• Title/Summary/Keyword: 고온균열시험

Search Result 76, Processing Time 0.022 seconds

Mechanical characteristics of CRM asphalt (CRM아스팔트의 바인더특성 분석)

  • Lee, Kyung ha
    • International Journal of Highway Engineering
    • /
    • v.2 no.1
    • /
    • pp.123-133
    • /
    • 2000
  • The asphalt mixture with CRM(Crumb Rubber Modifier) is known to show a better performance in resisting thermal cracking, fatigue cracking, and rutting compared with the conventional mixture. In this research, the lab tests on the physical and the mechanical characteristics of the domestic crumb rubber modified asphalt binder and conventional asphalts (AP-3, AP-5) were conducted. The physical test results show that CRM asphalt has better physical characteristics than that of conventional asphalts. The dynamic shear rheometer test results in high temperature show that CRM asphalt has higher complex shear modulus and aging resistance than those of conventional asphalts. And, the bending beam rheometer in low temperature test results show that CRM asphalt has higher resistance to thermal cracking than that of conventional asphalts.

  • PDF

A Study on the Development of Geothermal Energy Using the Hydraulic Fracturing method (수압파쇄법을 이용한 지열에너지 개발에 관한 연구)

  • 이희근
    • Tunnel and Underground Space
    • /
    • v.5 no.4
    • /
    • pp.323-335
    • /
    • 1995
  • 지열에너지 개발의 기본적 개념은 지하 심부의 고온건조암체에 시추공을 이용한 수압파쇄를 실시하여 고온건조암체내에 인공파쇄대를 형성함으로써 유체의 유동회로를 구축하여 지열에너지의 회수를 도모하는 것이다. 본 논문에서는 수압파쇄균열의 발전방향 조절문제와 관련하여, 초고압수 절삭장치를 이용, 수압파쇄공 내에 인공슬롯을 형성하여 수압파쇄를 실시함으로써 균열의 발전방향을 조사하였으며, 수압파쇄에 의한 파쇄대내로의 유체순환실험을 통해 지열수의 유동특성을 규명하였다. 이를 위해 모델에 종균열과 횡균열을 형성시키고 균열내에 주입되는 물의 주입률, 정상류압력, 흐름저항을 조사하고, 이 결과를 이용하여 전산모델링을 수행하였다. 인공절리면에 대한 투수시험에서는 10$0^{\circ}C$까지의 온도변화에 따라 투수계수가 증가하였으며, 봉압 증가에 따라 증가율이 현저히 감소하였다.

  • PDF

피로균열진전거동 평가를 위한 균열길이 측정법 - 직류전위차법

  • 한승호
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.37 no.10
    • /
    • pp.41-46
    • /
    • 1997
  • 철강구조물 부재 내에 노치나 균열이 존재할 수 있고, 외부의 피로하중에 의하여 취약부에서 발생한 균열이 진전하여 전구조물의 최종파손을 야기시킬 수 있다. 부재를 보다 안전하게 사용하고 또한 신뢰성을 확보하기 위해서는 이미 손상된 부재에서 균열의 진전상태를 계측할 수 있는 방법이 확립되어져야 하고, 파괴역학적 파라미터를 이용한 사용재의 균열진전거동특성이 평가되어야 한다. 균열길이의 측정방법은 지금까지 많은 연구자들에 의하여 개발되어져 왔는데 크게 광학현미경을 이용하여 육안으로 직접 균열길이를 측정하는 방법과 컴플라이언스, 초음파, AE 또는 전기적 신호를 통하여 얻어진 결괄부터 균열길이로 환산하는 간접적인 방법으로 대별된다. 대부분의 균열길이의 측정방법은 많은 수작업이 요구되고, 특히 하한계응력확대계수영역의 미세한 균열진전량을 측정하기에는 어려움이 따르고 있다. 이에 대하여 전도체 시험편에 일정전류를 흐르게 하고 균열길이의 증가에 따라 변화하는 전위차로 이를 균열길이로 평가하는 전기적인 측정방법이 있다. 이 방법은 실험장치가 비교적 간단하고 미세한 균열길이의 측정이 용이하여 균열길이의 직접적인 측정이 곤란한 고온역 그리고 충격하중하에서의 균열길이 측정에 이용이 확대되고 있다. 이 글에서는 여러 균열길이 측정방법의 장.단점에 대하여 고찰하고, 그 중 많은 장점을 갖고 있는 직류전위차법의 실험방법을 소개한다.

