤르피에 따른 충격 굽힘 시험
ISO 179-1에 따른 샤르피는 ISO 10350-1 단일 데이터점의 표준에서 선호하는 플라스틱 시험법입니다. 이 시험은 무노치 시편에 모서리를 따라 충격을 가하는 식으로 수행하는 것이 가장 좋습니다(1eU). 시험 중 시편이 파괴되지 않으면 이어서 노치가 있는 시편을 시험합니다. 이 경우에는 시험 결과값의 비교가 불가능합니다. 노치가 있는 시편을 사용해도 여전히 시편 파괴가 일어나지 않으면, 충격 인장 방법을 사용합니다.
계장화 샤르피 충격 굽힘 시험
힘 시간 시퀀스를 그래프로 나타냄으로써 고품질 측정 기술을 사용하는 이중 적분을 통해 정확도가 높은 힘 시간 다이어그램을 만들 수 있습니다. 결과 데이터는 다음과 같이 다양한 방식으로 사용할 수 있습니다.
- 재료 거동의 이해를 높여주는 추가 물성값
- 파괴 역학 물성값
- 힘-이동 다이어그램에서 곡선의 진행을 이용하여 파단 유형을 작업자와 관계없이 자동으로 결정
가령, 측정값 곡선에 항상 특징적인 진동이 나타납니다. 여기서는 기존의 펜듈럼 충격 시험기에서처럼 에너지가 아닌 하중을 측정합니다. 측정 전자장치로 공칭 하중의 1/100까지 정밀한 측정이 가능하기 때문에, 측정 가능한 충격 에너지의 하한선은 보통 시험의 지속 시간과 측정 요소의 자연 주파수에 의해 결정됩니다. 따라서 계장화된 펜듈럼 해머 2개를 이용하여 ISO 179-2에서 설명하는 전체 측정 범위를 시험하는 것이 가능합니다.
아이조드에 따른 충격 굽힘 시험
미국 ASTM 표준에서 시험은 주로 ASTM D256에서 설명하는 아이조드 시험법에 따라 수행됩니다. 이 표준에서는 모든 충격 시험이 노치가 있는 시편을 이용합니다. 작은 시편만 생산하는 경우에는 ASTM D4508에 따른 칩 충격 방법을 사용할 수 있습니다. 이는 다인스타트 충격 시험에 대응하는 방법입니다.
고속 시험기를 이용한 충격 시험
HTM 고속 시험기는 플라스틱 시험에 널리 사용됩니다. 시험 속도가 매우 빠르고 하중 범위가 넓으며, 인장 시험과 압축 시험에 매우 유연한 수준으로 사용할 수 있습니다. 광범위한 온도에서의 시험 성능은 온도 챔버 사용을 통해 가능합니다.
