1. Scope 1.1 이시험은상온에서특정형상에대한금속재료의인장시험에대한내용을다루고있으며, 특히항복강도, 항복점연신율, 인장강도, 그리고단면수축율을결정하는방법에대해나타내었다 1.2 대부분의원형시편에서게이지길이는 E8 의경우직경의 4 배 E8M 의경우 5 배이다. 게이지

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1 ASTM E 8/E 8M- 08 Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials R&B INC.

2 1. Scope 1.1 이시험은상온에서특정형상에대한금속재료의인장시험에대한내용을다루고있으며, 특히항복강도, 항복점연신율, 인장강도, 그리고단면수축율을결정하는방법에대해나타내었다 1.2 대부분의원형시편에서게이지길이는 E8 의경우직경의 4 배 E8M 의경우 5 배이다. 게이지길이는 E8 과 E8M 시편사이에서가장중요한차이점이다. 분말야금으로만들어진시편은특정예상영역과밀도로재료의압축을유지하기위한산업협약에의해본요구사항에서면제된다. 1.3 달리명시된바없으면상온은 10~38 C [50 to 100 F] 로간주한다. 1.4 본시험방법의개정에대한예외사항은특정재료에대한산업사양이나시험방법에서만들어질필요가있다. 예를들자면, 시험방법과 Definitions A 370 그리고 Test Methods B 557, B 557M 이다. 1.5 SI 단위로표기된값은 inch/pound 단위에서분리된것이다. 각시스템에서표기된값은정확한등가는아니다 ; 그러므로각시스템은독립적으로사용되어야한다. 두시스템의결합된값은표준과일치하지않는결과를초래할수있다. 1.6 이자료는안전에관련하여언급하지않았으며사용하기전안전에관련된절차의확립은그사용자에게책임이있음을알려둔다. 2 Referenced Documents 2.2 ASTM Standard A 356/A 356M Specification for Steel Castings, Carbon, Low Alloy, and Stainless Steel, Heavy-Walled for Steam Turbines A 370 Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products B 557 Test Methods for Tension Testing Wrought and Cast Aluminum- and Magnesium-Alloy Products B 557M Test Methods for Tension Testing Wrought and Cast Aluminum- and Magnesium-Alloy Products [Metric] E 4 Practices for Force Verification of Testing Machines E 6 Terminology Relating to Methods of Mechanical Testing E 29 Practice for Using Significant Digits in Test Data to Determine Conformance with Specifications E 83 Practice for Verification and Classification of Extensometer Systems E 345 Test Methods of Tension Testing of Metallic Foil E 691 Practice for Conducting an Interlaboratory Study to Determine the Precision of a Test Method E 1012 Practice for Verification of Test Frame and Specimen Alignment Under Tensile and Compressive Axial Force Application E 1856 Guide for Evaluating Computerized Data Acquisition Systems Used to Acquire Data from Universal Testing Machines 3 Terminology 3.1 Definitions-E6 용어에서표현된인장시험과관련된용어의정의는본인장시험에사용할수있다. 추가적인용어는아래와같이정의하였다 불연속항복 - 힘의멈춤이나유동은소성변형의시작부에서발견되며, 국부적응력때문이다. ( 응력 - 변형곡선은불연속적으로되는현상을표현할필요는없다 ) 파단연신 - 파단과연관된힘의갑작스런감소직전에측정된연신. 대부분의재료에서는힘의갑작스런감소를나타내지않는데, 파단에서연신은힘이시험동안기록된최대힘의 10% 이하로떨어지기직전에측정된변형으로구해질수있다 하부항복강도, LYS[FL -2 ]- 불연속항복동안에기록된최소응력, 무시할만큼작은영향 균일연신 Elu, [%] 최대힘에서측정된연신은 Necking 및파단직전의시편에의해유지된다 Discussion- 균일연신은탄성과소성연신을포함한다 상부항복강도, UYS[FL -2 ]- 불연속항복과관련된초기최대응력 항복점연신율 YPE- 변형 (%) 은응력 - 변형곡선에서불연속항복에서균일한가공경화로의변환점으로부터구분된다. 변화가변형의범위에걸쳐발생한다면, 항복점연신의종료점은 (a) 최종기울기에서의곡선에접하는수직선과 (b) 응력 - 변형곡선의가공경화부에접하는선사이의교차점이다. 만약교차점이없거나항복에서의기울기가 0 이면재료는 0% 의항복점연신율을갖는다는의미이다. 4 Significance and Use 4.1 인장시험은일축인장응력하에서재료의강도와연성에대한정보를제공한다. 이정보는재료의비교, 합금개발, 품질조절, 그리고특정환경에대한재질설계등에유용하게사용될수있다. 4.2 부품이나재료의선택된부분에서부터표준화된크기로가공된시편의인장시험결과는완제품의전체적인혹은다른환경에서의현재거동에대한강도와연성을나타내지못한다. 4.3 이시험도구는 Common shipment 의시험에적합하도록고안되었으며같은목적으로광범위하게사용되고 2/28

3 있다. ASTM E8/E8M Standard Test Method for Tension Test of Metallic Materials 5 Apparatus 5.1 시험장비 - 인장시험에사용되는장비는 Practice E4 의요구사항을충족시켜야한다. 인장강도와항복강도를결정하는데사용되는힘은시험장비의최대하중용량내에서가능하며 Practice E4 에정의되어있다. 5.2 Gripping Devices 일반 - 다양한형상의 Gripping 장비는시험장치에서시편에전달되는힘을전달하기위해사용된다. Gage length 안에서일축인장응력을보증하기위해서, 시편축은시험장치 Crosshead 정중앙에정렬시키도록해야한다. 상기요구사항에서벗어날시굽힘응력이발생할수있는데일반적인응력의계산에포함되지않는다 ( 힘을단면적으로나누는계산 ) NOTE 1 편심의영향은굽힘모멘트와이로인해추가된응력을계산하여설명될수있다 mm [ in.] 직경의표준시편의경우응력증가는편심의각 mm [0.001 in 마다 1.5% 이다. 이와같은오차는 9 mm [0.350-in.] 직경시편의경우 mm [0.001 in.] 당 2.5% 로증가하며 6-mm [0.250-in.] 의경우 mm [0.001 in.] 당 3.2% 가증가한다. NOTE 2 축정렬방법은 Practice E 1012 에나타내었다 Wedge Grips- 시험장비는일반적으로 Wedge grip 으로구성되어있다. Wedge grip 은그림 1 에서와같이일반적으로연성재료로구성된긴시편이나판재의시편을 Gripping 하기에적합하게구성되어있다. 그러나, 어떤이유에서든한쌍의 Grip 에서한쪽만더조여지게되면굽힘응력이발생할수있다. Wedge grip 을사용한후에 liner 를사용하는데, 반드시균일한두께를가져야하며표면은평면이고평행하여야한다. 최고의시험결과를위해, Wedge 는전체길이에대해장비의 Crosshead 로지지되어야한다. 이요구사항은몇몇두께의 Liner 들은시편두께의범위내에서만사용가능하다. 적합한 Gripping 을위해 Wedge grip 의내부의각톱니는전체시편길이에걸쳐시편을접촉하는것은바람직하지않다. Wedge grip 의적합한정렬상태와 Liner 는그림 2 에나타내었다. 짧은시편이거나많은재료의시편은일반적으로가공된시편을사용하는것이필요하며시편을 Gripping 하는특별한방법이필요하다. (5.2.3, 5.2.5, and 5.2.5) Grip for Thread specimen and Brittle materials Threaded end gripping 장치의대략적인그림은그림 3 에나타내었고, 그림 4 는 Shouldered ends 를 Gripping 하는장치에대해나타내었다. 양쪽 Gripping 장치는적절히윤활된구형베어링을통해시험장비의 Crosshead 에장착되어야한다. 베어링과의사이는알맞을수록좋다 판재 Grip- Self adjusting grip 을그림 5 에서나타내고있는데판재시편의시험에적합하게구성되어있다 Wire grip- Wedge 혹은 Snubbing 형태의 Grip 이그림 5 와 6, 그리고 Flat wedge grip 이사용될수있다. 5.3 Dimension 측정장치 - 직선움직임측정을위한 Micrometer 나다른장치는정확및정밀하여야하며적어도측정최소단위의반값이개별적인측정에요구된다. 5.4 Extensometer- 인장시편에사용되는 Extensometer 는이시험도구의절차에따른분류를위해 Practice E83 의요구조건을충족시켜야한다. Extensometer 는파단시의항복강도와연신율에대한변형률을확인하기위해사용된다 시편의 Gage length 보다같거나짧은 Gage length 를갖는 Extensometer 는재료의항복거동을결정하는데사용된다. 단면감소부가없는시편에대해 ( 예를들어, Wire, Rod, Bar 의전체단면적 ) 재료의항복현상을결정하는 Extensometer 의 Gage length 는 Grip 간거리의 80% 을초과해서는안된다. 파단시의연신율을측정하기위해적합한 Extensometer 의 Gage length 는시험될시편의 Gage length 와같아야한다 3/28

