• 제목/요약/키워드: 부식피로)

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산성안개 환경하에서 Ni-Cr-Mo 강의 피로크랙전파거동 (Fatigue Crack Growth Behavior of Ni-Cr-Mo Steel under Acid Fog Environment)

  • 김민건;임용호;김만구
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권7호
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    • pp.1841-1846
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    • 2000
  • To examine the effect of acid fog on the corrosion fatigue behavior in structural steel, fatigue tests under acid fog atmosphere were carried out in comparison with distilled water. The corrosive c omponents contained in acid fog pile up the corrosion products on crack face and show a crack branching and crack tip blunting. Therefore, due to these workings crack growth rate was reduced by decreasing the effective stress range in crack tip rather than under distilled water. Also the effect of sulfuric acid, which is the main component of acid fog, and testing speed on fatigue crack growth were examined. It was found that corrosion behavior was remarkably dependent upon pH and Hz rather than components of acid fog. According as pH and testing speed decrease below a specific value, crack growth was accelerated in comparison with distilled water. This reveals that due to liquid having strong acidity and slow speed of test the crack face dissolution was promoted, so crack closure was disturbed in the process of stress descent.

2상계 스테인리스강 용접부의 피로크랙전파 특성 (III) (Fatigue Crack Propagation Characteristics of Duplex-Stainless Steel Weldment (III))

  • 이택순;권종완
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.901-910
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    • 1989
  • 본 연구에서는 2상계 스테인리스강의 모재 및 용접부에 대하여 대기중의 피로시험과 인공해수중의 부식피로 시험을 모재부와 용접부의 .alpha.,.gamma.상의 상비율 변화에 따른 조직의 변화 및 용접잔유응력의 영향이 크랙전파에 미치는 영향을 검토하였다. 응력-스트레인의 히스테리스곡선에서 균열닫힘 거동을 실측하고 이들의 결과로 부터 유효응력확대계수와 균열전파속도와 관계를 정리하여 이들의 문제를 해석하였다.

FRP 보강근을 사용한 콘크리트 휨부재의 정적 및 피로특성에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study for Flexural Characteristic of Concrete Beam Reinforced with FRP Rebar under Static and Fatigue)

  • 심종성;박성재;강태성;권동욱;이기홍
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.313-316
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    • 2008
  • 철근 콘크리트 구조물의 철근 부식은 구조물의 성능 저하의 주요한 원인 중 하나이다. 철근 부식은 구조물의 수명을 단축시켜 막대한 유지 관리 비용을 요구하게 된다. 또한 이러한 철근의 부식은 주기적인 반복하중을 받는 교량이나 도로와 같은 구조물들의 구조적 성능저하를 가중시키는 요인이 되고 있다. 이러한 이유들로 인해 철근을 대체할 수 있는 FRP 보강근의 사용에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 국내외적으로 FRP 보강근의 피로시험에 대한 연구는 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내외로 상용화된 FRP(GFRP, CFRP) 보강근의 실제 구조물에 대한 적용가능성을 고찰하기위해 휨 보강시험체의 인장부 보강근으로 사용하여 정적 및 피로 성능을 검증하고자 한다. 본 연구에서 사용된 시험체는 ACI 440.1R-06으로 설계되었으며, CFRP 보강근으로 보강된 시험체(CR)와 GFRP 보강근으로 보강된 시험체(GR)는 과보강 단면으로 설계되었다. 정적 휨 실험을 수행한 결과, CR 시험체와 GR 시험체 모두 콘크리트 보의 상단 압축부가 파괴되는 것을 확인할 수 있었다. 피로 실험시 피로응력수준은 정적 휨 강도의 60%, 70%, 80%로 하여 실험을 수행하였다. 대부분의 시험체가 압축 파괴 양상을 보였지만 CR-60과 CR-70 시험체는 인장부 보강근의 파단으로 인한 파괴를 확인할 수 있었다. 피로 실험결과를 바탕으로 회귀분석을 통해 S-N 상관도를 적용하여 S-N 관계식을 얻을 수 있었다.

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부식된 알루미늄 합금의 피로균열진전에서 얻어진 음향방출 (Acoustic Emission from Fatigue Crack Extension in Corroded Aluminum Alloys)

  • 남기우;이종락
    • 한국가스학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.1-6
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    • 2001
  • 고강도 알루미늄 합금 2024-T3와 모제 시험편과 부식 시험편을 사용하여 피로 균열 진전증에 발생하는 음향방출 신호를 검출 분석하였다. 시험편 조건에 관계없이 5종류의 신호가 관찰되었다. 모재에서 얻어진 신호는 피로하중을 받으므로서 균열 발생 초기 노치선단외 돌출과 함몰에 의한 높은 에너지를 가진 짧은 기간의 입내 파괴 신호이며, 부식 시험편은 피트 선단 근처의 결정경계의 치화로 인하여 입계 파괴 신호이다. 따라서, 파형과 파워 스펙트럼은 시험편 조건에 의존하는 것 같다. 시험편 조건에 의한 파형과 파워 스펙트럼을 해석함으로써 구조부재의 다향한 손상과 결함으로부터 발생하는 균열 전파와 최종 파괴과정의 실시간 감시 가능하다

