• 제목/요약/키워드: 미소조직시험

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열 cycle 재현법을 이용한 원자로압력용기(RPV)강 용접열영향부(HAZ) 해석

  • 김주학;문종걸;변택상;이창희;홍준화
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.17-22
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    • 1997
  • ASME SA508 Class 3 원자로압력용기강을 대상으로, 용접열영향부(heat affected zone, HAZ)의 최고온도(peak temperature) 등온분포도(isothermal diagram)를 작성 및 해석하였고, 재현(simulated) 열영향부 시험편을 제작하여 미세조직검사 및 기계적특성 시험을 실시하였다. 그 결과, 최고온도 등온분포도를 이용하여, 미소열영향부(subzone of HAZ)의 미세조직(microstructure)에 미치는 예열(preheat)온도와 용접입열량(weld heat input)의 크기 효과를 예측할 수 있었다. 또한, 재현 HAZ 의 기계적특성 시험결과, 용접용융선(fusion line) + 1 mm 이내의 위치로 대표되는 열 cycle 조건에서는 모재보다 양호한 강도와 인성을 보였고, 용접용융선 + 2~3mm부근에서 가장 미세한 조직(fine tempered lower bainite)과 우수한 충격인성을 나타냈다. 한편, 용접용융선 + 약 5mm 위치에서의 열 cycle 을 재현한 시험편에서는 미세조직의 변화(spheroidization of carbides)와 함께 인성 및 기계적 특성이 저하하여 모재보다 낮은 값을 보이는 것을 발견할 수 있었다.

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DP강 표면하 subsurface zone의 수소취화거동 (Behavior of Hydrogen Embrittlement of Subsurface Zone in DP Steel)

  • 강계명;박재우
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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    • pp.193-195
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    • 2011
  • 강판재 사용에 있어 수소취성현상은 강판재가 고강도화됨에 따라 그 감수성이 커지는 것으로 알려져 있다. 특히 노출강판재의 경우, 표면으로부터 침투해 들어가는 수소에 의한 수소취화 거동에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 고강도 DP강을 시험편으로 하여, 음극전기분해법에 의해 수소를 강제주입시킨 후, DP강 표면하 subsurface zone의 수소취화 거동을 평가하고자 하였다. 미소경도분포 측정결과, 수소주입시간이 증가함에 따라 표면하 subsurface zone의 경도 또한 증가하는 것으로 조사되었다. 이는 수소에 의해 표면하 subsurface zone의 경화가 일어나 DP강의 기계적 특성에 영향을 미친것으로 판단된다. 미소경도분포의 측정결과와 미세조직 관찰결과로부터 수소임계침투깊이를 평가하였고, 이를 통해 DP강내 수소확산에 의한 수소임계침투깊이가 존재함을 확인할 수 있었다.

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조선강재의 최적 용접조건에 관한 연구 (Study on Optimal Welding Condition for Shipbuilding Steel Materials)

  • 김옥환
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.128-133
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    • 2011
  • In this study, the steel material for shipbuilding(LR-A class) was used, and FCAW was taken advantage of 3G attitude and they are welded by different welding ways. As a result of analyzing wave with welding monitoring system, the stable values are obtained which are the first floor(electronic current 164~182 A, voltage 24 V), the second floor(electronic current 174~190 A, voltage 22~25 V), the third floor(electronic current 158~188 A, voltage 22~25 V), and fourth floor(electronic current 172~184 A, voltage 22~25 V), at this time, the stable wave standard deviation and changing coefficient could be obtained. When the welding testing through nondestructive inspection was analyzed know defect of welding, there was no defect of welding in A, D, E, but some porosities in B, and slag conclusion near the surface in C, because the length of arc was not accurate, and the electronic current and voltage was not stable. After observing the change of heat affect zone through micro testing, each organization of floor formed as Grain Refinement, so welding part was fine, the distance of heat affect zone is getting wider up to change the values of the electronic current and voltage. As a result of degree of hardness testing, the hardness orders were the heat affect zone(HAZ), Welding Zone(WZ), and Base Metal(BM). When the distribution of degree of hardness is observed. B is the highest degree of hardness The reason why heat effect zone is higher than welding zone and base metal, welding zone is boiled over melting point($1539^{\circ}C$) and it starts to melt after the result of analysis through metal microscope, so we can know that delicate tissue is created at the welding zone. Therefore, in order to get the optimal conditions of the welding, the proper current of the welding and voltage is needed. Furthermore the precise work of welding is required.