4 NOTE 1 40 mm [1.500 in.] 폭시편의경우, 파단후연신율측정을위한펀치마크는평면및시편의모서리에그리고단면감소부내에서만들어져야한다. 25 mm [1 in.] 간격으로 9 개및이상의펀치마크혹은 200 mm [8 in.] 간격으로하나및이상의펀치마크쌍이사용될수있다. NOTE 2 40 mm [1.500 in.] 폭시편에서연신측정이요구되지않을때, 75 mm [2.25 in.] 의단면감소부의최소길이가평면형식시편과유사한모두다른크기로사용될수있다. NOTE 3 3 가지크기시편의경우, 단면감소부의끝은각각.10, 0.05 및 0.02 mm [0.004, or in.] 이상폭에서차이가발생하면안된다. 또한단면감소부의끝에서중앙으로의점차적으로폭이감소될수있으나, 각끝에서의폭은중앙폭보다 1% 이상커지면안된다. NOTE 4 3 가지크기시편각각에서, 좁아지는폭 (W 와 C) 이필요시사용될수있다. 이와같은경우단면감소부의폭은허용된시험재료의폭만큼커야한다. 그러나, 특별히언급된바없으면, 제품사양에서연신율에대한요구사항은좁아지신시편이사용될경우적용될수없다. NOTE 5 치수 T 는재료사양에서제공된시편의두께이다. 40 mm [1.500 in.] 폭시편의최소두께는 5 mm [0.188 in.] 가되어야한다 와 6 mm [0.500 와 in.] 폭시편의최대두께는 19 와 6 mm [0.750 와 in.] 가되어야한다. NOTE 6 40 mm [1.500 in.] 폭시편의경우, Profile cutter 가단면감소부를가공하는데사용될때, 단면감소부끝에서 13 mm [0.500 in.] 의최소반경이 690 MPa [ psi] 이하의강시편의경우허용된다. NOTE 7 나타낸치수는최소의경우에대해제시된것이다. 최소길이결정에서, 그립은치수 A 와 B 사이에서변환부로연장해서는안된다. Note 9 를참조한다. NOTE 8 6-mm [0.250-in.] 폭시편의시험동안축힘적용을구하는데도움이되기위해, 전체길이는 200 mm [8.00 in.] 까지재료가허용하는만큼크게할수있다. NOTE 9 가능하면, 그립부의길이를그립길이의 2/3 및이상의거리로된그립으로연장된시편을사용하기에충분히크게만드는것이바람직하다 mm [0.500-in] 폭시편의두께가 10 mm [0.375 in.] 를초과하면, 더길은그립과이에상응하는더긴시편의그립부가그립에서의파괴를방지하기위해필요할수있다. NOTE 10 3 가지크기의시편의경우, 시편의끝은폭에서각각, 2.5, 0.25 과 0.13 mm [0.10, 0.01 과 in.] 내에서단면감소부의중심선과대칭을이루어야한다. 그러나, 참고시험그리고제품사양에서요구될때, 12.5 mm [0.500 in.] 폭시편의끝은 0.2 mm [0.01 in.] 내에서대칭을이루어야한다. NOTE 11 각시편의경우, 모든 Fillet 의반경은 1.25 mm [0.05 in.] 의허용오차내에서서로같아야하며, 끝에서두 Fillet 의곡률중심은 0.2 mm [0.01 in.] 내의허용오차내에서서로다르게위치되어야한다. NOTE 12 시편전체에걸쳐측면이평행한시편이사용될수있는데, 참고시험을제외하고, 만약 (a) 상기허용오차가사용될경우 (b) 연신율측정을위해적합한개수의마크가표시되었을경우 (c) 항복강도를결정할때, 적합한 Extensometer 가사용된다. 만약파단이그립장치의모서리로부터 2W 보다적은거리에서발생하면, 결정된인장특성은재료의대표값이될수없다. 적합성시험에서, 특성이명시된최소요구사항을충족시키면, 추가적인시험이필요없지만, 최소요구사항을충족시키지못하면시험결과를버리고재시험해야한다. 그림. 1 Rectangular Tension Test Specimens 4/28

5 그림. 2 Wedge Grips with Liners for Flat Specimens 그림. 3 Gripping Device for Threaded-End Specimens 그림. 4 Gripping Device for Shouldered- End Specimens 그림. 5 Gripping Devices for Sheet and Wire Specimens 그림. 6 Snubbing Device for Testing Wire 5/28

6 6. Test specimens 6.1 General: 시편크기 - 시편은충분히큰크기로가공되어야하는데, 시험될재료로지정된물질사양에따른다 위치 - 특별이달리언급된내용이없다면, 시편의축은아래와같이 Parent material 안에서위치되어야한다 제품의중앙 40mm(1.5in). 혹은두께나직경에서작거나, 혹은평면사이의거리 두께, 직경, 평면사이의거리에대하여제품의 40mm(1.5in). 중앙에서표면까지의중심부 시편가공 - 부적절하게가공된시편은부정확한결과가발생하게한다. 시편의준비과정중, 특히가공에서, 정밀도를최대화하고오차를최소화하여야한다 준비된시편의단면감소부는냉간가공, Notches, Chatter marks, Grooves, Gouges, Burrs, Rough surface 혹은 Edge, 과열, 혹은측정될특성에영향을미치는조건에대해서문제가없어야한다. NOTE 3 단면감소부의 Punching 및 Blanking 은모서리를따라심각한냉간가공및전단 Burr 를발생할수있는데가공에의해제거되어야한다 직사각형시편의단면감소부에서 Edge 와 Corner 는연마하지않는것이일반적인데시편의실제단면적이계산된단면적과크게달라질수있기때문이다 취성재료는, Gage length 의끝에서큰반경의 Fillet 이사용될수있다 시편의단면적에서 Gage length 내에서파괴를보증하기위한 Notch 로감소하는부분은최소화해야한다. 상기와같은이유로각시편의감소된면적에 small taper 가허용된다 시편표면마무리 - 재료가제조된상태보다표면가공된상태에서시험된다면, 시편의표면마무리는적용가능한제품사양을기준으로제작된다. NOTE 4 고강도와저연성재료의경우시험결과의변동에시편의표면마무리가영향을주기때문에시편표면의균일성과품질에대해각별한주의가요구된다. 6.2 Plat type specimen- 표준 Plat type specimen 은그림 1 에나타내었다. 이시편은평면의형태및형상, 평평한재료로구성되었으며 3/16in 의두께로구성되어있다. 재료의성분이허용된다면, 시편의다른형상도 6.3,6.4, 6.5 와같이사용될수있다. 6.3 Sheet type Specimen 표준판재형태시편은그림 1 와같다. 시편은금속계시편의시험에사용되며 Sheet, Plat, Flat wire, Strip, Band, Hoop, Rectangles 의형태이며, 0.13~19mm[0.005~3/4in] 의크기범위를갖는다. 제품사양이허용된다면, 시편의다른형상도 6.2, 6.4 그리고 6.5 에서와같이사용될수있다. NOTE 5 Test Methods E 345 는 0.15 mm [ in] 까지의두께에해당하는재료의인장시험에사용될수있다 Pin 완제품은그림 7 에서나타낸제품이사용된다. 박판그리고고강도의재료의시험에서 Buckling 을피하기위해, Grip end 부분에 Stiffening plate 를사용하는것이필요하다. 6.4 Round specimen; 그림 8 에나타나있는 12.5mm(0.500-in) 직경의표준 Round 시편은금속계재료 (Cast, Wrought) 의시험에일반적으로사용되고있다 그림 8 은표준시편에비례하는작은크기의시편도있다. 작은크기의시편은표준시편및그림 1 에서의시편에대한재료를시험할경우필요하다. 작은크기의 Round 시편도사용되는데, 작은크기의시편에선연신율의측정을위한 Gage length 는 E8 에선시편의직경이 4 배가되어야하고 E8M 에서는시편직경의 5 배가되어야한다 Gage length 외관에대한형상마무리는재료에적합한방법을사용하며형상은시험장비의 Holder 나 Grip 에적합해야하며힘이축으로전달되는구조가되어야한다. 그림 9 는시편마무리의다양한형태를나타낸다. 6.5 Sheet, Strip, Flat wire, Plate 시편 Sheet, Strip, Flat wire, Plate 의시험에서재료의공칭두께에대해다음에설명된바와같이적합한시편형태를사용한다 ~5mm(0.005~3/4in) 의두께범위에대한재료는 6.3 에명시된 Sheet type 시편을사용한다 ~12.5mm[0.1875~0.0500in] 두께에해당하는재료는, 6.3 의판재형식시편이나 6.2 의판형식시편이사용된다 ~19mm[0.500~0.750in] 두께에해당하는재료의경우, 6.3 의판재시편이나 6.2 의판형식시편, 혹은 6.4 에묘사된최대크기의원형시편을사용한다 mm[0.750in] 및이상의두께를갖는재료는, 6.2 의판형식시편을사용하거나 6.4 에묘사된최대크기의원형시편을사용한다 제품사양이허용하면, 19mm[0.750in] 및이상의두께를갖는재료는그림 1 에나타난치수를충족하는수정된판재시편을사용하여시험될수있다. 수정된시편의두께는 10±0.5mm[0.400±0.020in] 으로 6/28

7 가공되어야하며, 단면감소부의 0.1mm[0.004cin] 내에서균일해야한다. 상기조건을충족하지못하는경우, 원형시편이참고 ( 비교 ) 시편으로사용될수있다. 6.6 Wire, Rod, Bar 시편 원형의 Wire, Rod, Bar 시편은 Wire, Rod or Bar 의전체단면적을가져야하며실제적으로어느부위이든사용가능해야한다. 직경에서 4mm[0.125in] 보다작은 Wire 의연신율측정을위한 Gage length 는제품사양표에명시되어있다. Wire, Rod, Bar 의시험에서 1/8in 의크기및그이상크기의직경은, 별도로언급하지않는이상, E8M 에서 Gage length 는직경의 5 배의크기를사용한다. 시편의총길이는 Grip 에충분히물리기위해서적어도 Gage length 의길이에재료의길이를추가한것이요구된다. 그림 7 Pin-Loaded Tension Test Specimen with 2in. Gage Length 팔각, 육각형태의 Wire 혹은사각의단면적을갖는 Rod, 원형단면적을갖는 Bar 는 에서요구하는시편이아니다. 그리고팔각육각형태의 Rod, Bar 혹은 4 각단면적을갖는시편은아래의시편중에 1 가지로사용될수있다 전체단면적 (Note 6)- 시편의단면적을연마천이나연마지혹은장비로살짝제거하는것은허용되며 Gage mark 내에서파단을보장하기에충분해야한다. Flat 사이의거리및직경이 5mm[0.188in] 를초과하지않는재료는단면적의형태변화없이초기면적의 90% 에해당하는단면적이감소된다. 직경및 Flat 사이의거리가 5mm[0.188in] 를초과하는재료는, 직경및 Flat 사이의거리가단면적의형상변화없이 0.25mm[0.010in] 이하로감소된다. Flat 사이의거리가 5mm[0.188in] 를초과하지않는사각, 육각, 팔각형 Wire, Rod 는원형의최대영역의 90% 보다작지않은원형단면적으로변한다. 10mm[0.375in] 의반경을가지나 3mm[0.125in] 보다적은반경을갖는 Fillet 은단면감소부의마무리부분에사용된다. Flat 사이의거리가 5mm[0.188in] 를초과하는사각, 육각, 팔각의 Rod 는초기 Flat 사이의거리보다 0.25mm[0.010in] 보다작은구형의직경을갖게된다. NOTE 6 구리및구리합금의끝은게이지마크사이에서파단을용이하게하기위해그림 10 과유사한지그에서초기치수의 10~50% 로평면이되어야한다. 시편의양끝을평평하게하는과정에서, 4 개의평면화된표면이평행하고시편축의같은면에서두평행한표면이같은면에놓여있는지확인하는데주의가필요하다 Rod 나 Bar 에해당하는 6.4 에명시된원형시편의최대사용크기는전체단면적의시험을대신해서사용될수있다. 제품사양에특별히언급된점이없으면, 시편은압연및압출방향에평행하게시험해야한다. 6.7 사각 Bar 시편 - 사각 Bar 형태의시편은아래중하나의방법이사용된다 Full cross section- Gage mark 내에서파단을보증하기위해, 연마지, 연마천혹은장비를사용하여시편전체에걸쳐시편의두께를충분히감소시키는것은허용된다. 그러나초기두께에대해 90% 이상가공되는것은허용되지않는다. 20mm[3/4in] 보다큰길이에서단면감소부의중간부분의 Edge 는서로평행하며 0.05mm[0.002in] 내에서시편의길이축에대하여평행해야한다. 10mm[3/8in] 의반경을갖는 Fillet 은적어도 3mm[1/8in] 가단면감소부의끝부분에사용된다 시험장비의 Grip 에맞추기에충분한작은두께의 4 각 Bar 에서너무큰두께일경우는 Grip 에맞추기위 7/28