  • PDF

PWR 원전환경에서 오스테나이트 스테인리스강의 피로균열성장특성에 미치는 질소의 영향

  • Min, Gi-Deuk;Kim, Dae-Hwan;Lee, Bong-Sang;Kim, Seon-Jin
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2011.10a
    • /
    • pp.39.1-39.1
    • /
    • 2011
  • 가압경수로의 압력경계기기는 약 $300^{\circ}C$, 150기압의 고온고압수환경에서 가동되고 있다. 특히 가압기 밀림관은 고온수와, 저온수가 교차하는 부분으로 열성층 형성으로 열적, 기계적 피로 및 수화학환경이 더해진 부식피로 등에 의하여 손상을 받는다. PWR 원전에서 수화학환경은 대표적으로 용존산소(DO) 5ppb, pH 6~8, 용존수소(DH) <30 cc/kg, 온도 $316^{\circ}C$의 환경을 유지하게 된다. 가압기 밀림관에는 오스테나이트계 스테인리스강이 사용되는데, 오스테나이트계 스테인리스강은 고온 수화학환경에 민감한 것으로 알려져 있다. 따라서 오스테나이트계 스테인리강을 공기중에서의 기계적특성 및 피로특성을 향상시키기 위하여 질소를 첨가한 스테인리스강을 제조하여 PWR 원전환경에서의 피로균열성장특성을 평가하였다. 실험에 사용된 재료는 PWR 원전 가압기 밀림관 소재인 Type 347 스테인리스강에 0.0005 wt%가 첨가된 상용재와 0.11 wt% 질소가 첨가된 재료이다. 사용된 시편형상은 두께 5 mm, 폭 25.4 mm의 CT 시편이다. 수화학환경은 150기압, 온도 $316^{\circ}C$, 용존산소(DO) 5ppb, 용존수소(DH) 30 cc/Kg, pH는 약 7로 유지 하였으며, 응력비 0.1, 하중 반복속도 10Hz의 기계적 조건에서 하중제어로 시험을 진행하였다. 균열길이는 직류전위차법(Direct Current Potential Drop: DCPD)을 이용하여 측정하였다. 질소함량이 증가할수록 동일 사이클에서 균열길이가 늦게 성장하였고, 피로균열성장속도도 약간 늦어지는 것으로 나타났다. 각 스테인리스강의 피로파면 관찰결과 상용재는 약 1 ${\mu}m$의 산화물들이 생성되는 반면 질소첨가 스테인리스강은 약 0.1 ${\mu}m$정도 산화물이 생성되었다. 산화막의 두께도 질소가 첨가됨으로써 상용재에 비해 얇게 생성되었다. 따라서 질소가 첨가됨으로써 부식환경에서 내산화성이 향상되었으며, 이는 피로균열성장특성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

  • PDF

알루미나에서 강도에 미치는 마모의 영향

  • 박성길;허용학;조성재
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
    • /
    • 1990.11a
    • /
    • pp.36-40
    • /
    • 1990
  • 세라믹재료는 ductility가 작아 그 강도가 균열의 가혹성, 즉 크기와 모양에 의하여 결정되는 특징을 가지고 있다. 한편 마모는 표면에 균열을 생성시킬 수 있기 때문에 강도에 큰 영향을 미칠 수 있다. 그러나 지금까지 강도에 미치는 마모의 영향은 잘 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 세라믹재료중에서도 물리적 성질들이 잘 알려져 있는 알루미나를 택하여 마모기구를 관찰하고 마모가 강도에 미치는 영향을 관찰하였다. 소결후 고온등방가압 처리된 알루미나 소결체를 입수하여 3mmX4mmX40mm크기의 굽힘시험시편으로 가공하였다. 두개의 4mmX40mm면중에서 한명을 diamond paste $1\mu m$까지 사용하여 polishing하였다. 시편의 polishing된 면위에 질화규소 볼을 올려 놓고, 하중을 가한 상태에서 볼을 와복운동시켰다. 시편위에 형성되는 마모흔적의 길이를 16mm이상이 되도록 하였다. 왕복속도는 약 2 헤르쯔도 하였다. 하중은 300, 600, 900N으로 하였다. 윤활유로는 paraffin oil을 사용하였다. 마모시험이 끝난 시편을 광학현미경 및 주사전자현미경으로 관찰한 후, 4-점굽힘시험하여 강도를 구하였다. 4-점굽힘시험시 외부 및 내부 지지점간의 거리는 30mm, 10mm로 하였으며, cross head speed는 분당 0.5mm로 하였다.

