• Title/Summary/Keyword: 열충격 특성

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Characteristics of Low Temperature Toughness on EGW Weld Metal (EGW 용착금속의 저온인성 특성)

  • Seo, Jun-Seok;Lee, Chang-Hee;Ryoo, Hoi-Soo;Kim, Hee-Jin
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.18-18
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    • 2010
  • 최근에 건조되는 선박이나 구조물들은 점차 대형화 되어가고, 이에 사용되는 판재들은 점차 고강도 극후판재화 되어가고 있다. 극후판재의 용접성을 향상시키기 위해서는 대입열 용접이 주로 적용되고 있는 실정인데, 30 mmt 이상의 후판을 1 pass로 용접하기 위해서는 EGW(Electro-gas welding) 기법을 사용한다. 대입열 용접은 용접입열(heat input)이 매우 높아 용착금속과 열영향부의 냉각속도가 매우 느려 용접열영향부에서 특히 fusion line 근처의 열영향부는 결정립 조대화 및 취약한 미세조직을 형성함으로서 저온인성을 크게 저하시키고, 연화 현상(softening effect)을 발생시켜 강도가 저하되는 문제점이 주로 발생하였다. 하지만 이런 문제점을 해결하기 위해 대입열용접에 사용된는 강재의 미세조직을 제어하여 AlN, TiN, $TiO_2$ 등의 석출물을 이용한 용접열영향부의 저온인성을 향상시켰다. 이러한 문제점이 발생하는 대입열용접에서 저온인성 시험은 주로 fuison line + 1, 2mm에서 수행한다. 하지만 대입열 용접시 용착금속의 냉각속도도 매우 느리기 때문에 용착금속의 위치에 따라 저온 인성 특성이 다르게 나타날 수 있다. 본 연구에서는 EGW 용착금속의 위치에 따른 저온인성 특성을 평가하기 위해 EH-36N, 40mmt 판재를 사용하여 1pole EG 용접 하였다. 용착금속의 저온인성 특성을 평가하기위해 충격 시편의 노치 위치가 fusion line - 2mm와 용접부 중앙을 기준으로 4곳을 선정하여 충격시험을 수행하였다. 또한 용착금속의 경도 분포를 알아보기 위해 micro vickers hardness tester(mitutoyo UR-501)을 사용해 hardness mapping 시험을 하였다. 용착금속의 저온인성은 미세조직과, 산소량에 따라 변화 할 수 있기 때문에 용착금속 위치를 달리하여 미세조직과 산소량도 각각 분석하였다. 용착금속의 저온인성을 향상시킬 수 있는 침상형페라이트와 비금속개재물의 상관관계에 관해 검토 하였다.

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Simulation of Low Velocity Impact of Honeycomb Sandwich Composite Panels for the BIMODAL Tram Application (바이모달 트램 적용 하니컴 샌드위치 복합재 패널의 저속 충격 해석)

  • Lee, Jae-Youl;Jeong, Jong-Cheol;Shin, Kwang-Bok
    • Composites Research
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    • v.20 no.4
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    • pp.42-50
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    • 2007
  • This paper describes the results of experiments and numerical simulation studies on the low-velocity impact damage of two different sandwich composite panels for application to bodyshell and floor structure of the BIMODAL tram vehicle. Square test samples of 100mm sides were subjected to low-velocity impact loading using an instrumented testing machine at four impact energy levels. Part of this work presented is focused on the finite element analysis of low-velocity impact response onto a sandwich composite panels. It is based on the application of explicit finite element (FE) analysis codes LS-DYNA 3D to study the impact response of sandwich structures under low-velocity impact conditions. Material testing was conducted to determine the input parameters for the metallic and composite material model, and the effective equivalent damage model for the orthotropic honeycomb materials. Numerical and experimental results showed a good agreement for damage area and the depth of indentation of sandwich composite panels created by the impact loading.