8 해 Cutting 으로감소시킬수있다. 그후에절단표면은원하는위치에서파단을보증하기위해가공되거나절단후연마처리된다. 감소된두께는초기두께보다는적어야하며시편의형태는 6.2,6.3, 6.4 에서명시된것중에서사용될수있다. 6.8 형상, 구조그리고다른것 - 시험형상에서본자료에포함되지않은것은 6.2,6.3,6.4 에서명시된시편의형상이사용될수있다. NOTE 1 단면감소부는시편끝에서중앙으로점점가늘어질수있으며, 끝의직경은중앙보다 1% 이상커서는안된다. NOTE 2 필요시, 단면감소부의길이는게이지길이에대한 Extensometer 를장착하기위해증가될수있다. 연신율측정을위한게이지마크는지시된게이지길이안에있어야한다. NOTE 3 게이지길이와 Fillet 은나타낸바와같을수있지만, 시편의끝은힘이축으로전달되는 ( 그림 9) 시험장비의홀더에적합한위한형태가되어야한다. 시편의끝이 Wedge grip 에고정된다면, 그립길이의 2/3 및이상의길이로그립안쪽으로시편을충분히연장하여고정하는것이권장된다. NOTE 4 그림 8 과 9 의원형시편에서, 게이지길이는직경의 4 배 (E8) 및 5 배 (E8M) 이다. 어떤제품사양에서는다른시편이공급될수있는데 4:1[E8] 및 5:1[E8M] 의비가치수허용오차내에서유지되지않는다면, 연신율값은표준시편에서구한값과비교할수없게된다. NOTE 5 6-mm [0.250-in.] 직경보다작은시편의사용은시험될재료가큰시편을구하기에불충분한크기이거나모든당사자들이수용시험을위해사용에동의하는경우로제한이되어야한다. 작은시편에는적합한장비와가공과시험에있어개선된기술이요구된다. NOTE 6 인치 / 파운드단위의경우 : 종종사용되는 5 배크기의시편은직경의약 0.505, 0.357, 0.252, 0.160, 그리고 in. 인데, 하중으로부터응력계산을쉽게하기위해서이며, 해당단면적이각각 0.200, 0.100, , , and in.2 과같거나가깝기때문이다. 이와같이, 실제직경이이와같은비로사용될때, 응력 ( 및강도 ) 은각각 5, 10, 20, 50, 그리고 100 의인자를단순히곱하여계산될수있다. (5 배직경의 mm 등가는단면적과곱하기인자에의한결과는아니다.) 그림. 8 Standard 12.5-mm [0.500-in.] Round Tension Test Specimen and Examples of Small-Size Specimens Proportional to the Standard Specimen 6.9 Pipe 와 Tube 형태의시편 (Note 7) 모든작은 Tube(12) 에대해, 특히외경이 25mm[1in ] 혹은그이하의크기, 및종종큰크기, 시험장치에의해제한된것을제외하고, 큰관형태의인장시편을사용한표준시험절차이다. Tube 시편을장비에적합하게 Gripping 하기위해 Snug-fitting metal plug 를 Tube 시편에끝에삽입한다. Plug 는연신율의측정에영향을주는부분에는연결되지않는다. 연신율은제품사양에서달리언급되지않는이상 E8 에서 8/28

9 는직경의 4 배길이에서측정하고 E8M 에서는직경의 5 배길이에서측정한다. 그림 11 은 Plug 의적합한형상, 시편에서 Plug 의위치, 시험장비의 Grip 에서시편의위치에대해나타내었다. NOTE 1 단면감소부는끝에서중심으로점점가늘어지는형태로중앙의직경보다 1% 이상크면안된다. NOTE 2 시편 1 과 2 에서, 표준 Thread 는적합한정렬과시편이단면감소부내에서파단하는것을보장하기위해허용할수있다. NOTE 3 시편 5 에서가능하면, 그립길이의 2/3 및이상의충분한길이로그립안으로시편을고정하는것이바람직하다. NOTE 4 그림 9 의표에서 SI 단위로명시된값은인치 / 파운드단위와는구분된것으로인정한다. 각시스템에서명시된값은정확히등가는아니다 ; 그러므로각시스템은독립적으로사용되어야한다. 그림. 9 Various Types of Ends for Standard Round Tension Test Specimens NOTE 7 Tube 라는용어는일반적으로관모양제품을나타내며, 파이프, 튜브, 배관이포함된다 큰직경의 Tube 는전면적에대해시험이불가하며, 길이방향의인장시편은그림 12 에명시된바와같이절단되어야한다. 용접된 Tube 에서채취한시편은용접부에서부터약 90 도에위치된다. Tube 의벽두께가 20mm[0.750in] 이하이면그림 13 에나타난시편의형상과크기의시편이거나표준 12.5mm[0.5in] 시편에비례하는작은크기의시편중에하나인데, 에서언급한바와같으며그림 8 에나타낸다. 그림 13 에나타난형태의시편은 Tube 의굴곡부에맞게제작된 Grip 으로시험되었다. Grip 이굴곡있는표면에사용할수없다면, 시편의끝부분은열가공없이평평해져야한다. Tube 의벽두께가 20mm[0.750in] 혹은그이상일경우, 그림 8 에서보여지는표준시편이사용될수있다. NOTE 8 파이프와튜브및평평한시편끝을고정할때는, 단면감소부에는기계적성질이변화될수있는 9/28

10 어떤변형이나냉간가공이발생하지않게주의해야한다. 그림. 10 Squeezing Jig for Flattening Ends of Full-Size Tension Test Specimens 그림. 11 Metal Plugs for Testing Tubular Specimens, Proper Location of Plugs in Specimen and of Specimen in Heads of Testing Machine 그림. 12 Location from Which Longitudinal Tension Test Specimens Are to be cut from Large-Diameter Tube 전단시험을위한 Tube 시편은그림 14 에서와같이 Tube 의끝부분에서 Ring cut 에의해채취한다. 시편의평평화는 A 에서와같이분할후에실시하거나 B 에서와같이분할전에할수있다. 전단시편을위한외벽두께 20mm[0.750in] 이하의큰 Tube 는그림 8 에서보여지는작은크기의시편이거나그림 13 에서보여지는시편 2 의크기와형상을갖는다. 후반부시편을사용할경우, 시편의표면은일정한두께를보장하기위해가공되며, 각벽두께의약 15% 정도가각시편의표면에서제거된다. 벽두께가 20mm[0.750in] 이거나그이상인큰 Tube 는, 그림 8 에서나타나는표준시편이전단시험을위해사용된다. 용접부강도를측정하기위해큰용접 Tube 에서전단시험을위한시편은 Welded seam 에수직으로위치해야하며, 용접부에서중간위치여야한다 단조시편 - 단조품을시험하기위해, 6.4 에명시된 The largest round 시편이사용된다. 만약원형시편이적합하지않다면, 6.5 에명시된 largest 시편을사용한다 단조의경우, 시편은적용할수있는제품사양에서제공된바대로구해져야하는데, 단조품에서두드러진혹은가장두꺼운부분으로부터 Coupon 이구해지거나, 단조품의연장부분, 혹은단조품의 10/28

11 각각단조된 Coupon 의대표부위에서구해질수있다. 달리명시된바없을경우, 시편의축은입계유동방향과평행해야한다 주조시편 - 주조품시험에서는특별이제품사양에서언급한바없으면, 그림 8 에서나타나는표준시편혹은그림 15 에서나타내는것이사용되어야한다 주조품에대한 Coupon(jaw) 는그림 16 이나 Table 1 에서와같이만들어야한다 연철시편 - 연철을시험하기위해선그림 17 에서나타낸시편을사용한다 Die casting 시편 -Die casting 된시편을시험하기위해선그림 18 에나타낸시편을사용한다 Powder metallurgy 시편 - Powder metallurgy 시편은그림 19, 그림 20 에서나타낸시편이사용된다. 그림 19 에준해서시편제작시, Transverse groove 나 Ridge 를얕게하면, Groove 나 Ridge 에맞게가공된 Jaw 에의해시편끝부분이 Gripping 으로눌려진다. 형상과다른요인때문에, 열처리조건에서비가공된 Flat 인장시편 ( 그림 19) 은최대인장강도의 50~85% 를나타내며가공된인장시편의성분과가공공정에따라결정된다. 7. Procedures 7.1 시험장비의준비 - 시작직후, 혹은장비의움직임이활성화된다음에, 장비는과전류로부터 Error 를최소화하기위한적정작동온도에도달할때까지 Warming up 을실시한다. 7.2 시편치수측정 시편의단면적을측정하기위해, 단면감소부의중앙에서단면의치수를측정한다. 최소치수에서 5 mm [0.188 in.] 보다적은시편의참고시험의경우, 최소단면적이확인되는치수를측정한다. NOTE 1 단면감소부의끝은폭에서서로 0.5% 이상다르면안된다. 시편의끝에서중심으로폭이점차적으로좁아지는형태인경우에도, 각끝의폭은중심의폭보다 1% 이상크면안된다. NOTE 2 가능하면그립안쪽으로시편을고정하기에충분한그립부의길이를만들기위해그립길이의 2/3 및이상의길이가되는것이바람직하다. NOTE 3 시편의양끝은 1,4,5 시편의경우 1mm[0.05 in.] 내에서단면감소부의중심선과대칭을이루어야하며 2,3,6 과 7 시편은 2.5mm[0.10 in.] 내에서대칭을이루어야한다. NOTE 4 각시편의형상에서, 모든 Fillet 의반경은 1.25 mm [ 0.05 in.] 의허용오차내에서서로같아야하며, 끝에서두 Fillet 굴곡부의중앙은 2.5 mm [0.10 in.]. 내에서서로 ( 중심선에수직인선상에서 ) 교차하여위치되어야한다. NOTE 5 원형시편의경우, 단면적은 W 와 T 를곱하여계산될수있다. 관형시편의직경과치수 W 의비는 1/6 보다클경우, 단면적계산을위한본방법의사용에있어오차가발생할수있다. 이런경우, 정확한식 (7.2.3) 이단면적계산을위해사용되어야한다. NOTE 6 4 보다적은 G/W 의비를갖는시편은연신율측정에사용되어서는안된다. NOTE 7 시편길이에걸쳐측면이평행한시편이사용될수있는데, 참고용시험을제외한다음의경우이다. (a) 상기허용오차가사용된경우 (b) 적합한개수의표시가연신율측정을위해제공되었고, 항복강도가측정될때, 적합한 Extensometer 가사용된경우만약파괴가그립장치의모서리에서 2W 보다적은거리에서발생했다면, 측정된인장특성은재료를대표할 11/28