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

  • 조효남;전홍민;선종완;윤만근
    • 한국철도학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.107-113
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    • 2008
  • 최근 생애주기비용 분석이 사회기반 시설물 경제성 평가 분야의 필수적 방법으로 대두됨에 따라 체계적이고 합리적인 방법으로 각 시설물의 생애주기비용을 산정하기 위한 노력이 진행되고 있다. 합리적인 생애주기비용 분석을 위해서는 초기비용 뿐만 아니라 유지관리 비용의 예측이 필요하나 국내에서는 고속철도 구간에 강교량을 가설한지 얼마 되지 않았기 때문에 이에 대한 유지관리 특성 등을 파악하고 있지 못한 실정이다. 이에 본 연구에서는 고속철도 소수주형교의 계측데이터와 Rahgozar 등이 제안한 부식열화를 고려한 피로강도감소계수 및 Miner 손상누적법칙을 이용하여 강교량의 주된 열화의 요인이 되는 부식과 피로의 손상을 고려한 체계신뢰성해석을 실시하였다. 이 체계신뢰성 해석결과를 바탕으로 고속철도 소수주형교의 설계단계 생애주기비용 분석 모델을 제안하였다.

매설배관의 건전성 평가 시스템 개발 (Development of Assessment System for Pipeline Integrity)

  • 이억섭;윤해룡
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권8호
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    • pp.158-165
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    • 2003
  • The object of this work is to develop an assessment system for pipeline integrity. The internal algorithm and the database of the system are described in this paper. The system consists of four module applications; the effect of corrosion in pipeline, crack, SCC (stress corrosion cracking) and fatigue module. The database of the system is separated to mainly four parts; geometry of pipeline, material properties, boundary condition and general properties. This system may give a guideline for maintenance and modifications.

구조용강의 용접방법에 따른 부식피로특성 연구 (A Study on Corrosion Fatigue Characteristics Based on Welding Methods of Structural Steel)

  • 박경동;유형주
    • 한국기계가공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.58-64
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    • 2006
  • The security of stability for fractures of all sorts of parts and structure has become a first subject these days. We have need to organize fatigue characteristics of weldment because fatigue break out suddenly without a change of shape. In this study, we execute the fatigue test according to different of the welding method at the same materials. It was investigated about a fatigue limit according to welding methods of SMAW, FCAW and SAW at normal temperature and a frequency of 10Hz. The important results of the experimental study on fatigue characteristics of weldment are as follows: The fatigue limit of welding methods became low in the order of SMAW, FCAW, SAW.

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CF8M 스테인리스 강 저주기 환경피로 실험의 주기적 변형률 경화 특성 (Characteristics of the Cyclic Hardening in Low Cycle Environmental Fatigue Test of CF8M Stainless Steel)

  • 정일석;하각현;김태룡;전현익;김영신
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.17-22
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    • 2007
  • Low-cycle environmental fatigue tests of cast austenitic stainless steel CF8M at the condition of fatigue strain rate 0.04%/sec were conducted at the pressure and temperature, 15MPa, $315^{\circ}C$ of a operating pressurized water reactor. The used test rig was limited to install an extensometer at the gauge length of the cylindrical fatigue specimen inside the small autoclave. So the magnet type LVDT's were used to measure the fatigue displacement at the specimen shoulders inside the high temperature and high pressure water autoclave. However, the displacement and strain measured at the specimen shoulders is different from the one at the gauge length for the geometry and the cyclic strain hardening effect. FEM calculated the displacement and the strain of the gauge length from the data measured at the shoulders. Tensile test properties in elastic and plastic behavior of CF8M material were used in the FEM analysis. A series of low cycle fatigue tests simulating the cyclic strain hardening effect verified that the FEM calculation was well agreed with the simulated tests. The process and method developed in this study would be so useful to produce reliable environmental fatigue curves of CF8M stainless steel in pressurized water reactors.

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CF8M 스테인리스 강 저주기 환경피로 실험의 주기적 변형률 경화 특성 (Characteristics of the Cyclic Hardening in Low Cycle Environmental Fatigue Test of CF8M Stainless Steel)

  • 정일석;하각현;김태룡;전현익
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권2호
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    • pp.177-185
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    • 2008
  • Low-cycle environmental fatigue tests of cast austenitic stainless steel CF8M at the condition of fatigue strain rate 0.04%/sec were conducted at the pressure and temperature, 15MPa, $315^{\circ}C$ of a operating pressurized water reactor (PWR). The used test rig was limited to install an extensometer at the gauge length of the cylindrical fatigue specimen inside a small autoclave. So the magnet type LVDT#s were used to measure the fatigue displacement at the specimen shoulders inside the high temperature and high pressure water autoclave. However, the displacement and strain measured at the specimen shoulders is different from the one at the gauge length for the geometry and the cyclic strain hardening effect. Displacement of the fatigue specimen gauge length calculated by FEM (finite element method) used to modify the measured displacement and fatigue life at the shoulders. A series of low cycle fatigue life tests in air and PWR conditions simulating the cyclic strain hardening effect verified that the FEM modified fatigue life was well agreed with the simulating test results. The process and method developed in this study for the environmental fatigue test inside the small sized autoclave would be so useful to produce reliable environmental fatigue curves of CF8M stainless steel in pressurized water reactors.