• Title/Summary/Keyword: 수소지연파괴

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수소주입에 따른 자동차용 복합조직강판의 지연파괴 거동 (Hydrogen Delayed Fracture of Automotive Multi-Phase Sheet Steels by Hydrogen Charging Condition)

  • 박재우;강계명
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.87-87
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    • 2013
  • 복합조직강의 미세조직제어를 통한 자동차용 고강도 강판재의 개발이 주요 연구과제로 있다. 하지만 고강도화에 따라 수소에 의한 지연파괴의 문제점이 있어, 이를 규명하고 해결하기 위한 많은 연구가 함께 이루어지고 있다. 본 연구에서는 연구, 개발되고 있는 복합조직강 중 DP강과 TRIP강의 수소취성에 미치는 미세조직의 영향을 분석하고, 수소주입조건에 따른 수소취성 및 지연파괴 거동에 대하여 조사하고자 하였다. 이를 위해 음극전기분해법을 이용, 주입수소량을 달리하여 주입수소가 복합조직강의 지연파괴에 미치는 영향을 분석하였다. Hydrogen determinator를 통해 시편 내 수소량을 측정하였고, 소형펀치시험에 의한 기계적물성 변화를 조사하였다. 또한 파단부위의 넓이와 깊이를 비교측정하였고, 파단면을 SEM으로 관찰하여 수소지연파괴 거동을 평가하고자 하였다.

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Zr-2.5Nb 중수로 압력관의 수소지연파괴에 미치는 압력관 두께의 영향 (Effect of an Increased Wall Thickness on Delayed Hydride Cracking in Zr-2.5Nb Pressure Tube)

  • Jeong, Yong-Hwan;Kim, Young-Suk
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제27권2호
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    • pp.226-233
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    • 1995
  • CANDU 원자로에서 심각하게 대두되는 압력관 파손을 방지하기 위해 압력관의 두께를 증가시키는 방안이 연구되었다. 본 연구에서는 압력관 두께변화가 Zr-2.5Nb 압력관의 응력, 수소농도 및 수소지연파괴에 미치는 영향에 대해 연구를 수행하였다. 압력관 두께가 현재의 4.2 mm에서 5.2 mm로 증가할 경우에 압력관이 받는 응력과 발전소 가동중에 누적되는 중수소 흡수량은 19% 줄어드는 것으로 나타났으며, 압력관에 균열이 발생할 경우 발전소 냉각동안에 일어나는 균열 성장은 상당히 감소한다. 수소지연파괴는 압력관이 받는 응력과 누적되는 수소량에 비해 지배되는데 이와 같은 결과로부터 두꺼운 압력관은 수소지연파괴 관점에서 상당한 이점이 있는 것으로 평가되었다. 그러나 압력관 두께 증가는 수소지연파괴의 성장속도를 가속할수도 있으므로 앞으로 연구할 사항이다.

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수소-천연가스 혼합연료 차량 연료 공급시스템 수소영향 평가 (Hydrogen Effect Assessment of Fuel Supply Systems for Hydrogen Blended Natural Gas Vehicle)

  • 강승규;김상렬
    • 에너지공학
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    • 제26권4호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • 본 연구는 수소-천연가스 혼합연료 차량에 사용되는 금속 및 비금속재료에 대한 수소영향을 평가하였다. 수소가 30% 혼합된 HCNG연료의 사용 조건(25MPa)에서 34CrMo강은 겨울철 조건에서는 수소 침투량이 0.0018ppm, 여름철 조건에서 5.3ppm으로 측정되었다. 일정하중시험(CLT)에 의한 임계 수소량이 1.03ppm으로 평가되어, 34CrMo 강은 HCNG 사용 조건에서 수소 취화에 의한 취성 파괴를 일으킬 수 있는 것으로 평가된다. 비금속재료에 대한 평가에서는 모든 재료가 시험 기준을 만족하였으나, Fluorocarbon 고무 재질의 경우 체적 변화가 크게 발생하여 사용에 각별한 주의가 요구된다.