12 수없게된다. 만약특성이명시된최소요구사항을만족시켰다면, 추가적인시험이필요없게되지만, 최소요구사항보다적은경우시험결과를버리고재시험해야한다. 그림. 13 Tension Test Specimens for Large-Diameter Tubular Products FIG. 14 Location of Transverse Tension Test Specimen in Ring Cut from Tubular Products 다음과같이인장시편의단면적을측정하고기록한다 ; (1) 시편크기가 5 mm [0.200 in.] 이하일경우최대 0.02 mm [0.001 in.] 까지측정 (2) 2.5 mm [0.100 in] 시편크기 < 5 mm [0.200 in.] 일경우최대 0.01 mm [ in.] 까지측정 (3) 0.5 mm [0.020 in] 시편크기 < 2.5 mm [0.100 in.] 일경우최대 mm [ in.] 까지측정 (4) 시편크기가 < 0.5 mm [0.020 in.] 일경우, 특별한경우최대 1% 까지이나대부분의경우 mm [ in.] 까지측정한다. NOTE 9 시편치수의정확하고정밀한측정은인장시험에서시편형상에따른가장중요한인자중에하나이다. 추가정보는 Appendix X2 참조한다. NOTE 10 열간압연, 금속코팅등과같은제조공정에의한거친표면은실제측정된치수보다크게계산되는부정확성을유발할수있다. 그러므로, 가공공정에서거친표면이발생한시편의치수단면적은최대 0.02 mm [0.001 in.] 까지측정되고기록되어야한다. NOTE 11 코팅금속재료의측정에대한주의사항에대해 X2.9 를참조한다 최대단면치수보다 20 배이상크지않은질량에해당하는길이를결정하여균일하지만비대칭의단면의표준크기시편의단면적을결정한다 최대 0.5% 및이하로무게를측정한다 단면적은길이로나누어진시편의질량과그리고재료의밀도로나누어진값과같아야한다. NOTE 단면감소부와 ( 치수 A, D, E, F, G, 와 R)Shoulder 는보여진대로되어야한다, 하지만시편의끝은 12/28

13 힘이축으로전달될수있는방법이라면시험장비의홀더에맞는어떤형태든될수있다. 일반적인시편의끝은 Thread 형태이고위에서나타낸치수 B 와 C 를갖는다. 그림. 15 Standard Tension Test Specimen for Cast Iron Tube 에서채취한그림 13 에나타난형태의시편을사용할경우, 단면적은다음과같은방법으로결정된다. 여기에서 A= 정확한단면적, mm 2 [in 2 ] W= 단면감소부의두께, mm[in] D=Tube 의외경, T= 시편의벽두께, mm[in] Arcsin 값이 Radian 의범주에들어간다. D/W>6 이면, 정확한식이나다음의식이사용된다 여기에서 A= 대략적인단면적. In W= 단면감소부에서의시편두께. In T= 시편의벽두께 in NOTE 12 큰직경의튜브시편에서채취된시편에대한측정과계산에대한내용에대해 X2.8 를참조한다. 7.3 시편에 Gage length 의표시 연신율결정을위한 Gage length 는시험될재료의사양에준해서결정된다. Gage length 의표시는 Punch 등을사용하여가볍게찍거나 Divider 를이용하여가볍게문지르거나적합한잉크를사용하여표시할수도있는데, Layout ink 는시편파단후에최초 Gage length 에보충해주어야한다 명시된연신율이 3% 및미만일때, 시험전에최대 0.05 mm [0.002 in.] 까지초기게이지길이를측정한다. 7.4 시험장비의초기화 시험장비는시편의하중이제로를나타내는방법으로설치되어야한다. Preload 가시험전제거되는경우를제외하고는시편의 Gripping 에의한어떤힘도 (Preload) 힘측정장치에의해표시되어야한다. 시편에 Preload 를제거하는방법에는힘을제로로맞추거나소프트웨어를이용하여제거하는방법등이있는데시험결과의정확성에영향을줄수있기때문에사용이제한된다. NOTE 13 시편의그리핑에의해발생하는 Preload 는인장및압축의성격을띄며아래와같은결과를발생할수있다 ; 그립설계 그립장치의불량 (sticking, binding, etc.) 그립힘의초과 조절 Loop 의감도 NOTE 14 관측된 Preload 가수용가능한지그리고그립이부드럽게작동하는지확인및검사하는것은작업자의의무이다. 달리명시된바없으면, 그리핑에의한순간적인힘은재료의항복강도의 20% 를초과하지않도록하며정적 Preload 는재료항복강도의 10% 를초과하지않도록하는것이권장된다. 7.5 시편의 Gripping 단면감소부가있는시편은, 시편의 Gripping 이 Grip 부분에제한된다. 왜냐하면단면감소부나 Fillet 에서의 Gripping 은시험결과에중대한영향을끼치기때문이다. 7.6 시험속도 시험속도는 (a) 시편의변형속도 (b) 시편의응력속도 (c) 시험동안의 Crosshead 와 Frame 간의분할속도 (d) 시험이완료되는경과시간 (e) 무부하상태에서의 Crosshead 속도에의해정의된다 속도와도구의선택에대한적합한수치적제한은제품 Committee 에책임이있다. 시험속도의적합한제한은재료에명시가되어야한다. 특히다른시험속도의사용에따라결과값이달라지는재료는재료의적합성을판단하는데있어부적합하기때문이다. 이런예로서, 재료에따라사용에따라시험결과값이나타난다. 다음단락에묘사된하나혹은그이상의도구가시험속도를정하는데사용된다. 13/28

14 NOTE 15 시험속도는시험값에영향을줄수있는데재료의속도민감도와온도 - 시간영향때문이다 변형속도 - 변형속도의허용한계는분당 in/in 로명시된다. 변형속도를측정하고조절할수있는장치가구성된시험장비가있는반면이런장비없이변형의평균속도를변형량의증가에필요한시간을관측하는시간장치로결정하는장비도있다 응력속도 - 응력속도의허용한계는분당 pound/square in 로명시된다. 많은시험장비는응력속도의측정및조절할수있는장치를구성하고있는데이런장치없이응력의평균속도를응력의증가에필요한시간을관측을통해결정짓는장비도있다 시험동안 Crosshead 이동속도 - 시험동안장비의 Crosshead 이동속도에대한허용한계는단면감소부의분당길이에대한 in/in 로명시된다. Crosshead 이동속도에대한제한은시편의다양한형상및크기에따라다르게나타낼수있다. 시험시 Crosshead 의속도에대해측정및조절할수있는장치가구성된장비가있는반면 Crosshead 의이동평균속도를길이및시간측정장치를사용하여시험적으로결정하는방법도있다. 그림. 16 Test Coupons for Castings TABLE 1 Details of Test Coupon Design for Castings (see Fig. 16) 14/28

15 NOTE 1 대형및중량강주조용시험 Coupon: 그림 16A 와 B 의시험 Coupon 은대형및중량강주조용으로시험에사용된다. 그러나주물의옵션에서표준 Coupon 의단면적과길이가요구된만큼길어질수있다. 본개정사항은 Specification A 356/A 356M 에적용되지않는다. NOTE 2 Bend Bar: Bend bar 가요구되면, 대체설계 ( 그림 16 의점선으로나타낸 ) 가나타나야한다. FIG. 17 Standard Tension Test Specimen for Malleable Iron 15/28

16 NOTE 단면감소부는끝에서중심쪽으로점차가늘어지는형상이되며, 중심보다직경이 0.1 mm [0.005 in.] 이상크면안된다. FIG. 18 Standard Tension Test Specimens for Die Castings 경과시간 - 힘이가해진순간부터파괴가일어날때까지, 최대힘까지, 지정된응력에이르기까지의경과시간에대한허용한계는분및초단위로타나낼수있다 무부하시험시 Crosshead 이동속도 - 힘이가해지지않는상황에서시험장비의 Crosshead 이동속도에대한허용한계는, 분당단면감소부의길이 ( 단면감소부를포함하지않은 Grip 간의거리 ) 에대해 in/in 로나타낸다. Crosshead 속도의제한은시편의다양한형태및크기에따라다른제한값이적용될수있다. 평균 Crosshead 속도는적합한길이및시간장치를사용하여결정할수있다. NOTE 16 Crosshead 가없거나고정된 Crosshead 로구성된시험기의경우, 자유 - 이동 Crosshead 속도 는그립분할의자유구동속도로해석될수있다. NOTE G 와 T 를제외하고명시된치수는 Die 의치수이다. FIG. 19 Standard Flat Unmachined Tension Test Specimens for Powder Metallurgy (P/M) Products 항복특성을결정할때의시험속도 - 특별히달리언급한내용이없다면, 권장시험속도는항복강도의 1/2 혹은인장강도의 1/4 에도달할때까지사용될수있는데실제로는더작은값을사용한다. 이값보다높은속도는한계값내에표시되었다. 항복강도, 항복강도연신율, 인장강도, 연신율, 단면감소율를결정하기위해다른속도제한이요구된다면, 이값들은제품사양표에명시되어있어야한다. 시험속도의제한값이명시되어있지않다면, 다음의일반적인방법을따라야한다. NOTE 17 이전및다음장은항복강도와항복점연신율이포함된항복특성에대한내용이다. Approximate Pressing Area of Unmachined Compact = 752 mm 2 [1.166 in.2] Machining Recommendations 1. Rough machine reduced section to 6.35-mm [0.25-in.] diameter 16/28

