• 제목/요약/키워드: 부식피로)

검색결과 200건 처리시간 0.03초

직접접촉식 액화천연가스 기화기의 비등특성 연구 (A Study on Boiling Characteristics of Direct Contact LNG Evaporator)

  • 김남진;김종보
    • 에너지공학
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.420-428
    • /
    • 1995
  • 현재 사용하고 있는 액화천연가스 기화기는 관내부로 -162$^{\circ}C$의 액화가스가 흐르고, 관외부로 발전소 증기응축기 출구에서 배출된 20~3$0^{\circ}C$의 해수를 흐르도록 하여, 두 유체사이의 온도차로 기화시키는 간접접촉방식 열교환기가 사용되고 있다. 그러나 간접접촉방식 열교환기는 두 유체사이의 큰 온도차로 인한 금속재료의 피로현상과 해수의 염분에 의한 재질의 부식 및 미생물 부착 등의 원인으로 열전달효율이 저하되고 있다. 따라서 본 연구는 관을 중간매체로 하는 간접접촉식 열교환기대신 액화천연가스와 기화용수인 물을 직접접촉시키는 방법으로 이용하여, 위와 같은 문제점들을 근본적으로 해결하려 한다. 본 실험에서는 기화기내의 수위 500 mm와 물의 유량 10 l/min을 일정하게 고정시키고, 액화천연가스의 유량 0.12 ㅣ/min, 0.36 l/min, 0.6 l/min, 기화기내의 압력을 100 kPa, 300 kPa, 500kPa로 변화시키면서 기화기내의 기포, 온도분포, 급팽창현상, 동결현상 및 기화후 수분함유량등의 비등특성을 규명하였다. 실험결과 기화기내의 압력이 증가할수록 기포는 작고 균일한 분포를 이루고, 폭발적인 급팽창현상은 일어나지 않았다. 또한 동결현상은 액화천연가스의 기화를 방지하지 못하였으며, 기화된 천연가스내의 수분함유량 몰%는 압력과 유량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보이고 있다.

  • PDF

SS41강의 부식피로파양에 미치는 해양환경인자의 영향 (The Influence of Marine Environmental Factor on the Corrosion Fatigue Fracture of SS41 Steel)

  • 김원영;임종문
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 1991
  • Corrosion fatigue test was performed by the use of plane bending fatigue tester in marine environment having various specific resistance from 25(natural sea water) to 5000.ohm.cm. It is in order to investigate the effects of marine environmental factor on the corrosion fatigue fracture of SS41 steel. The main results obtained are as follows; 1. The aspect ratio(b/a) of corner crack growing in natural sea water is lower than that in air. 2. The surface crack growth rate(da/dN) in marine environment is faster than that in air and da/dN delaies with the specific resistance increased. 3. The experimental constant m of paris rule [da/dN=C(${\delta}$K)$^m$] decrease with the specific resistance decreased and the effect of corrosion in proportion to the specific resistance is more sensitive than that of stress intensity factor range(${\delta}$K) under region II. 4. The accelerative factor(${\alpha}$) in marine environment is about 1.1-2.7 and .alpha. is increase under the low region of stress intensity factor range(${\delta}$K). 5. The electrode potential($E_0$) gets less noble potential with the specific resistance decreased.

  • PDF

터빈 운전 신뢰성 향상을 위한 응력부식균열 평가 (The Evaluation of the Stress Corrosion Cracking for Improvement of Reliability in Turbine Operation and Maintenance)

  • 강용호;송정일
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국태양에너지학회 2008년도 추계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.280-287
    • /
    • 2008
  • In case of low pressure steam turbine used in power plant, it was operated in wet steam and high stress condition. Therefore, it is possible that the corrosion damage of low pressure was induced by this condition. According to previous study, about 30% of total blade failure correspond to corrosion fatigue or SCC(stress corrosion cracking) in low pressure turbine. Especially, LSB(last stage bucket) of low pressure turbine has a higher hardness to prevent erosion damage due to water droplet however, generally this is more dangerous for SCC damage. Therefore, to improve reliability of turbine blade. various methods for SCC evaluation has been developed. In this study, the crack found in LSB during in-service inspection was evaluated using microstructure analysis and stress analysis. From the stress analysis, the optimum size of fillet to remove the crack was proposed. And also, the reliability was evaluated for modified LSB using GOODMAN diagram.