전자비임 용접한 250 및 300 Grade 18% Ni Maraging 강의 수소취화 거동에 관한 연구 (A study of hydrogen embrittlement behavior in E.B welded 250,300 grade 18% Ni maraging steel)

  • 윤한상;정병호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제5권2호
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    • pp.53-59
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    • 1987
  • The effect of applied stress, current density and heat-treatment after welding on the time to fracture, fracture behavior was investigated by the method of constant load tensile testing under catholic charging with hydrogen in E.B. welded 250,300 Grade 18% Ni Maraging steel sheet. The main results obtained are as follows: 1. All specimen showed the characteristic delayed failure and the time to fracture showed decreasing tendency with the increase in current density and applied stress. 2. Hydrogen embitterment susceptibility of notched specimen after solution-treatment and aging after welding was more increased than that of aged smooth specimen and as welded specimen. 3. Fracture surface showed a typical intergranular fracture on the border, a dimple pattern in the center of specimen and some quasi-cleavage fracture between the intergranular and the dimple.

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선조철강의 탄화물에 따른 수소지연파괴 거동 분석 (Effects of Carbides on Hydrogen-induced Delayed Fracture for the Energy Saving Wire (ESW))

  • 이진범;강남현;박지태;안순태;박영도;조경목
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.139-141
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    • 2009
  • This study analyzed the effect of the microstructure and alloying element on hydrogen-induced delayed fracture properties for the Energy Saving Wire (ESW) developed recently. Specimens were produced with a diameter 6.5mm post to the deformation (0, 10, 20 and 30%), followed by injecting the hydrogen. The experimental results by using GAS chromatography showed that the more hydrogen was emitted for high-carbon steel (0.45%C steel and 0.35%C steel) than low-carbon steel(0.2%C-Cr steel and 0.2%C-Cr-Mo steel). And, 0.45%C steel, 0.35%C steel and 0.2%C-Cr-Mo steel exhibited the crack for 30% deformed specimen. The hydrogen emitted was analyzed with the amount, the spheroidization, and the size of the carbides.

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Chlamydomonas reinhardtii 연속 배양에서 수소생산을 위안 황 조절 (Sulfate Modulation for Hydrogen Production by Chlamydomonas reinhardtii in Continuous Culture)

  • 김준표;박태현;김미선;심상준
    • KSBB Journal
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    • 제20권6호
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    • pp.453-457
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    • 2005
  • 우리는 황결핍 환경에서 C. reinhardtii에 의한 수소생산성을 증진시키기 위해 황성분의 농도가 수소생산에 미치는 영향을 조사하였고, 그 결과를 이용하여 황 재첨가에 의한 연속적인 수소생산을 수행하였다. $MgSO_4$ 용액을 농도별(0, 15, 30, 60, 120 ${\mu}M$)로 희석하여 황결핍 초기에 첨가하였을 때, 최적 황농도는 $30{\mu}M$로서 236 mL $H_2/L$ culture를 생산하였다. 황결핍 시 황성분의 첨가는 PSII 활성화에 기여하여 hydrogenase가 수소합성에 이용할 수 있는 전자를 다량 발생시키기 때문이다. 그러나 초기에 첨가해 준 황농도가 너무 높으면, 황결핍 시간이 지연($MgSO_4\;60{\mu}M$의 경우) 되거나 황결핍이 일어나지 않기($MgSO_4\;120{\mu}M$의 경우) 때문에 hydrogenase가 유도되지 않는다. 따라서 수소생산량이 다른 농도에 비해 감소하거나 수소가 전혀 생산되지 않았다. 연속적인 수소생산을 위한 황성분 재첨가는 총 4회 수행되었고, 발생된 총 수소생산량은 625 m/L $H_2/L$ culture였다. 그러나 황성분을 재첨가해 줄 때마다 수소생산량은 점차 감소되었다. 이것은 황결핍 조건에서 단일항 산소에 의한 chlorophyll 파괴 및 세포 수의 감소, 또한 배양액 내의 pH의 증가 때문에 수소생산이 감소된 것으로 사료된다. 따라서 황결핍 조건에서 조류를 이용한 연속적인 수소생산 공정을 개발하기 위해서 황성분 첨가시기를 조절하여 세포의 사멸을 방지하고, 배양액내 pH 조절을 위한 다양한 buffer 첨가 실험 등 수소생산성을 지속적으로 유지할 수 있는 다양한 연구가 필요하다.