• 대한조선학회논문집
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• 제41권6호
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• pp.40-47
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• 2004

The influence of heat input on fracture toughness was investigated in SAW weldments, which were prepared at two different welding conditions in API 2W Gr.50 and EN10225 5420. By examining the fracture initiation point, refined areas(ICHAZ and SCHAZ) in weld metal was identified as local brittle zone, in which M-A constituents and coarsed grain size were observed. Impact values showed the most significant difference at root portion, and CTOD transition temperature was related with impact values obtained at root portion. Hardness values in refined area were less than columnar microstructure about 20 HV5.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권3호
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• pp.710-717
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• 2000

Tensile and fracture toughness tests of the cold-rolled STS 304 steel plate for membrane material of LNG storage tank were performed at wide range of temperatures, 11 IK(boiling point of LNG), 153K , 193K and 293K(room temperature). Tensile strength significantly increases with a decrease in temperature, but the yield strength is relatively insensitive to temperature. Elongation at 193K abruptly decreases by 50% of that at 293K, and then decreases slightly in the temperature range of 193K to 111K. Strain hardening exponents at low temperatures are about four times as high as that at 293K. Elastic-plastic fracture toughness($J_c$) and tearing modulus($T_{mat}$) tend to decrease with a decrease in temperature. The $J_c$ values are inversely related to effective yield strength in the temperature range of 111K to 293K. These phenomena result from a significant increase in the amount of transformed martensite in low temperature regions.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.72-72
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• 2010

최근 오일샌드, 극지유전, 심해저자원 등 극한지 자원개발이 활발해짐에 따라 수요가 증대되고 있는 극한지용 내마식 소재는 내마식성과 함께 저온 인성이 요구된다. 철계 합금에서 관찰되는 변형유기 마르텐사이트 상변태는 입자의 충돌에 의한 충격을 흡수하고 소재의 표면을 가공경화시켜 내마식성 향상 및 저온 인성에 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있지만 합금조성의 정교한 제어가 필요하기 때문에 오버레이 용접에 적용하기 위해서는 모재와의 희석률을 제어하는 방안이 필요하다. 용접플럭스 설계기술은 용접시 금속이행모드, 용융지 유동거동 등과 같은 용접현상 제어를 통해 오버레이 용접재료의 용접성과 용접부 희석률을 최적화할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 내마식 고인성 오버레이 용접재료의 개발을 위해 Fe-12Cr-1.2C 합금조성을 갖는 메탈코어드 와이어에 대하여 아크안정제로 사용되는 Ca 함유 용접플럭스 첨가가 용착부 형상 및 희석률 변화에 미치는 영향을 조사하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.252-261
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• 2017

본 연구에서는 유정용 강관의 열처리 조건에 따른 미세조직 및 기계적 성질을 조사하였다. 실험에 사용된 유정용 강관의 종류는 J55 강재를 사용 하였고, 열처리 조건은 각각 오스테나이트 처리온도 ($880^{\circ}C$, $910^{\circ}C$, $940^{\circ}C$), 냉각방식 (수냉, 유냉), 템퍼링 온도 (미실시, $550^{\circ}C$, $650^{\circ}C$) 이다. 열처리 조건에 따라 얻어지는 미세조직을 예측하기 위해 J55 강재의 화학적 성분을 기준으로 평형상태도와 CCT 곡선을 시뮬레이션 하였으며, 그 결과 A1, A3 온도가 약 $20^{\circ}C$ 감소 하는 결과를 얻을 수 있었다. 냉각속도에 따라 마르텐사이트, 베이나이트, 페라이트등 예상되는 미세조직을 정성적으로 알 수 있었고 이 결과는 실제 실험값과 유사한 양상을 나타내었다. 오스테나이트 처리온도가 증가 함에 따라 구 오스테나이트 결정립이 조대화 되었으며, 특히 $920^{\circ}C$ 이상에서 결정립 크기가 급격히 증가하였다. 따라서 결정립 미세화 효과에 따라 경도와 강도는 감소 하였다. 열처리 조건이 변화함에 따라 마르텐사이트, 베이나이트, 페라이트 등 다양한 조직이 생성되었으며, 이는 경도, 강도 및 연신율에 큰 영향을 미쳤다. 수냉의 경우 마르텐사이트 조직이, 유냉의 경우 베이나이트와 페라이트 조직이 형성되었으며 수냉한 시편이 더 우수한 기계적 성질을 나타내었다. 템퍼링 처리후 마르텐사이트 조직 내에 FeC 석출물이 생성되었고 템퍼링 처리온도가 증가함에 따라 FeC석출물이 조대화되면서 인성이 향상되었다.