  • PDF

원전 배관의 파손확률에 대한 검사의 영향 (Effect of Inspection on Failure Probability of Pipes in Nuclear Power Plants)

  • 박재학;최영환
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제36권10호
    • /
    • pp.1249-1254
    • /
    • 2012
  • 원자력발전소의 배관에 대하여 행하는 검사는 배관의 구조건전성에 큰 영향을 미친다. 그러나 검사에는 많은 인력과 비용이 소요되므로 검사의 영향을 평가하여 최적의 검사주기와 검사품질을 결정하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 원자력발전소 배관의 파손확률을 평가할 수 있도록 개발된 P-PIE 프로그램을 사용하여 검사의 유무, 검사주기 및 검사품질 등이 배관의 파손확률에 미치는 영향을 살펴보았다. 국내 원전의 배관 데이터를 사용하여 해석하였으며, 피로 및 부식에 의한 균열성장을 고려하였다.

고속철도 강교량의 부식.피로신뢰성 기반 생애주기비용 분석 (Corrosion-Fatigue Reliability-Based Life Cycle Cost Analysis of High-Speed Railway Steel Bridges)

  • 전홍민;선종완;조효남
    • 한국철도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1132-1140
    • /
    • 2007
  • As it recently appears that Life Cycle Cost Analysis may be considered as new methodology for economic valuation of infrastructure many researches have been made to assess LCC(Life Cycle Cost) of each facility based on a reasonable methods. In general, LCC is composed of construction cost and expected maintenance repair cost. And especially, maintenance repair cost must be estimated to enhance the reliability through systematic and reasonable methods. However in Korea, because high speed railway steel bridges are recently constructed no direct statistical data are available for the account of the maintenance cost and then their maintenance characteristics are not linear yet. Therefore, the approach proposed in the paper utilizes a theoretical determination and degradation of the corrosion and fatigue of the bridges based on Rahgozar et al.(2006)'s model on fatigue notch factor considering into the corrosion to incorporate the corrosion effect into the fatigue strength reduction model. And then, the corresponding probability of failure is calculated in terms of the reliability index using S-N curve to formulate the fatigue limit state. Therefore, this paper proposes the minimum Life Cycle Cost through optimum maintenance plan analysis of high-speed railway steel bridges under construction. Finally, this paper reviews the proposed model in oder to confirm the applicability and feasibility by appling it to high speed railway steel bridges under construction

  • PDF

복합적층 패널로 보강된 단순지지 판의 좌굴해석 (Buckling Analysis of Simple Supported Plate Stiffened with Laminated Composite Panel)

  • 박대용;장석윤
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제16권5호통권72호
    • /
    • pp.621-628
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 보강판의 좌굴방지를 위해 기존에 주로 사용되는 보강재를 복합재료를 사용하여 대체하는 새로운 개념을 소개한다. 강재 보강재를 복합재료로 대체함으로써 용접의 불편함과 피로 등에 의한 손상 및 부식을 원천적으로 제거할 수 있다. 강판에 접착되는 복합재료는 강판이 좌굴할 때까지 완전히 접착된 것으로 가정하였다. 이렇게 구성되는 판은 길이와 폭 방향으로 변단면의 형태를 가지며 비등방성의 재료특성을 나타낸다. 이러한 비등방성 변단면 판의 좌굴해석을 위해 범용 유한요소 프로그램인 LUSAS를 사용하였으며 여러 가지 매개변수 변화 해석을 통해 비등방성 변단면 판의 좌굴거동 특성을 살펴보았다.

SA508 Gr.3 Cl.2 저합금강과 용접부의 290℃ 수화학 환경에서 피로균열거동 분석 (Fatigue crack growth behaviors of SA508 Gr.3 Cl.2 base and weld material in 290℃ water environment)

  • 조평연;김정현;장창희;조현철
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.120-128
    • /
    • 2012
  • The fatigue crack growth behaviors of SA508 Gr.3 Cl.2 low alloy steel in high temperature water environment were investigated. Overall, weld metal showed similar crack growth rate as that of base metal. At 0.01 Hz, fatigue crack growth rate (FCGR) was higher than that in air while the difference was smaller at 0.1 Hz. Also, FCGR showed ${\Delta}K$ dependency at 0.1 Hz only, indicating that the environmental effect was much greater at slower loading frequency of 0.01 Hz. FCGR of SA508 Gr.3 Cl.2 low alloy steel was compatible to or smaller than the ASME Sec. XI fatigue reference curves in high temperature water environment.