  • PDF

A Study on Growth Behavior of Small Fatigue Crack in 304 Stainless Steel at Elevated Temperatures (고온하 304 스테인레스강의 작은 표면구열의 성장거동에 관한 연구)

  • 서창민;김영호
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.14 no.1
    • /
    • pp.87-95
    • /
    • 1990
  • Rotating bending fatigue tests of an authentic steel 304 were performed at various temperatures such as room temperature, $538^{\circ}$ and $593^{\circ}C$. The plastic replica method was also applied in order to estimate the fatigue life on the basis of serial observation of small fatigue crack initiation and growth on the pit specimen surface. The fatigue crack growth behavior of 304 stainless steel was investigated within the frame work of elastic-plastic fracture mechanics within a narrow scatterband in spite of different stress levels at elevated temperature as at room temperature. The growth law of small surface crack is determined uniquely by the term. $\DELTA\sigma^{n}a$ where $\DELTA\sigma$ is the stress amplitude, a is the crack length, and n is a constant. It is found that the small crack growth behavior is basically equivalent to the S-$N_{f}$ relationship, where S and $N_{f}$ are stress and number of cycles to failure, and the fatigue life prediction is in good agreement with the experimental results.

터빈디스크합금 Waspaloy의 점소성변형거동 해석

  • 박노광;염종택;김인수
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2000.04a
    • /
    • pp.35-35
    • /
    • 2000
  • 터빈의 핵심구동부품은 손상이 누적되어 파괴에 이를 경우 치명적인 결과를 야기할 수 있기 때문에, 부품사용조건에서의 소성변형과 이에 따른 손상 누적을 정확히 예측하고 평가함으로써 균열생성 시점을 정확히 파악하여야 할 필요가 있다. 현재 터빈디스크와 같이 고온 고응력에서 사용되고 있는 소재부품의 수명은 궁극적으로 크리프변형과 피로시험의 공동작용으로 결정되며, 재료특성모델링 시험에 있어서도 dwell time 피로시험을 통해 dwell time 효과를 점검하고 점소성 재료변형에 근거하여 피로에 의한 변형 현상을 설명할 수 있다.

  • PDF

Development of the New Austenitic Stainless Steels by Controlling Primary Solidification Mode (초정응고 형식 제어에 의한 오스테나이트계 스테인리스 신강종의 개발)

  • 정호신
    • Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
    • /
    • v.27 no.2
    • /
    • pp.132-140
    • /
    • 1991
  • The aim of this study was saving of chromium and nickel content in the austenitic stainless steels, SUS 316 and SUS 321. By control of primary solidification mode, new austenitic stainless steels with good weldability, high toughness and corrosion resistance could be developed. The main results obtained were as follows; 1. Hot crack resistance of laboratory melts was good and higher than imported austenitic stainless steel. 2. Cryogenic and room temperature toughness of laboratory melts were high and laboratory melts M-7 to M-9 showed very high toughness than SUS321 imported stainless steel. 3. Intergranular corrosion resistance of laboratory melts was higher than imported stainless steels, SUS316 and SUS321. 4. By this concept of controlling primary solidification mode, could save expensive alloy additives, chromium and nickel.

  • PDF

An Evaluation on the Weldability of Al-Li Alloys by Varestraint Testing Method (Varestraint Test법에 의한 Al-Li합금의 용접성 평가)

  • 김형태;이창배;신현식;서창제
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • v.14 no.6
    • /
    • pp.48-57
    • /
    • 1996
  • The weldability of high purity aluminum-lithium binary alloys has been investigated using the Varestraint test. Autogenous GTAW (gas-tungsten-arc-welds) were run along specimens of different lithium concentration using three sets of welding parameters. Welding voltage was held constant at 10 volts. Welding current (70∼100 amps) and travel speed (23∼33 cm/min) were the parameter varied. Hot-tearing susceptibility varied with lithium content and exhibited a steep peak at 2.6 weight percent lithium. Depth of penetration increased with increasing heat input and lithium concentration. The susceptibility is influenced by the wettability of dendrites by the interdendritic eutectic liquid as well as the time available for back-Siting by eutectic liquid. The welding condition of welding current 70A and travel speed 23 cm/min was showed good resistance to cracking in aluminum-lithium alloys. Suggestions for improving weld cracking resistance are also provided.

  • PDF