초전도 마그네트 구조용 부재로 최근 개발된 오스테나이트계 스테인레스강 JN1 모재, GTA 용접부 및 열처리재에 대한 기계적 성질을 조사하기 위해 실온(293K)에서 극저온(4K)까지의 온도에서 소형펀치(Small Punch)시험을 실시하였다. GTA 용접부의 용융선 근방의 극저온 기계적 성질은 모재와 용접금속에 비해 크게 저하하였다. 4K에서 실험된 용융선 시험편으로 얻어진 하중-변위곡선상에서 부하의 초기 단계에 보통의 서레이션과 다른 pop-in이 관찰되었고, 이때 시험편 표면의 용융선 근처에서 약 0.1-1mm 정도의 크랙이 발생하였다. 열처리재의 기계적 성질은 열처리 시간과 온도의 증가 또는 시험온도의 저하에 따라 크게 저하되었다. 위의 결과에 기초하여 본 연구에서 실시한 소형 시험편을 사용하는 SP 시험법은 극저온에서 JN1 강의 모재와 열처리재뿐 만 아니라 GTA 용접부의 기계적 성질을 평가할 수 있는 유용한 시험법이었다.
주철의 중력금형주조에서 반복작업에 따른 응고과정의 변화를 3차원의 수치해석적 방법에 의하여 컴퓨터해석을 하였다. 수치해석적 방법으로는 차분법을 채택하였다. 반복작업과정에 따라 변화되어지는 주물의 응고시간과 미세조직, 기계적성질과의 관계가 조사 되어졌다. 컴퓨터에 의해 계산된 각싸이클의 냉각속도로 부터 주물의 공정셀의 수, 경도, 인장강도등의 변화를 예측하였으며 또한 반복싸이클에 따른 금형 및 주물의 온도분포와 최종응고부위등을 예측하였고 이들은 실제주조시험에서 얻어진 결과와 비교적 잘일치하였다. 중력금형주조에서 회주철의 응고시간, 공정셀, 기계적성질 및 응고속도에 미치는 냉각수의 영향이 또한 컴퓨터해석에 의하여 잘예측되었으며 컴퓨터해석에 의한 냉각수 라인의 적절한 설계에 의하여 주물의 미세조직 및 기계적성질과 결함발생 가능위치를 효과적으로 제어할수 있음을 확인하였다.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.6
no.4
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pp.29-35
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1984
에폭시 레진이 경화될 때 이들의 기계적 성질의 변화는 지금까지 주로 실험과 실험식에 의하여 구하여졌다. 근간에 이들의 변화를 이론적으로 구하기 위한 구성방정식이 본 발표자에 의하여 발표되었으나 실험데이터와 구성방정식 상호간의 정량적 관계가 정립되지는 못하였다. 본 연구 에서는 세 종류의 시료, 즉 Epon 815/V140, Epon 820/Z와 DER 332가 경화될 때 이들의 기계적 성질을 구성방정식을 사용하여 구하여 초음파 방법으로 측정된 실험 결과와 비교검토함으로써 에폭시 레진의 경화에 따른 기계적 성질들의 대부분을 제안된 구성 방정식으로 구할 수 있음을 보였다.
박용 디젤엔진 부품 크랭크샤프트의 기계적 성질에 미치는 화학 성분과 열처리 공정의 영향을 인장시험기, 경도시험기, 충격시험기와 광학현미경으로 조사연구하였다. 시행된 4가지 열처리공정중 다음의 열처리 공정인 노말라이징$\longrightarrow$TR단조$\longrightarrow$\ulcorner칭$\longrightarrow$템퍼링이 최적의 기계적 성질을 나타냈다. 이때 기계적인 성질은 오스테나이트 결정입도 크기, 냉각 속도, 오스테나이트화 온도와 오스테나이트화 유지 시간에 의존하였다. 오스테나이트 결정입도는 TR단조 후의 초기 결정입도 크기에 의존하고, 냉각 속도는 C-곡선 Nose를 지나야 하고, 오스테나이트화 온도는 탄소 함량에 의존하고 그리고 오스테나이트화 유지 시간은 저어널지름에 의존하는 것으로 나타났다.
The application in steel structures is increasing the mill sheet for the weathering steels by minimum maintenance cost in a life cycle cost. These have been collected and statistically analyzed to investigate chemical compositions, mechanical properties, weldability indices, weathering index and impact absorbed energy. From this study, although the band of dispersion in chernical compositions, mechanical properties and impact absorbed energy of the weathering steels appeared a little larger, the results revealed that these values have adequately satisfied the standard values of the Korean Standard. Furthermore, it was found that the weldability indices and the weathering index for the weathering steels have respectively satisfied the value prescribed by the Japanese Highway Specification and ASTM.
In this study, we have quantitatively estimated the mechanical properties of structural welding steels widely used in steel structures after correcting the millsheets of the steels using statistical technique. From this result, in present, the mechanical properties of the steels produced in domestics have satisfied the prescribed values in Korean Standards. The mechanical properties of the steels were dependent upon the plate thickness & class of the steels. Also, there have been linear relations between the plate thickness & class of the steels and the mechanical properties of the steels. And the results of this study have shown the similar tendencies with the existing results. Because the upper limit value of yield strength is not prescribed at Korean Standards in present, it is necessary to prescribe the upper limit value of yielding ratio(or yield strength) in order to assure the deformation performance of the steels.
조성 변조된 비정질 Fe80Zr20박막의 자기적 성질과 기계적 성질 변화를 전해적 방법에 의한 수소 취입 시간의 함수로 측정하여, 그 상관 관계를 연구하였다. 박막의 Young's modulus는 진동 cantilever 시료의 공명 주파수를 , 10-4nm의 측정 감도를 지닌 laser heterodyne interferometer를 써서 측정하였다. 농도 2N의 인산 전해액에 침적된 시료에 26.3mA/$\textrm{cm}^2$의 전류를 흘려 이루어진 수소취입에 의해, Fe80Zr20 박막의 포화자화 정도는 8배, Young's modulus는 18배 가량 증가하였다. Fe80Zr20박막의 자기적 성질의 변화가 원자적 scale의 미세 구조 변화에 의한 것이라는 간접적인 증거를 제공하였으며, cantilever 시료의 공명주파수 측정을 통하여 박막재료의 기계적 성질을 연구할 수 있는 새로운 가능성을 제시하였다.
MSR 처리를 실제구조물에 적용하기 위해서 잔류응력과 기계적성질에 대하여 조사해 본 결과 다음의 결론을 얻었다. (1) MSR 처리는 소성변형을 유발시켜 높은 인장잔류응력을 감소시키는데 유효하며, 잔류응력이 낮은 부위에 대해서는 잔류응력 재배치에 따른 응력치의 변화가 수반된다. (2) 잔류응력 감소량은 MSR 하중에 비례하여 증가 한다. (3) 모재의 항복응력보다 낮은 하중으로 MSR 처리를 하면 충격치의 감소는 무시할 정도이지만 모재의 항복응력보다 높은 하중으로 행하면 응착금속에서 충격치의 감소가 현저하다. (4) MSR 처리를 하게되면 항복응력이 높아지고, 잔류응력이 감소해서 선형의 응력-스트레인의 관계를 가지는 범위가 넓어져서 구조적으로 안전한 상태가 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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