복합조직강의 저 및 고사이클 피로특성에 관한 실험적 연구(I) - 저사이클 피로특성 - (An Empirrical Study on Low and High Cycle Fatigue Properties of Dual Phase Steel (I) -Low Cycle Fatigue Properties -)

  • 옹장우;성낙원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.477-486
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    • 1986
  • 본 연구에서는 SM20C를 모재로 하여 입경의 크기가 다른 3종의 복합조직강을 제작 동일한 분위기에서 저 및 고사이클 전영역에 걸쳐 피로특성을 검토하고져 한다. 제일보는 그 중 저사이클특성에 대한 보고이다. 일반적으로 저사이클 피로현상은 재 료가 탄소성 상태하에서 전위, 미소크랙, 보이드(void) 등의 인자가 복합적으로 작용 하여 발생함으로 변형률속도, 제어파형, 온도, 시험방법 및 분위기에 따라 많은 영향 을 받는다. 따라서 본 연구에서는 두가지 실험방법을 사용, 응력-변형율거동을 검토 복합조직강의 피로특성과 입경크기가 피로거동 및 강도에 미치는 영향을 비교 고찰하 였다.

개조된 GMA용접공정을 이용한 SiC/AI 복합재료의 제조 및 특성 (Manufacturing and Characterization of SiC/AI Metal Matrix Composite by Modified Gas Metal Arc Welding Process ; Manufacturing and Microstructure)

  • 김광수
    • 한국재료학회지
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    • 제6권11호
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    • pp.1090-1098
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    • 1996
  • 개조한 가스 금속 아아크 용접공정을 이용하여 SiC/AI 금속기 복합재료를 제조하고 그 특성을 조사하였다. AI 모재위에 강화입자의 크기와 부피분율을 변화하여 다양한 SiC/AI 복합재료층을 제조하였고, 만들어진 복합재료층의 특성은 미세조직관찰과 미소경도시험을 통하여 이루어졌다. 복합재료층의 두께는 약 7-8mm로 측정되었고 균일한 강화입자의 분포도를 얻을 수 있었다. 분산입자의 부피분률은 Ar가스의 유량에 의하여 조절하였고 분산입자의 부피분률이 증가하고 크기가 작아짐에 따라 기지의 수지상 응고조직은 더욱 미세화되었다. 복합재료의 부피경도는 분산입자의 부피분률이 감소함에 따라 낮아졌으나 입자 크기에는 크게 변화가 없는 것으로 나타났다.

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초음파시험의 미소결함탐지능에 영향을 미치는 미세조직과 시험조건의 영향 (Effects of the Microstructure and the Testing Conditions for the Detectability of the Small Flaw in Ultrasonic Testing)

  • 이재옥;김영길
    • 비파괴검사학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.83-89
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    • 1989
  • Effects of the microstructure and the testing conditions for the detectability of the small flaw in ultrasonic testing have been studied. The detectability of the flaw was influenced not only by the grain size but also by the microstructure of the test piece. This is considered to be caused by randomization of the matrix which influences the elastic anisotropy of the grain. It was found that the detectability was improved as the frequence became higher and the beam size became smaller. The experimental results indicate that ultrasonic backscattering measurement is one of the promising methods to evaluate the detectability of the flaw indirectly.

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배관용접시 단관삽입길이에 따른 용접부 특성 평가 (Evaluation of weld joint properties with length of inserted short pipe at the time of pipeline welding)

  • 김철만;김우식;김영섭;권정락
    • 한국가스학회:학술대회논문집
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    • 한국가스학회 2003년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.53-58
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    • 2003
  • API 5L X65 배관에 50mm이상의 단관을 삽입하여 용접하였을 경우, 삽입된 단관 길이 변화에 따른 용접부 기계적 특성 평가 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단관삽입 용접부위의 거시적 조직관찰, 미소경도측정, 인장시험, 굽힘시험을 수행한 결과, 단관삽입 용접부의 건전성에는 문제가 없는 것으로 평가되었다. 2. 단관삽입 용접부의 원주방향 최대 인장 잔류응력의 크기는 단관 삽입 길이에 관계없이 약 150MPa로서 그리고 최대 압축 잔류응축은 약 300MPa로 측정되었다. 모재의 항복강도가 492MPa인 것과 비교하여보면 단관 삽입 용접에 의한 잔류응력의 영향은 매우 작은 것으로 평가되었다.

