비파괴 시험 방법 중 초음파 방법을 이용하여, 목재의 열화상태를 진단하였다. 기초 자료로서, 목재 내 온도변화에 따른 초음파 전송속도의 변화, 목재 내 함수율변화에 따른 초음파 전송속도 변화, 목재 강제부후에 의한 중량감소와 초음파 전송속도 변화를 검토하였다. 또한 원목의 비파괴 시험 등을 수행하고, 초음파 전송속도에 근거한 부후분포도를 작성하여 고목재의 열화 진단을 하였다. 일련의 시험들을 통하여 비파괴 방법에 의한 목재 열화진단을 위한 데이터를 축적하고, 이를 고목재에 적용하여 목재 내부의 부후분포도를 작성함으로써 금후 고목재의 비파괴 방법에 의한 부후탐지의 가능성을 검토하였다.
음향방출기술(acoustic emission technology)은 종래의 기존 비파괴검사법과는 달리 가동중인 설비의 건전성을 평가할 수 있으며 실시간으로 설비 상태의 진단이 가능한 실시간 감시기법이다. 즉 기존 비파괴검사법과는 달리 가동중인 설비에 대해 원격으로 결함을 탐지하고 결함 위치를 판정할 수 있는 연속감시 기능을 가진 비파괴 신기술로 최근 연구개발이 활발히 진행되고 있는 방법이다. 이러한 장점 때문에 대형 산업설비의 각종 기기들에 대한 감시 및 진단에 활용하고 있으며, 그 활용도가 점점 확대되고 있는 추세에 있다. 특히 종합적인 산업설비로 구성되어 있는 발전설비의 진단과 감시에 가장 효과적인 방법이라 할 수 있겠다. 본 논문에서는 원자력 화력 수력발전소 등의 발전설비에 대해 현재 적용중인 음향방출기술과 새로운 적용기술에 대해 서술하였다.
최근 가속화되어 가는 산업발전으로 인하여 산업구조물 및 기계 부품의 안정성 및 비파괴 검사에 대한 요구가 크게 대두되고 있다. 이는 곧 산업구조물 및 제품의 품질 향상을 위한 기존의 검사방법으로는 제품의 완성도를 높이기 어렵다는 것을 의미하며, 제품의 질을 향상시키기 위해서는 새로운 비파괴 평가방법이 필요하다는 것을 의미한다. 또한 모든 구조물의 보수 유지 및 안전성 진단의 차원에서 모든 산업적 구조물의 변형과 응력, 진동모드, 미소3차원 형상에 대한 평가 및 해석은 구조물의 수명과 관계되어 그 중요성이 크다 할 수 있다. 이에 본고에서는 기존의 비파괴검사 방법들이 많은 장점이 있음에도 불구하고, 단점을 극복할 수 있는 평가 기술로서, 고체재료 및 산업구조물 - 기계구조물, 전자 부품, 배관, 토목건축 구조물 등 - 의 변형, 결함, 균열, 응력 등을 검사 및 평가할 수 있는 광학적인 비파괴 평가 방법에 대해 소개하고자 한다.
염분을 함유한 철근콘크리트중의 철근부식에 관한 2년 촉진시험으로부터 콘크리트표면에서 측정한 자연전위값과 실제의 철근 부식상황과를 비교한 결과 철근의 수식상황을 자연전위법을 이용하여 비파괴적으로 진단하는 방법이 유효함을 알았다. 포화칼로멜전극을 사용했을 경우 -300mV이하이면 부식이 발생하였으며 -200mV이상이면 부식이 발생하지 않았다. 또한 부시공시체에 대한 휨강도시험도 행하였으며 중성화에 대한 검토로 행하였다.
본 고에서는 케이블 시스템 진단을 위하여, 열화 현상의 확인, 관련된 성질 변화의 측정과 검출방법의 개발 및 운전 지침등에 대해, 관련 문헌에 대한 조사를 토대로 정리하였으며, 이론적인 접근보다는 실제적인 것을 채택하고 케이블 사용자에 적용될 수 있는 방법을 제시하고자 하였다. 진단 시험에 대해서는, 진단법을 다루었거나, 현장이건 아니건 다양한 시험을 고려할 때 진단 시험으로서 정의 -"운전조건에서 케이블이나 액세서리의 사고에 원인이 될 수 있는 열화 현상을 평가하고 찾아내는 것"- 할 수 있다면 본 고에 포함시켰다. 따라서, 사고가 발생되어 교체된 케이블 샘플에 대한 실험실 시험과 현장에서의 비파괴 시험은 모두 진단시험으로 간주하여 정리하였다. 본 고에서는 고전압 OF 케이블과 사출케이블 및 액세서리에 대해 다루었으며, 열화 현상보다는 진단법에 주력하였고 DC 케이블은 제외하였다.이블은 제외하였다.
차량 부품의 고장은 운용 중단과 탈선 결과로 나타날 수 있으며 차량 주요부품의 이상상태를 진단하는 것은 중요하다. 온도를 이용한 진단 방법은 철도차량 회전기기의 -예를 들면, 베어링, 감속기, 견인전동기, 디스크- 비정상 상태를 진단하는 기본적인 방법이다. 본 연구에서는 적외선열화상과 패턴 이미지법을 이용하여 차량 하부의 회전기기의 이상 진단시스템을 구축하여 현장시험을 수행하였다. 그 이상상태 진단시스템은 차량 하부 회전기기의 이상발열 상태를 진단할 수 있었으며 비정상 상태를 평가할 수 있었다.
용접부결함은 구조물 건전성측면에서 항상 문제가 되어 왔다. 따라서 용접시 발생 할 수 있는 결함들을 사전에 방지하기 위한 대책들이 꾸준히 연구되어 왔으며, 용접부의 최종 품질확인 및 부품 사용중 용접부의 건전성을 평가하기 위한 수단으로 비파괴시험법들이 오래전부터 적용되어 왔다. 따라서 이 글에서는 용접부의 특성, 용접부결함의 중요성에 대해 기술하고 부품 건전성의 진단목적으로 결함의 유무 및 크기측정을 위해 사용되는 비파괴시험법의 종류 및 특징, 비파괴 시험법 중에서 결함의 길이 및 두께방향의 높이측정을 위해 유일하게 이용되는 초음파시험법에 대해, 특히 결함크기 측정법 중 현재 널리 사용되는 몇 가지 방법에 대해 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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