17 2. Finish turn 4.75/4.85-mm [0.187/0.191-in.] diameter with radii and taper 3. Polish with 00 emery cloth 4. Lap with crocus cloth NOTE 1 시편의게이지길이와 Fillet 은나타낸대로사용해야한다. 시편의끝은실질적인최소압축영역을제공하기위해고안되었다. 시편끝의다른설계도가능한데고강도소결재료의경우요구될수있다. NOTE 2 시편은 Split collet 으로그리핑되고 Shoulder 에고정되는것이바람직하다. Collet 지지원형모서리는시편의 Fillet 반경끝보다작아서는안된다. NOTE 3 직경 D 와 H 는총 0.03 mm [0.001 in.] 내에서동심이되어야하고, 스크레치및가공흔적이없어야한다. 그림. 20 Standard Round Machined Tension Test Specimen for Powder Metallurgy (P/M) Products 시험속도는시험결과를구하는데사용하였던힘과변형량이며정확하게명시되어야한다 항복강도를구하기위한시험을할때, 적용할응력속도는 10,000~100,000psi/min사이이다. NOTE 18 시편이항복하기시작할때, 응력속도는감소하고불연속항복의경우엔마이너스하중이될수도있다. 일정한응력속도를유지하기위해실험장비는매우고속에서작동되는것이요구된다. 그리고대부분의경우이방법은실용적이지않다. 실험장비의속도는시편이항복하기시작할때응력속도를유지하기위해증가되어서는안된다. 실질적인시험에서는, 변형속도, Head의분할속도, 혹은요구되는응력속도를추정하는자유구동 Crosshead 속도를사용하는것이더간편하다. 한가지예로, 실험된재료의탄성계수로나누어진 11.5 MPa/s [ psi/min] 보다적은변형속도를사용한다. 또다른예로서, 실험동안항복전요구되는응력속도를추정하고, 항복특성이결정되는영역을통해 Head의분할속도를유지하는 Head의분할속도를확인한다. 이런두가지방법다항복전에유사한응력속도와변형속도를제공할지라도, 응력속도와변형속도는항복강도가측정되는구간에서차이가발생할수있다. 이차이는항복전과후에시험장비의탄성변형속도의변화에의해서이다. 또한, 변형속도보다다른방법의사용은사용된시험장비의견고성차이때문에다른시험장비를사용할때다른응력과변형속도가발생하는결과를초래할수있다 인장강도결정할때의시험속도- 시험속도에대해특별한제한이없다면, 5% 이상의연신율을갖는재료는다음의일반적인방법을적용한다. 인장강도를구하거나항복거동이기록되었다면, 시험장비의속도는단면감소부의길이에대해분당 0.05~0.5mm[in/in] 사이이다. 대안적으로 Extensometer와변형속도표시계가변형속도를분당 0.05~0.5mm[in/in/min] 로세팅하는데사용될수있다. NOTE 19 5% 및이하의연신율이예상되는재료의경우, 실험장비의속도는항복특성을결정하기위해사용된속도에서시험전반에걸쳐유지되어야한다. NOTE 20 인장강도와연신율은많은재료 (Appendix X1) 의경우실험속도에민감하다상기명시된시험속도범위내에서변동은시험결과에상당한영향을미친다. 7.7 항복강도의결정 에서 7.7.4까지명시된도구를사용하여항복강도를결정한다. Extensometer만사용할경우항복강도에서변형범위를벗어날경우, 항복강도는결정된다. NOTE 21 예를들어, 0.2~2.0% 의확인된변형범위는많은금속에서항복강도를결정하는용도로사용하기에적합하다. NOTE 22 적합한 Extensometer를고정할수없는재료에서의항복거동측정에는문제점이있으며본시험벙법의범위를벗어나는내용이다 Offset method- Offset method로항복강도를결정하기위해, 응력-변형그래프에서의데이터의저장이필요하다. 응력-변형그래프에서 O에서 M으로내리고지정된 Offset 값에대하여 OA에대하여평행한선을그으면 mn선은 r 교차점에서만나게된다. (Note 28) 이방법으로구해진항복강도값은, 사용된 Offset 값을항복강도다음의괄호안에기입하여표시해준다 Yield strength (offset=0.2%) = 360MPa [52,000psi] ( 그림.21) 17/28

18 이방법의사용에서, Class B2 및이상의 Extensometer(Practice E 83 참조 ) 가사용된다 NOTE 23 일반적으로 2 가지형식의 Extensometer 가있는데, 평균값형식과비평균값형식인데, 사용에대한결정은시험될제품에따라결정된다. 대부분의가공된시편의경우, 최소의차이점이있기마련이다. 그러나, 단조제품과튜브형시편의경우, 측정된항복강도에서상당한차이가발생할수있다. 이런경우, 평균값형식이사용되는것이권장된다. NOTE 24 항복특성에대해동의하지못할경우, 항복강도결정을위한 Offset 방법이참고방법에서와같이권장된다. FIG. 21 Stress-Strain Diagram for Determination of Yield Strength by the Offset Method FIG. 22 Stress-Strain Diagram for Determination of Yield Strength by the Extension-Under-Load Method FIG. 23 Stress-Strain Diagram Showing Upper Yield Strength Corresponding with Top of Knee FIG. 24 Stress-Strain Diagram Showing Yield Point Elongation (YPE) and Upper (UYS) and Lower (LYS) Yield Strengths Extensometer-Under Load Method- 하중하에서다음과같은방법으로 Extensometer 에의해결정될수있다. (1) 응력 - 변형에대한데이터를저장하기위해자동기록혹은수학적장치를사용하며, 연신이기록된값에서의응력값을결정하기위해데이터를분석한다. (2) 연신이발생하면나타내는장치를사용하여, 그때의응력을확인할수있다. 이런장비는자동으로구성되는것이바람직하다. 이도구는그림 22 에나타내었다. 연신이발생했을때의응력을아래와같이기록한다. Yield strngth(eul=0.5%)=52000psi (4) 변형을결정하는데사용되는 Extensometer 와기타다른장치는 Class B2 의요구사항을충족시켜야하는데, 낮은변형량의 Class C 장치가편리하고 YPE 의측정에필요한설비를통해발견된경우는제외한다. Class C 장치가사용된다면, 결과에따라반드시기록되어야한다. NOTE 25 총연신의대략적인값이반드시명시되어야한다, 550 MPa [ psi] 보다작은항복강도를 18/28

19 보유한강의경우, 적합한값은게이지길이의 mm/mm [or in./in.] (0.5 %) 이다. 고강도강의경우, 더큰연신및 Offset 방법이사용되어야한다. NOTE 26 연신율을측정하는방법을이용할수없을때, 구분자쌍및유사한장치가시편의게이지마크사이의연신을감지할수있는점을결정하는사용될수있다. 게이지길이는 50 mm [2 in.] 가되어야한다. 연신이감지되는순간의하중에해당하는응력은대략적인연신 - 하중항복강도로기록될수있다 Autographic diagram Method( 불연속항복을나타내는재료 )-Stress-Strain 데이터를구하거나 Stress- Strain 그래프를그릴경우 Autographic 장치를사용한다. 상부및하부항복점을구하는방법은아래와같다 불연속항복에서의최대하중에대한응력이상부항복강도이다. 그림 23 과그림 24 에나타내었다. NOTE 27 만약여러개의최고점이불연속항복구간에서발견된다면, 첫번째최고점을상부항복강도로간주한다.( 그림 24) 불연속항복구간에서발견된최소응력이하부항복강도이다. 그림 24 에나타내었다. NOTE 28 항복점연신을나타내는재료의항복특성은종종항복점연신이없는유사한재료에서보다덜반복적이고덜재현적인현상을나타낸다. Offset 과 EUL 항복강도는 Offset 및연신이응력 - 변형곡선의교차하는영역에서발생하는응력유동에의해상당히영향을받을수있다. 상부및하부항복강도의결정은이와같은특성이시험장비견고성과정렬상태와같은변수에따라영향받더라도해당재료에대해사용되는것이바람직하다. 시험속도역시사용된방법에상관없이중요한영향력을갖는다. NOTE 29 낮은배율의자동그래픽장치가불연속항복을나타내는재료의항복점연신을측정하는데필요한데, Class C Extensometer 가사용되어야한다. 시험이종료되었는데불연속항복을나타내지않는다면, 연신 - 하중의항복강도가자동그래픽기록을사용하여 ( 연신 - 하중방법참조 ) 대신구해질수있다 Halt of the Force Method( 불연속항복을나타내는재료 )- 시편에일정한변형속도로점진하중을가할때힘이멈칫거리는구간이발생하는데상부항복강도로기록한다. NOTE 30 힘의절반방법은공식적으로 Halt-of-the-Pointer Method, Drop-of-the-Beam Method, 그리고 Halt-ofthe-Load Method 로알려져있다. 7.8 항복점연신율 - Stress-Strain 그래프혹은상부항복점과가공경화의사이에서의변형의차이를결정한 Data 로부터항복점연신을구할수있다. (YPE 정의는 Terminology E6 와그림 24 에서볼수있다 ) NOTE 31 YPE 의원인이되는경향에대한힌트를나타내는재료의응력 - 변형곡선은기울기가제로에도달할때의 no point 에따른다른항복에서굴곡이나타날수있다. ( 그림 25). YPE 가없는재료는굴곡을나타내는것으로특징지어질수있다. 측정가능한 YPE 와같은굴곡을나타내는재료는제조동안수용할수없는표면출연이얻어질수있다. 7.9 균일연신율 ( 요구시 ) 균일연신은소성과탄성연신을포함해야한다 균일연신은 Practice E 83 를준수한 Extensometer 를사용한자동그래픽방법으로결정되어야한다. Class B2 및이상의 Extensometer 사용하는재료는 5% 이하의균일연신을갖는재료이다. Class C 및이상의 Extensometer 를사용하는재료는 5% 보다크고 50% 이하의균일연신을갖는재료이다. Class D 및이상의 Extensometer 를사용하는재료는 50% 이상의균일연신을갖는재료이다 시험동안수집되는힘 - 연신의데이터로최대힘에서의연신에따른균일연신율을결정한다 항복점에서상당한연신이발생한다음에항복점을나타내는재료는시험동안도달한최대힘이다. 이런경우, 균일연신은항복점에서결정되지않으며, 대신에네킹직전에서발생하는최대힘으로대신한다. ( 그림 26) 몇몇재료의경우응력 - 변형곡선은최대힘부근에서매우길고, 평평한영역을나타낸다. 이와같은재료의경우, 그림 27( 또한 Note 32 하단 ) 에서와같이평탄부의중심에서균일연신율을결정한다. 19/28