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주조 스테인리스강 CF8M의 43$0^{\circ}C$ 열화거동에 관한 연구(I);열화기구.정적 및 피로강도평가 (A Study on the 43$0^{\circ}C$ Degradation Behavior of Cast Stainless Steel(CF8M)(I);Evaluation of Degradation mechanism, Static and Fatigue Strength)

  • 권재도;박중철;이용선;이우호;박윤원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권8호
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    • pp.1910-1916
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    • 2000
  • The five classes of the thermally aged CF8M specimen are prepared using an artificially accelerated aging method. Namely, after the specimens are held for 100, 300, 900, 1800, and 3600hrs at 430$^{\circ}C$ respectively, the specimens are water-cooled to room temperature. The impact energy variations are measures for both the aged and virgin specimens through the Charpy impact tests in addition to the microstructure observation, tensile, hardness and fatigue crack growth tests. From the present investigation the following results are obtained : 1) The difference among the thermally degraded specimens can be distinguished through their microstructures, 2) Hardness and tensile strength are increased to 300hrs, degradation specimen, while elongation and reduction area are decreased to 3600hrs degradation specimen, and impact energy is decreased to 1800hrs degradation specimen, 3) The FCG rates for thermally degraded specimens are larger than that of the virgin specimen.

동-스테인리스 강 브레이징 접합부의 계면조직과 접합강도에 관한 연구(ll) (A Study on Bonding Strength and Interfacial Structure of Copper-Stainless Steel Brazed Joint(ll))

  • 이우천;강춘식;정재필;이보영
    • 한국재료학회지
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    • 제3권6호
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    • pp.668-677
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    • 1993
  • Cu-P계, 4종의 Cu-P-Pn계 및 3종의 Cu-P-Sn-Ag계 용가재를 사용해 Ar분위기 하에서 1003 및 1033K로 1.2Ks동안 노브레이징한 ST304, STS430 및 저탄소강과 동 접합체들을 전단시험 및 조직시험하였다. 계면에서의 미세조직은 제 종류 즉 첫째,균열을 포함하는 반응층 둘째, 분산층 세째, 균열을 포함하는 반응층과 분산층으로 분류된다. 분산층만이 존재할때 40-60MPa 이상의 상대적으로 높은 전단강도가 얻어지며, 동모재파단을 일으킨다. 이 반응층이 형성되었을때는 반드시 균열이 형성되며, 낮은 전단강도를 나타내고 접합부파단을일으킨다. 이 반응층은 Fe-P계의 화합물이다. 이러한 미소조직 및 강도 경향은 용가재내 Sn의 존재 및 모재내 Ni(또한 Cr)의 존재 유무에 따라 변화한다.

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용탕단조법에 의해 제조된 Mg-9Al-2Zn합금의 시효거동 및 기계적 성질 (The Aging Behaviors and Mechanical Properties of Mg-9Al-2Zn Alloy Fabricated by Squeeze Casting)

  • 강민철;김인배
    • 한국재료학회지
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    • 제7권6호
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    • pp.453-459
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    • 1997
  • 용탕단조법에 의해 제조된 Mg-9AI-2Zn 합금을 미세조직관찰, 미소경도측정, 인장시험 등을 행하여 시효거동과 기계적 성질을 조사하였다. 용탕에 가압을 한 결과 주조결함이 제거된 미세한 주조조직을 얻었으며 미세조직은 초정 $\alpha$(Mg 고용체), 과포화고용체 $\alpha$상 및 $\beta$(Mg$_{17}$AI$_{12}$)화합물의 3가지 상으로 구성되어 있었다. 16$0^{\circ}C$및 20$0^{\circ}C$에서 시효열처리한 결과 $\beta$석출물에 의한 피크 경도값이 나타났으며 피크경도에서의 석출물의 형태는 lamella 형태의 불연속 석출물이 대부분이었고 과시효에 따라 불연속석출물의 조대화와 함께 연속석출물의 분율이 증가하였다. 용탕단조방법에 의해 제조된 Mg-9AI-2Zn 합금의 인장특성은 인장강도 261.4MPa, 연산율 7.6%로서 상용 AZ 92 합금보다 인장강도 및 연신율에서 우수한 기계적 성질을 가졌는데 이는 Zn의 고용강화 및 용탕의 가압에 의한 효과였다.다.

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