Tungsten Nitride Thin Film Deposition for Copper Diffusion Barrier by Using Atomic Layer Deposition

  • 황영현;조원주;김영환;김용태
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.300-300
    • /
    • 2011
  • 알루미늄을 이용한 배선은 반도체 소자가 초집적화와 초소고속화 됨에 따라, 피로현상과 지연시간 등 배선으로서의 많은 문제점을 가지고 있어, 차세대 배선 재료로서 전기적인 특성 등이 우수한 구리에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 하지만, 구리는 낮은 온도에서 확산이 잘되어 배선 층간의 절연에 문제점을 야기 시킨다. 따라서, 구리를 배선에 적용하여 신뢰성 있는 제품을 만들기 위해서는 확산방지막이 필요하다. 확산방지막은 집적화와 더불어 배선의 두께가 줄어 듦에 따라 소자의 특성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 저항은 낮고, 두께는 얇아야 하며, 높은 종횡비를 갖는 구조에서도 균일한 박막을 형성하여야 하므로, 원자층 증착공정을 이용한 연구가 주를 이루고 있다. 텅스텐 질화막을 이용한 확산방지막은 WF6 전구체를 이용한 보고가 많지만, 높은 증착 온도와 부산물로 인한 부식가능성 이라는 문제점을 안고 있다. 따라서 본 연구에서는, 기존의 할라이드 계열을 이용한 원자층 증착공정의 단점을 보완하기 위하여, 아마이드 계열의 전구체를 사용하여 텅스텐 질화막을 형성하였으며, 이를 통해 공정온도를 낮출 수 있었다.

  • PDF

SUS 304강의 부식피로균열 운전속도 특성에 관한 연구 (Study on Characteristics of Corrosion Fatigue Crack Growh Rate of SUS 304 Stainlss Steel)

  • 임우조;김부안
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.93-100
    • /
    • 1987
  • Corrosion fatigue cracking of the austenitic stainless steel(bese metal & heat affected zone by TIG weld) was studied experimentally under the environments of various specific resistance and air. The characteristics of corrosion fatigue crack growth rate and the environmental constants of paris' rule were investigated for SUS 304 weldments in the various specific resistance. The influences of stress intensity factor range and corrosion on the crack growth rate were compared. The characteristics of corrosion fatigue cracking for the weldments were inspected from mechanical, electrochemical and microstructural point of view. Main results obtained are as follows: 1) As the specific resistance decreases, the environmental constant C of paris'rule increases(hence the corrosion fatigue crack growth rate is rapid), but the environmental constant m decreases, so the effect of corrosion to the crack growth rate is more susceptible than thet of stress intensity factor range. 2) As the stress intensity factor range decreases, the corrosion fatigue crack growth rate of heat affected zone is more susceptible than that of the base metal. 3) The corrosion fatigue crack growth rate of the heat affected zone is more rapid than that of the base metal, because of the phenomenon of softening and the less noble potential coused by wedlding heat cycle. 4) The corrosion fatigue cracking of SUS 304 weldment appears transgranular fracture.

  • PDF

3.5% NaCl 수용액의 pH변화가 복합조직강의 부식피로파괴에 미치는 영향 (Influence of pH in 3.5% NaCl aqueous solution on corrosion fatigue-fracture of dual phase steel)

  • 오세욱;안호민;도영문
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제1권2호
    • /
    • pp.123-129
    • /
    • 1987
  • Corrosion fatigue fracture of dual phase steel(SS41) and raw material steel(SS41) were investigated in 3.5% NaCl aqueous solution at PH 4,6,9 and 11. The fatigue limit of dual phase steel is increased approximately 1.8 times larger than that of raw material in air. The corrosion fatigue life of dual phase steel is about 5-10 times larger than that of raw material in 3.5% NaCl aqueous solution. The reduction of fatigue life is larger for the acidsalt solution than for the alkali salt solution. The reduction of stress level on the reduction ratio of corrosion fatigue life is large as pH 6-11. The reduction ratio of corrosion fatigue life of dual phase steel and raw material is nearly coincided at pH 2. While at pH4-2 the reduction ratio of corrosion fatigue life only depends on the corrosion effect. It has been found that the corrosion resistance effect of dual phase steel is smaller than that of raw material in corrosion fatigue crack propagation rate. As pH below 6 is changed, it can be clearly observed from raw material that the brittle intergranular fracture is characterized, and from the above result, the influence of corrosion of dual phase steel is small.

  • PDF