20 FIG. 25 Stress-Strain Diagram With an Inflection, But No YPE FIG. 26 Stress-Strain Diagram in Which the Upper Yield Strength is the Maximum Stress Recorded Method NOTE 32 균일연신율이디지털로측정될때, 응력 - 변형데이터에서노이즈는일반적으로그래프평탄영역에서기록되는많고작은국부적최고값과골 ( 홈 ) 의원인이된다. 이런상황을수용하기위해, 다음절차가권장된다. 기록된최대힘을측정한다 ( 불연속항복후 ) 최대힘전과후에기록된힘값의연속을평가한다. 힘값의연속적인데이터에따라디지털로정의되는 평탄구간 은최대힘값크기의 0.5% 이내이다. 평탄구간 의중앙점에서변형에다라균일연신율을측정한다 Discussion Note 32 의 0.5% 값은독단적으로선택되었다. 실제시험에서, 값은최소값이되기위해선택되어야하며최소값은힘의평탄영역을효율적으로정의하기에충분히커야한다. 이값은노이즈에의해발생한힘유동값의진복의약 5 배퍼센트가요구된다. 0.1~1.0% 까지범위의값은작업에서발견될수있다 인장강도 ( 최대인장강도 )- 시편의초기단면적을시험동안의시편에서의최대힘으로나누어인장강도를구한다. NOTE 33 상부항복강도가기록된최대응력이면, 그리고응력 - 변형곡선이그림 26 을유사한형태이면, 불연속항복후에최대응력을인장강도로기록하는것이바람직하다. 이런형상이발생하면, 인장강도의결정은상호관련부서의협약을준수하여실시되어야한다 연신율 연신율값의보고에서, 초기게이지길이와증가된퍼센트를같이나타낸다. Extensometer 가아닌다른장치가시험동안시편의단면감소부와접촉하고있으면, 다음과같이기록해야한다. Example: 연신율 =30% 증가 (50-mm[2-in] 게이지길이 ) NOTE 34 연신율결과는다음변수에매우민감하다 : (a) 시험속도 (b) 시편형상 ( 게이지길이, 직경, 폭, 두께 ) (c) 열보존 ( 단면감소부와접촉된 Grip, Extensometer 및다른장치를통한 ) (d) 단면감소부에서표면마무리 ( Burr 혹은 Notch) (e) 정렬상태 (f) Fillet 과 Taper. 비교및접합성시험에관련된부품은상기아이템에대해표준화되어야된다그리고시편에서열을제거하는 ancillary 장치의사용은피해야한다. 이와같은변수의영향에대한추가정보는 Appendix X1 을참조한다 연신율이 3% 이상이면, 시편의파단면끼리맞춘다음에 0.25mm[0.01in] 의단위까지 Gage length 사이의거리를측정한다. 50mm[2in] Gage length 의경우, 그리고이하의경우는적어도 Gage length 의 0.5% 까지 % 로표시해야한다 연신율이 3% 이하이면, 연신율을결정할때아래의방법을사용한다 에서제공한절차를제외하고는 3% 이상의연신율일때를대신해서사용할수있다 시험전에, 0.05mm[0.002in] 단위까지시편의초기 Gage length 를측정한다 부서진시편조각을제거하지않으면시편파단부끼리맞춘다음최종측정을하는데정확한값을측정하기어렵다 파단면을맞춘상태에서시편을한축에정렬시키고파단면끼리붙어있을정도의충분한힘을가한다. 필요시시편이붙어있는상태에서조심스럽게힘을제거해도된다. NOTE 35 약 15 MPa [2000 psi] 의응력을생성하는힘의사용은알루미늄합금시편에서만족스러운결과를주는것으로확인되었다 최종 Gage length 를 0.05mm[0.002in] 단위까지측정하고연신율은 0.2% 단위까지기록한다 와 에서측정한연신율은파단부의위치에의해영향받을수있으며, Gage length 에비례한다. 시편의파단이각각의 Gage mark 에서벗어난곳에서발생하거나연신된 Gage length 의 25% 보다적은곳에위치되면, 연신율은별도의 Gage mark 를사용하여구할수있으며이런결과는매우드물며재료의대표성을나타낼수없다. 이와같은연신율측정은상당히그수요가적으며, 추가적인시험또한요구되지않는다 파단연신율 파단에서의연신율은탄성과소성의연신율을포함하며측정변험범위를 Extensometer 를사용하여자동그래픽혹은자동화된방법으로결정한다 (5.4) 5% 이하의연신에대해서는 Class B2 혹은그이상의 Extensometer 를사용하며, 5~50% 이하의연신에대해서는 Class C 혹은그이상을사용한다. Class D 는 50% 이상의연신율을보이는재료에서사용한다. 상기모든경우에서 Extensometer 의 Gage length 는시험될시편에필요한 Gage length 를갖는다. 시편파단부끼리결합시정밀하게결합되지않으면, 수동방법에의해측정된연신율과 Extensometer 로측정한연신율은다를수있다 파단시의연신율은파단시연신에서직접적으로계산되며 ~ 의 Paragraph 에서계산된것은연신율을대신에기록된다. 그러나이변수는서로교환할수없다. 파단연신율은일반적으 20/28

21 로좀더반복성있는결과를제공한다. NOTE 36 퍼센트연신결과에대해불일치가발생하면, 결과를구하기위해사용하는방법에대해합의점에대해서도달해야한다 단면감소 감소된영역은파단시의최소단면적을계산하기위해사용된다 원래원형의단면을갖는시편 - 파단면끼리서로맞추어놓고감소된직경을측정한다. NOTE 37 이방성때문에, 원형단면은종종인장변형동안원형을유지하지못한다. 형상은일반적으로타원이며, 영역은 π d 1 d 2 /4 로계산되며여기서 d 1 과 d 2 는각각최대및최소직경이다 원래사각의단면을갖는시편 - 파단된시편을맞대어놓고파단시단면의두께와폭을측정한다. NOTE 38 직경각형시편의코너에서발생하는변형에대한구속때문에, 초기평면표면의중심에서의치수는시편의중심부에서보다작다. 이와같은표면의형상은종종포물선형태로추정된다. 본가정이만들어질때, 유효두께 t e 는다음과같이구해질수있다,(t 1 +4t 2 +t 3 )/6, 여기서 t 1 과 t 3 는코너에서의두께이고, t 2 는중앙폭에서의두께이다. 유효폭도유사한방법으로계산될수있다 와 에서측정한결과를기초로하여, 감소된영역을계산한다. 감소된영역과초기단면의차이를초기면적의 % 로표시한것이단면감소율이다 단면감소부의중앙부분에서벗어나는파단부혹은단면감소부에서펀치나 Scribed 된 Gage mark 가있는것은, 단면감소율에있어재료의대표성을나타낼수없다. 시험에서단면감소는명시된최소요구사항을만족시켜야하며더이상의시험이필요없어야한다. 하지만단면감소율이최소요구사항보다적으면시험결과를버리고재시험해야한다 단면감소의측정결과는 Practice E 29 와제품사양에서특정절차를사용해완성할수있다. 특별한절차가없다면, 0~10% 까지는 0.5% 가지나타내며 10% 이상의값은 1% 까지표시한다 항복강도와인장강도에대한반올림시험데이터 - 시험결과는 E 29 와제품사양에서의특정절차를사용하여완성시킬수있다. 특별한절차가없다면, 0~10% 까지는 0.5% 까지나타내며 10% 이상의값은 1% 까지나타낸다 MPa[50000psi] 까지의값은 1MPa[100psi] 까지반올림하며, 500MPa~1000MPa[50000~100000psi] 까지는 5MPa[500psi], 1000MPa[100000psi]~ 그이상은 10MPa[1000psi] 까지반올림한다. NOTE 39 강제품의경우, 시험방법과 Definition A 370 을참조한다 모든시험결과는, 1MPa[100psi] 까지반올림한다. NOTE 40 알루미늄, 마그네슘합금제품의경우, Method B557 을참조한다 모든시험결과는, 5MPa[500psi] 까지반올림한다 시편의교체 - 시편은다음의경우버리거나교체될수있다 초기시편이잘못가공된경우 초기시편의치수가잘못된경우 잘못된시험절차로시편특성이변한경우 시험절차가부정확할경우 시편파단이 Gage length 바깥에서발생한경우 연신율의측정에서, 파단이 Gage length 의중심에서벗어나서발생한경우 시험장치의고장이있는경우 NOTE 41 인장시편은금속에서어떤결함의형태에대한평가를위해부적합하다. 다른방법과, Ultrasonics, Dye penetrants, Radiography 및기타를사용한시편이균열, Flakes, 기공과같은결함이나타날때그리고조건이수용될때고려될수있다. 8. Report 8.1 제품사양에나타나있지않은제품의정보는 8.2 나 8.2 와 8.3 을준수하여기록되어야한다. 8.2 기록된시험정보들은다음의항목들을포함해야한다 사용된표준참고자료, 예를들어 E8/E8M 재료와재료의성분 시편형상 (Section 6) 항복강도와항복강도를결정할때사용한도구 (Section 7.7) 항복점연신율 (Section 7.8) 인장강도 (Section 7.10) 연신율 ( 초기 Gage length, 연신, 연신율측정에사용한방법. 예를들어파단시혹은파단후 ) (Section 7.11) 요구시, 균일연신율 (Section 7.9) 요구시, 단면감소율 (Section 7.12) 8.3 요구사항에있어이용가능한시험정보를포함한다. 21/28