• 한국재료학회지
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• 제2권6호
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• pp.452-460
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• 1992

공냉에 의한 중탄소 비조질강과 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강의 강도와 인성에 대하여 미량 첨가 원소와 온도 및 냉각 속도의 영향을 조사하였다. 공냉에 의한 중탄소 비조질강은 페라이트-펄라이트 조직으로 V+Nb 복합첨가로 강도와 인성의 조합을 이룰 수 있었으며 연구 결과 최적 조합은 0.40C+0.12V+0.07Nb에 의한 인장 강도 831MPa, 충격 52.1J이었다. 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강은 마르텐사이트 조직으로 Mo에 의한 강도와 인성의 조합을 이를 수 있었으며 가장 양호한 조합은 0.12C+0.10V+0.03Nb+1.13Mo에 의한 인장강도 855MPa, 충격인성 108J로써 중탄소 비조질강에 비해 충격 인성이 2배 정도 향상되었다. 가열온도 110$0^{\circ}C$가 120$0^{\circ}C$에 비해 더 양호한 강도 및 충격 인성을 나타내었고, 냉각속도는 1.$2^{\circ}C$/s가 가장 양호한 결과를 나타내었다. 또한 합금원소와 온도 및 냉각속도가 강도, 충격인성, 오스테나이트 결정립 크기 그리고 펄라이트 층간거리에 미치는 영향을 중회귀분석하여 계량화하였다.

• 한국재료학회지
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• 제7권11호
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• pp.999-1006
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• 1997

0.14wt.%C-0.82wt.%Mn-0.20wt, %Si-0.10wt.%V-0.03wt.%Nb의 조성을 갖는 직접 소입강에 몰리브데늄을 각각 0.30wt.%, 0.58wt.% 첨가하여 기계적 성질을 조사하고 투과 전자 현미경을 이용하여 각각의 미세 조직을 관찰하여 석출물을 분석하였다. 직접 소입시의 석출물은 M$_{2}$C, MC의 비평형 상태의 석출물이 생성되었고 석출물들은 마르텐사이트 래스내의 침상형탄화물, 구형의 M$_{2}$C탄화물, 직사각형 형태의 MC탄화물이 관찰되었다. 유냉시에는 래스내의 침상형 탄화물만 관찰되었으며 수냉시에는 M$_{2}$C 탄화물이 관찰되었다. 0.58wt.%의 몰리브데늄의 첨가된 강에서는 MoN이 관찰되었으며, 이 강의경우 강도의 손실 없이 인성이 증가하는 경향을 나타내었다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제4권2호
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• pp.40-46
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• 1986

This investigation is concerned with the toughness and microstructure of manneristically simulated HAZ in 12% Cr steel. Unnotched specimens were subjected to weld thermal cycles a weld simulator. The parameters-peak temperatures, cooling rate, influence of PWHT and plastic deformation were considered. After weld simulation, the specimens were heat-treated, V-notched and impact tested. An optical metallographic examination was performed to correlate the HAZ toughness with microstructure. Also a fractographic examination was done to obtain information on the fracture mode. The toughness of the coarse grained zone and the part of HAZ subjected to a peak temperature range 700-800.deg. C are lower than the other parts. However, they are still high enough. The double PWHT cycle could not improve the HAZ toughness in present study. However, if the first PWHT is conducted before the work piece is cooled below $M_f$, it is expected that the double PWHA may be beneficial to the toughness of the HAZ. It is also expected that martensitic welding can be used on production welds.

• 소성∙가공
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• 제6권5호
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• pp.435-445
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• 1997

In order to study the manufacturing possibility of connecting rod by direct quenching method, the difference between connecting rod by direct quenching and that by general heat treatment were investigated by observing microstructure, by measuring mechanical properties, by conducting fatigue testing, and by measuring the amount of tool wear in actual cutting. Connecting rod manufactured by direct quenching had better fatigue life than that by general heat treatment, which was due to homogeneous microstructure, and higher strength. The amount of cutting tool wear of connecting rod by direct quenching was higher than that by general heat treatment, which was due to low machinability and high toughness of tempered martensite microstructure. Therefore it will be added the study of heat treatment and cutting condition for manufacturing by direct quenching.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.24-29
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• 2005

Optimal heat treatment process in martensitic stainless steel such as SUS416 is investigated. The approach is based on the combination of the interpolation and extrapolation method of a standard heat treatment technology with the principle of quenching and tempering temperature difference. The relationship of the macroscopic structure, fracture toughness and ductility as well as the hardness and strength are considered to induce a simple rule to apply with feasibility. Consequently, Optimal heat treatment condition in martensitic stainless steel is proposed and is shown the better quality. It was found that the smaller pain size of microstructure gives the enhanced fracture toughness and ductility.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권5호
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• pp.564-571
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• 1985

본 논문에서는 미시조직인자를 변화시킨 마르텐사이트-페라이트 복합조직강을 준비하여 균열선단 및 안정영역의 파괴양상과 파괴저항과의 관계를 검토하였다.