The Study on Notch Strength Characteristics with Circular Hole Notch in A17075/CFRP Layered Composites (원공노치를 갖는 A17075/CFRP 적층 복합재의 노치강도 특성에 관한 연구)

  • 이제헌;김영환;박준수;윤한기
    • Composites Research
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    • v.13 no.3
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    • pp.58-66
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    • 2000
  • CARALL(Carbon fiber reinforced aluminum laminates) was fabricated with CFRP prepreg and A17075, using a autoclave. The mechanical properties of three samples i.e. A17075, CFRP and CARALL were also investigated as a function of size in circular holes. Theoretical approach into analysing mechanical behaviors near the circular hole notch was carried out to compare with experimental data, furthermore. By the adhesive bonding of A17075 to CFRP, abrupt strength reduction was prevented. From the consideration of modified point stress failure criterion, predicted results was well consistent with the experimental one.

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

  • 김주학;문종걸;변택상;이창희;홍준화
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.05b
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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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Impact Test and Evaluation for HTPE IM Rocket Motor (HTPE 둔감 추진기관의 충격 시험 및 평가)

  • Kim, Chang-Kee;Lee, Do-Hyung;Yeon, Jeong-Mo;Yoo, Ji-Chang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.163-166
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    • 2009
  • Bullet and fragment impact test with rocket motors was performed and characteristics of the results were analyzed. The material of the motor case was carbon epoxy composite. The motor was loaded with HTPE propellants to improve the insensitive munitions characteristics. In the tests, sound pressure and heat flux sensors were used to determine the category of response according to the standard. The reaction response of all of the HTPE motors impacted by bullet and fragment was judged as Type V burning.

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Changes of Thin Film Coating on Polymer Lenses with Varying Temperature (온도에 의한 고분자 렌즈의 재질별 코팅 박막의 변화)

  • Noh, Hyeran
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.19 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • Purpose: To observe changes of coatings and lens materials with varying temperature to understand effect of temperature on plastic lens. Methods: In this study, three lenses of different refractive indices (2 of thiourethane oriented lenses, an allyl diglycol carbonate oriented lens) were exposed to high temperature (50, 80, and 100 degree) for 5 hours and changes of individual coating (anti-refractive coating, hard coating, and water repellent coating) were measured. Results: As a result, high-refractive index lenses did not exhibit significant variation of hardness. However, hardness of mid-refractive index lens were decreased when exposed to high temperature and destructions of hard coating layer was inferred. Surface contact angles of lens were decreased with increasing temperature and water repellent coating layer were damaged at higher than 80 degree. Conclusions: Multi including water repellent coatings on all three lenses with different refractive indices were damaged when exposed to at or higher than 80 degree. The degree of changes in mechanical and physical properties were depended on polymer material type.

The effects of thermal expension properties of flexible metal substrates on the Si thin film (금속 연성기판재의 열팽창 특성이 Si 박막 층에 미치는 영향)

  • Lee, Min-Su;Yim, Tai-Hong
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.367-369
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    • 2009
  • 플렉서블 태양전지용 연성기판재에는 플라스틱재와 금속재가 있다. 기존의 연성기판인 플라스틱의 경우 열과, 내구성, 화학약품에 약하다는 단점이 있으며, 금속기판은 높은 생산원가, 박판화의 어려움 등의 문제를 안고 있다. 일반적으로 기판재와 cell을 구성하는 반도체 층의 열팽창 거동 차이에 의한 열 변형이 태양전지의 공정안정성에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, cell을 구성하는 반도체 층과 열팽창 거동이 유사한 금속기판재의 적용이 필요하다. Si 박막 태양전지의 경우 Si 열팽창 거동과 비슷한 특성을 갖는 기판재의 개발이 필요하다. 전주법을 적용하여 조성이 다른 Ni계 합금의 열팽창 거동을 TMA 장비를 사용하여 측정하였다. 그리고 전산해석 Tool을 활용하여 가상의 Si 박막 태양전지 제조공정을 설정하고 고온 공정온도에서 상온으로 냉각시 발생되는 층간 열변형 연구를 수행하였고 열팽창 거동이 다른 합금 상에 Si층을 증착하여 열 충격에 의한 결함 발생여부를 관찰하였다.

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