22 8.3.1 시편의시험부크기 Tubular 제품에서채취한사각시편의단면적을계산하기위해사용한식 속도와시험속도를구하기위해사용한방법 (Section 7.6) 시험결과반올림에사용한방법 (Section 7.13) 시편교체의이유 (Section 7.14) 9. Precision and Bias 9.1 Precision- 시험소간시험프로그램 3 은다음의시험결과를통해가장일반적으로측정된인장강도의다양성의계수에대해나타내었다 시험값은 6 번시험을통한평균값을나타내며, 각기나열된것중가장일반적인범위를나타낸값을선택한것이다. 이재료들은비교시, 다양성의계수에서큰차이가발견된다. 그에따라상기의값들은특정재료가기대값보다클경우반복시험에차이점에대해판단하기위해사용될수없다. 이값들은이시험도구의평가를위해잠정적인사용자들에게허락하는것이며, 일반적으로제안된사용에대해쓸모가없다. 9.2 Bias- 인장강도의측정을위한시험도구 E8/E8M 의절차는특정경향이없다. 왜냐하면이경향은오직시험방법에의해정의되기때문이다. 10. Keywords Accuracy; Bending stress; Discontinuous yielding; Drop of-the-beam; Eccentric force application; Elastic extension; elongation; Extension-under-load; Extensometer; Force; Free running Crosshead speed; gage length; Halt-of-the force; Percent elongation; Plastic extension; Preload; Rate of stressing ;Rate of straining; Reduced section; Reduction of area; Sensitivity; Strain; Stress; Taring ; Tensile strength; Tension testing; Yield point elongation; Yield strength APPENDIXES (Nonmandatory Information) X1. FACTORS AFFECTING TENSION TEST RESULTS X1.1 명시된시험절차에대해엄격히지켜실시한인장시험강도와연성측정의정밀도와경향은장비와재료인자, 시편준비, 측정 / 시험오차에의해영향을받는다. X1.2 같은재료의반복시험에대한협약의일관성은재료의균일성, 시편준비의반복성, 인장시험변수의측정의균일성에따라결정된다. X1.3 시험결과에영향을미치는장비인자는견고성, Damping 용량, 고유주파수, 인장시험장비의구동부의 Mass, 힘표시의정확성과장비의검증된범위내에서의힘사용, 힘적용속도, 가해진힘에대한시편의정렬상태, 그립의평형도, 그립압력, 사용된힘조절, Extensometer 의적합성과교정, 열보존 ( 그립, Extensometer, 및 Ancillary 장치 ) 및기타내용을포함한다. X1.4 시험결과에영향을미칠수있는재료인자는 : 시험재료의대표성과균일성, 시편채취계획, 시편준비 ( 표면마무리, 치수정확성, 게이지끝에서의 Fillet, 게이지길이에서의 Taper, 시편굽힘, Thread 품질, 기타 ) 상태를포함한다. X1.4.1 어떤재료는시편의표면마무리품질에매우민감한데 (Note 4) 정확한결과를얻기위해미세한표면및정마된상태로연마되어야한다. X1.4.2 주조, 압연, 단소및다른비가공표면조건에따른시편에대한시험결과는표면에의해영향을받을수있다. (Note 10) X1.4.3 Prolongs 및 risers, 및나누어져생산된주물품 (Knee blocks) 과같은 Appendages 에서부품및구성품에서채취한시편은, 부품및성분을대표할수없는시험결과를나타낼수있다. X1.4.4 시편치수는시험결과에영향을미칠수있다. 원형및사각형시편의경우, 일반적으로시편크기를변경하는것은항복과인장강도에아주작은영향을줄수있는데그러나상부항복강도에도영향을미칠수있는데, 한가지현상이나타나면, 연신율과단면감소율값에도영향을미친다. 다른시편을사용하여 22/28

23 측정된연신율값의비교는조절된다음비가요구된다. 여기에서 : L o = 시편의초기게이지길이 A o = 시편의초기단면적. X 작은 Lo/(Ao)1/2 비의시편은일반적으로큰연신율과단면적감소를나타낸다. 이런경우의예를들자면, 직사각형시편의폭과두께가증가하는경우이다. X Lo/(Ao)1/2 비를일정하게유지하여차이를최소화한다. 재료와시험조건에따라, 그림 8 비례시편의크기는연신율과단면감소율에서증가및감소가발생할수있다. X1.4.5 그립길이에서 Taper 의사용은, 1% 의허용된제한값까지, 낮은연신율을발생할수있다. 15% 정도의감소가 1% Taper 에서기록된바있다. X1.4.6 변형속도에서변화는항복강도, 인장강도, 연신율값, 특히높은변형속도민감도를가진재료의경우영향을받을수있다. 일반적으로, 항복강도와인장강도는인장강도에서영향이일반적으로적음에도변형속도증가에따라증가하게된다. 연신율값은일반적으로변형속도증가에따라감소한다. X1.4.7 취성재료는신중한시편준비, 고품질의표면마무리, 게이지끝에서큰 Fillet, 큰크기의 Threaded 그립부가요구되고, 게이지길이표시를위해펀치및날카로운선을그으면안된다. X1.4.8 시편을위해관형시편을펴는것는시험결과에영향을미칠수있는평평한곳에서일반적으로불균일하게재료의특성을변하게한다. X1.5 시험결과에영향을미칠수있는측정오차는시험힘검사, Extensometer, Micrometer, Divider, 기타다른측정장치, 정렬과차트기록장치의제로화, 기타내용이포함된다. X1.5.1 가공되지않은표면상태인주물, 압연, 단조그리고다른시편의치수측정은시편평면의불균일성때문에정확하지않을수있다. X1.5.2 이방특성의재료는파단후에비원형단면을나타낼수있으며측정정확성은결과에따라영향받을수있다 (Note 33). X1.5.3 직사각형시편의모서리는변형동안구속에노출되며원래평평한표면은최종단면적측정의정밀도에영향을미칠수있는시험후에형상이포물선형태가될수있다. (Note 38) X1.5.4 파단이게이지길이의중앙을벗어나서발생할경우, 혹은게이지길이내에서펀치나날카로운홈에서일어나면, 연신율과단면감소율은재료를대표할수없게된다. 그립안에서파단되는와이어시편은재료를대표하는시험결과를나타낼수없다. X1.5.5 Shouldered end( buttonhead tensiles ) 인시편의사용은 Thread 시편보다 0.02% 낮은항복강도를나타낼것이다. X1.6 인증된인장특성값을갖는표준참고시편을이용할수없기때문에, 인장시험의경향을정밀하게정의하는것은불가능하다. 그러나, 신중하게고안되고조절된시험실간비교시험을통하여, 시험결과의정밀도에대한합당한정의를구할수있다. X1.6.1 실험실간비교실험 3 은 6 개의다른재료에서 6 개시편을준비하여 6 개의다른시험실에서각각시험하여실시되었다. 표 X1.1-X1.6 는인장강도, 0.02% 항복강도, 0.2% 항복강도, 4D 에서연신율, 5D 에서연신율, 단면감소율에대한 Practice E691 에정의된바와같이정밀도통계를나타내었다. 각테이블에서, 첫번째칸은실험된 6 개재료를나열하였으며, 두번째칸은실험실에서구해진평균결과의평균을나타내었으며, 3 번째와 5 번째칸은반복성과재현성의표준편차를나타내었다. 4 번째와 6 번째칸은본표준편차의변동계수를나타내었으며, 7 번째와 8 번째는 95% 반복성과재현성제한을나열하였다. X1.6.2 변동계수의평균 ( 각표에서 4 번째와 6 번째칸이하 ) 은반복성의상대비교 ( 연구실정밀도내에서 ) 그리고인장시험변수의재현성 ( 실험실간정밀도사이 ) 을허용한다. 이값은연성측정이강도측정보다적은반복성과재현성을나타내는것을보여준다. 최저에서최고의반복성과재현성에대한전체적인순위는, 4D 에서 % 연신율, 5D 에서 % 연신율, 단면감소율 %, 0.02% Offset 항복강도, 0.2% 항복강도, 인장강도이다. 순위는반복성과재현성에대한변동값의평균계수에대해같은방법으로기록하고반복성 ( 실험실간정밀도사이 ) 는예상한반복성 ( 실험실정밀도이내 ) 보다떨어진다. X1.6.3 본시편에대한인증된시험결과의부족으로실험실간비교연구에대한경향에대해어떤언급도이루어질수없다. 그러나, 시험결과는한실험실이대부분의시편에대해평균강도값보다높고평균연성값보다낮은것이나타났다. TABLE X1.1 Precision Statistics Tensile Strength, MPa [ksi] NOTE X 는셀평균들의평균값이고, 셀평균은, 시험변수에대한중요한의미를갖는다, sr 은 MPa [ksi] 단위의반복성표준편차 ( 실험실정밀도이내 ) 이다. sr/x 는 % 변동계수 Sr 은 MPa [ksi] 단위의반복성표준편차 23/28

24 sr/x 는 % 변동계수 r 은 MPa [ksi] 단위의 95% 반복성제한값이다. R 은 MPa [ksi] 단위는 95% 반복성제한값이다. TABLE X1.2 Precision Statistics 0.02 % Yield Strength, MPa [ksi] TABLE X1.3 Precision Statistics 0.2 % Yield Strength, MPa [ksi] TABLE X1.4 Precision Statistics % Elongation in 4D for E 8 Specimens NOTE Length of reduced section = 6D. TABLE X1.5 Precision Statistics % Elongation in 5D for E 8M Specimens NOTE Length of reduced section = 6D. TABLE X1.6 Precision Statistics % Reduction in Area X2. MEASUREMENT OF SPECIMEN DIMENSIONS X2.1 시편치수의측정은인장시험에서매우중요한부분이며, 시편크기가작아짐에따라더중요한인자가되며, 주어진절대오차는더큰상대오차가된다. 측정장비와절차는신중하게선택되어야하며, 그래야측정오차를최소화시킬수있으며좋은반복성과재현성을구할수있다. X2.2 상대측정오차는가능하면 1% 및이하에서유지되어야한다. 이상적으로, 이 1% 오차에는측정장비의분해능뿐만아니라반복성과재현성에관련된변동값도포함해야한다. ( 반복성은반복된시험에서유사한측정값을얻을수있는작업자의능력이다. 재현성은유사한측정값을얻기위한다양한작업자들의능력이다.) X2.3 GR과 R연구방법에의한게이지반복성과재현성에대한정규평가가필히권장된다. GR과 R연구는본연구에서시편에서다양한작업자들이각각측정한둘혹은세가지측정값에관련된다. 분석은 24/28

25 일반적으로컴퓨터로실시되며, 허용오차에대한관측된측정변동값을비교하며, 본절차는허용오차에비해훨씬높은변동값을나타내는높은 GR과 R 퍼센트 (20% 이상 ) 에대한일치를결정하기위해서이다. 여기서낮은퍼센트 (10% 및이하 ) 는반대면을나타낸것이다. 도한분석은개별적으로반복성과재현성을추정한다. X2.4 비기술직원이사용한휴대용마이크로미터의다른브랜드와모델에서의 GR과 R연구는 mm [0.003 in.] 의치수허용오차에비교하여약 10% 에서거의 100% 까지다양한결과값을나타낸다. 그러므로사용자는장치선택, 측정절차수립, 직원교육에각별히주의가요구된다. X mm [0.003 in.] 허용오차, 10% GR과 R 결과 ( 매우좋다, 휴대용디지털마이크로미터도 mm [ in.] 까지읽음 ) 는반복성과재현성에의한총변동값이약 [ in.] 라는것을나타낸다. 이값은 1% 및이하의값인데측정된모든치수가 0.75 mm [0.03 in.] 및이상인경우에만해당한다. 평면인장시편의두께를측정하기위해사용한장치의상대오차는 3% 이다- 이값은힘이나변형측정에허용된값보다상당히높은값이다. X2.6 치수측정오차는조절신호의고장, 인장시험절차를관측하기위해사용되는통계공정조절차트에나타내므로정의될수있다. 치수측정은 SPC 방법을사용한생산연구소의사용경험으로실시되어왔고휴대용마이크로미터는 0.45~6.35mm[0.018 to 0.25 in.] 평면압연강제품의시험에이용가능하다. X2.7 GR과 R에영향을미치는인자는하드웨어와절차의선택과평가에신중해야하며아래의사항들이해당된다. X2.7.1 분해능 X2.7.2 검사 X2.7.3 Zeroing, X2.7.4 Anvil 형태 (flat, rounded, or pointed) X2.7.5 Cleanliness of part and anvil surfaces, X2.7.6 User-friendliness of measuring device, X2.7.7 Stability/temperature variations, X2.7.8 Coating removal, X2.7.9 Operator technique, and X Ratchets or other features used to regulate the clamping force. X2.8 평평한 Anvil은일반적으로비교적매끄러운표면을갖는원형및평면시편의치수를측정하는용도로선호된다. 한가지예외사항은원형및 Pointed anvil은두께를과장하는것을예방하기위해큰직경의튜브 ( 그림 13) 에서채취한굴곡부시편의두께측정에반드시사용되어야한다. ( 본굴곡부시편에대한또다른고려사항은 A=W3T( 그림 7.2.3) 식의사용으로통해발생될수있는오차이다. X2.9 두꺼운코팅은일반적으로베이스금속두께를정확히측정하기위해코팅제품에서구한평면시편의적어도 One grip end로부터제거되어야한다, (a) 베이스금속특성이어떤것이요구된다고가정하면, (b) 코팅은제품의강도에상당한영향을주지못하며 (c) 코팅제거는쉽게할수있다.( 특정부식층은화학적방법에의해쉽게제거될수있다.), 그렇지않으면, 코팅층을그대로두고다른방법으로베이스금속두께를측정하는것이권장된다. 이와같은문제가야기되는경우, 비교및확인시험에서관련된모든관련부서는측정전코팅층제거를하지않는것에대해동의를구해야한다. X2.10 상기확인된고려사항에대한예제들은치수측정절차에영향을미치며, 0.40 mm [0.015 in.) 페인팅된두께의측정의경우, 압연된평면강재시편의경우고려되어야한다. 페인트는가능하면측정전제거되어야한다. 사용된측정장치는평면 Anvil을가져야하며 mm [ in.] 및이상까지읽을수있어야하며, 우수한반복성과재현성을가져야한다. GR과 R이중요하게고려된후부터, GR과 R은사용된조임힘을조절하기기위한특징이있는장치를사용하기위해최적화되어야하며, 디지털화되지않은장치는측정오차를예방하기위해사용을자제해야한다. 장치의사용전에, 그리고사용중정기적으로, Anvil은깨끗한상태여야하며, 장치는검사되거나제로화 ( 혹은두가지다 ) 되어야한다. ( 만약전기적출력장치가사용될경우 ). 최종적으로, 직원은측정장비가정확하게지속적으로사용되고있다는것을보증하기위해정기적으로훈련및교육되어야한다. X3. SUGGESTED ACCREDITATION CRITERIA FOR LABORATORIES PERFORMING TENSILE TESTS X3.1 Scope X3.1.1 다음은실험실이 Test Method E8/E8M을준수하여운영될경우평가원이실험실의기술적적합성을평가할수있는내용들이다. X3.2 Preparation X3.2.1 실험실은적용가능한허용오차와 Test Method E8과 E8M의요구사항을준수하는시편을생성하는가공과절차를보증하기위해문서화된절차를따라야한다. 특히중요한점은관련문서와그림에서와같이단면감소부의치수와마무리에대한요구사항이다. X3.2.2 게이지마크가사용되면, 실험실은마크와게이지길이를허용오차와 Test Method E8과 E8M을준수하는지보증하기위해문서화된게이지마킹절차를사용해야한다. X 사용된게이지마킹절차는시험결과에영향을미치지않아야한다. 25/28

26 NOTE X3.1 게이지마크에서잦은파괴발생은게이지마크가깊이나날카로움을초과했다는것을나타내는것일수있으며시험결과에영향을미칠수있다. X3.3 Test Equipment X3.3.1 Test Methods E8 와 E8M 의장치부에서명시된바와같이시편의축은시험장치의 Crosshead 의중심선과일치해야하는데, 시험결과에영향을주는굽힘응력을최소화시키기위해서이다. X3.3.2 Practice E4 와 E83 의장비검사요구사항을충족시켜야한다. 해당문서는검사작업을나타내며기술적으로정확한것이사용되어야한다. X 검사보고서는규정된간격으로힘과연신측정값이구해지는것과규정된방법으로완료된것이증명되어야한다. X3.3.3 사용된 Extensometer 는결과측정을위해사용될장치의등급에따라 Test Method E8 및 E8M 의모든요구사항을충족시켜야한다. 예를들어, Practice E83 의 Class B2 요구사항을만족시키지못하는 Extensometer 는항복강도측정용으로사용되어서는안된다. X3.3.4 컴퓨터화및자동화된시험장치가일반적인서비스및다음소프트개정에사용되기전에, 적합한작동및결과해석을검사하기위한측정이권장된다. Guide E1856 이본내용에해당한다. X3.3.5 시편치수측정에사용되는마이크로미터와다른장치는측정에대한 Test Method E8 과 E8M 의부록을준수한방법으로선택및유지되어야한다. 국제규격과의소급성은해당장비에대해확립되어야하며, 측정오차, 분해능, 그리고실험실간비교시험의결과에따라생성되는 1% 보다큰오차를예방하기위해타당한노력을기울여야한다. X3.4 Procedures X3.4.1 시험장비는 Test Method E8 과 E8M 의시험장치의제로화에대한명시된바대로, 제로힘표시가시편에서힘제로상태를나타내는방법으로설치되고제로화되어야한다. NOTE X3.2 제로측정값이시험사이에적절히유지되는지보증하기위해규정이만들어져야한다. 본규정에는제로힘조건에서시험회수나각시간을미리예측한후에제로화, 지시계가미리예측된값을초과하는지의내용을포함할수있다. X3.4.2 요구시, 실험실은 Test Methods E8 및 E8M 의요구사항을충족하는사용된시험속도및우선권이있는다른표준에충족하는지증명할수 ( 아마도시간, 힘, 변위및 Extensometer 측정을통해 ) 있어야한다. X3.4.3 요구시, 실험실은 Test Method E8 과 E8M 의요구사항을충족하는항복강도측정에사용되는 Offset 과 Extension 이요구된 Offset 변형및총변형에일치하는힘을나타내는것에대해확립되어야한다. NOTE X3.3 Extensometer 확장에따라계산을할때주의해야하는데, 왜냐하면, 제조자는응력변형선도에서 X 축변위에대한변형에관계되는변형확대를기록할수있기때문이다. Extensometer 확대에관심이있는사용자나평가사는연신과 Chart travel 사이의비를측정하기위해교정장비를사용하거나알려진공칭계수를갖는시험시편에서탄성계수를계산하여기록된확대를검사할수있다. X3.4.4 연신율측정은 Test Method E8 과 E8M 의요구사항을충족시켜야한다. NOTE X3.4 Test Methods E 8 과 E 8M 은연신부의파단부에서연신을측정하고기록하는것을허용하며, 있는그대로자동화된시험에서종종실시된다. X3.4.5 요구시단면감소는 Test Methods E 8 or E 8M 의요구사항을준수하여측정되어야한다. X3.4.6 기록, 계산에대한절차와데이터와시험결과보고는 Test Methods E 8 및 E 8M 의모든요구사항을충족해야한다. 게다가, 실질적으로, 절차는아래와같이상세하게광범위하게수용되는양질의시험실실험조항을준수하여실시되어야한다. X 데이터기록시, 작업자는불확도를포함하여기록되는모든특징을수치를기록해야한다. ( 결과가대략 26 과 27 의중간값으로알려지면, 26.5 가기록되는결과가되어야한다 (26,27 및 는아님 ) X 계산시, 작업자는반올림오차 (Rounding) 의혼용을피해야한다. 혼용을피하는것은개별적인결과를사용하여몇몇의계산보다큰계산을실시해서확립될수있다. 대안적으로, 다단계계산이실시되면, 중간값은이후계산에사용하기전에반올림되어서는안된다. X 반올림에서, 어떤최종결과도최하위수치측정및계산에서사용되는데이터점보다더중요한수치를남겨서는안된다. X3.5 Retention X3.5.1 실험실에서시험완료의 Nature 와빈도에대해적합한보유프로그램은유지되어야한다. 정해진시간에대해보유를보존이보장되는아이템은아래와같다 : X Raw data 와 forms, X 힘 - 연신및응력 - 변형차트 X 곡선과시험결과의컴퓨터출력정보 X 컴퓨터디스크및하드드라이브에저장된데이터와결과 X 파단시편 X 여분재료 X 시험보고서 26/28

27 X 검사보고서와인증서 X3.6 Environment X3.6.1 모든시험장비는데이터수집, 응력 - 변형차트, 그리고장비의운전에서진동과전기적불안정을최소화하는방법으로설치및전원과연결되어야한다. X3.7 Controls X3.7.1 조절된절차와작업지침은시편준비의모든형상, 인장시험, 그리고, 결과보고를포함해야한다. 본문서는문서활용과관련된모든사람이쉽게이용할수있어야한다. X3.7.2 명확하고간결한운전지침이시편준비와인장시험에사용되는장비에대해유지되어야한다. 이런지침은자격있는모든작업자들이쉽게이용할수있어야한다. X3.7.3 X3.3.2 에설명된바와같이적용할수있는모든검사요구사항을충족시켜야한다. X3.7.4 특별한연구와프로그램이인장시험을관측하고조절하기위해사용되는것이권장되는데, 왜냐하면인장시험결과는작업자, 측정장비, 시험환경에의해쉽게영향받기때문이다. X Round-robin studies, proficiency tests, 및기타 cross-checks, X Repeatability 과 reproducibility (R and R) 연구, X Control charting X 일반적으로기록되는각결과값에대한일반실험실불확도의측정 NOTE X3.5 비파괴시험의경우, 반복성과재현성은 Test Methods E 8 과 E 8M 의 Appendix X2 에서토의된바와같이, 게이지 R 과 R 연구를실시하여종종측정된다. 이런연구는 Single part 및시편을사용하여시험결과의반복된측정에관련된다, 그래서게이지 R 과 R 은비파괴특성을통해구해지는기계적특성에직접적으로적용할수없다. 그럼에도불구하고, 본제한을고려하여실시된 Quasi-R 과 R 연구는오차의분석과시험결과의신뢰성향상에도움이될수있다. SUMMARY OF CHANGES Committee E28 has identified the location of selected changes to this standard since the last issue (E 8 04 and E 8M 04) that may impact the use of this standard. (Approved Feb. 1, 2008) (1) The two separate standards have been combined into one standard. (2) Specimen drawing figures have been updated to include both the 4D and 5D elongation. (3) Figs have been redrawn and updated. (4) Definitions from E 6 and from the body of the text have been brought in to the Terminology section. (5) Notes 1-3 which previously contained mandatory information have been incorporated into the Scope section. 27/28