• Journal of Power System Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.51-56
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• 2012

The effect of deformation induced martensite transformation on the mechanical properties in austenitic stainless steel with high Mn was studied. ${\alpha}$'-martensite was formed by deformation in austenitic stainless steel with high Mn. Deformation induced ${\alpha}$'-martensite was formed with surface relief by cold rolling. With the increase of deformation degree, volume fraction of deformation induced martensite was increased rapidly in early stage of deformation and then, increased slowly. With the increase of deformation degree, hardness and tensile strength were rapidly increased with linear relations, while elongation was rapidly decreased and then slowly decreased. Hardness, tensile strengths and elongation were influenced strongly by deformation induced martensite.

• Journal of Welding and Joining
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• v.10 no.1
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• pp.12-19
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• 1992

용접능률의 향상을 위한 대입열용접법의 적용은 과도한 입열량으로 인하여 용접부의 인성이 저 하한다는 점에서 그 적용에 주의를 요한다. 본 보에서는 대입열용접시 열영향부의 인성 저하의 원인과 그 대책을 강재의 측면에서 검토하였다. 고장력강을 용접하면 입열량이 증가함에 따라 오스테나이트 결정립이 조대화되고 상부 베이나이트와 도상 마르텐사이트가 생성되어 인성이 저하한다. 그 대책으로서는 용접 열싸이클과정중 안정한 질화물, 산화물등을 모재에 미세분산시켜 오스테나이트 결정립 성장을 억제하고, 페라이트, 펄라이트 변태를 촉진시킨다. 이러한 석출물의 형성을 위해서는 주로 Ti, Ca, REM, B등의 합금원소가 이용된다. 소입성이 높은 주질고장력 강에서는 석출물의 분산에 의한 페라이트의 변태 촉진 보다는 Mn, Ni, Cr, Mo, V등의 합금원 소를 첨가하여 소입성을 높여 인성이 우수한 하부 베이나이트 조직을 형성하든가, 탄소량을 저 감시켜 도상 마르텐사이트의 생성을 억제하므로서 인성을 확보한다. 현재 국내에서 제조되고 있는 대입열용접용강중 인장강도 50kgf/mm$^{2}$급강은 기본적으로 용접부 인성이 우수한 TMCP법으로 제조되며, Ti등을 첨가하여 석출물의 효과를 이용하고 N을 억제하여 기지의 인 성을 향상시키는 등의 방법을 병용하고 있다. 인장강도 60kgf/mm$^{2}$ 급강은 조질처리에 의하여 제조되며, 50kgf/mm$^{2}$급강과 같이 Ti, B등의 첨가에 의한 석출물의 효과를 이용 하고 있다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05c
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• pp.335-340
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• 1996

핵융합로 제1벽 재료의 후보재로 고려되는 Fe-Cr-Mn계 스테인리스강을 진공 용해하여 이 합금의 미세 조직 및 기계적 성질 그리고 부식 특성에 미치는 Mn, W의 첨가 효과 및 소둔 열처리 온도의 효과에 대하여 실험하였다. 미세 조직 분석은 광학 현미경 관찰, XRD분석 등으로 행하였으며, 기계적 시험으로는 상온 인장 시험, 경도 시험 및 충격 시험을 행하였다. 그리고 부식 시험으로는 부식 환경을 염산과 황산으로 나누어 각 환경에서의 양극 분극 시험을 행하였다. Mn함량이 증가할수록 오스테나이트상이 증가하고 있으나, $\alpha$'마르텐사이트는 급격히 감소하는 대신$\varepsilon$마르텐사이트는 Mn함량이 20%일 때 최대간을 보인 뒤 감소하고 있다. Mn함량이 증가할 수록 또한 소둔 온도가 상승할수록 항복 강도, 인장 강도 및 경도는 감소하였으며 연신율은 증가하였다. 이러한 결과는 합금 중의 오스테나이트 및 마르텐사이트 조직의 함량과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다. 한편 합금 중의 Mn함량이 증가할수록 부식 환경에 관계없이 부식 저항성의 변화는 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 W함량이 증가하면 환경에 관계없이 임계 전류 밀도를 감소시키나, 부동태 전류 밀도는 HCI환경에서는 감소시키고 H$_2$SO$_4$환경에서는 오히려 증가시키는 상반된 효과가 나타났다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2003.04a
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• pp.131-136
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• 2003

CF8M cast austenitic stainless steel is used for several components such as primary coolant piping, elbow, pump casing, and valve bodies in light water reactors. These components are subject to thermal aging at the reactor operating temperature. Thermal aging results in spinodal decomposition of the delta-ferrite leading to increased strength and decreased toughness. In this study, three kinds of the aged CF8M specimen were prepared using an artificially simulated aging method. The objective of this study is to summarize the method of estimating ferrite contents, Charpy impact energy and J-R curve, and to evaluate the thermal embrittlement of the CF8M cast austenitic stainless steel piping used in the domestic nuclear power plants.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.1-10
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• 2010

강재의 구조화에 필수적인 용접 공정 후의 저합금강 용접 열영향부 미세조직 및 재질 예측을 위해 가열 중 상변태 거동에 미치는 초기 결정립 크기의 영향, 석출물-free 오스테나이트 결정립 성장 예측 모델, 임계 석출물 크기의 영향을 고려한 용접 열영향부 석출물 조대화 예측 모델, 석출물의 Kinetics을 고려한 결정립 성장 모델, 초기 오스테나이트 결정립크기 및 냉각 속도의 영향을 고려한 용접 열영향부 상변태 모델, 용접 열영향부 경도 예측 모델 등에 대해 연구를 수행하였다. 이를 통해 작성된 최종 모델은 실 용접부와의 비교를 통해 신뢰성을 확인하였으며, 저합금강 용접 열영향부의 미세조직과 경도값을 잘 예측하는 것으로 판단된다. 따라서 본 연구를 통해 작성된 모델을 통하여 용접 열영향부에서의 용접부 품질을 확인하기 위한 시간적, 경제적 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

• Transactions of the Korean Society of Pressure Vessels and Piping
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• v.15 no.2
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• pp.9-18
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• 2019

The objective of this study is to investigate the feasibility of simulating the mechanical properties of irradiatied austenitic stainless steels by cold-working. In this study, the tensile properties, cyclic hardening behaviors and fracture toughness of cold-worked TP316L stainless steel were compared with those of austenitic stainless steels irradiated by neutrons. It showed that cold-working can properly simulate the increase in strength and the decrease in ductility and fracture resistance of austenitic stainless steels by neutron irradiation, even though it could not perfectly simulate the microstructures of irradiated austenitic stainless steels. Also, cold-working can appropriately simulate the hardening behaviors of neutron irradiated austenitic stainless steels under monotonic and cyclic loading conditions.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.784-789
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• 1995

핵융합로 제1벽재로서 주목받고 있는 저방사화 Fe-Cr-Mn-W계 오스테나이트 스테인리스강에 소량의 V을 첨가하고 그 기본 조성에 시그마상의 생성억제와 합금의 고온강도 향상에 효과가 있는 질소함량을 변화시켜 전보에서 보고한 소둔열처리의 영향에 이어 미세 조직 특성 및 부식 저항성에 미치는 시효열처리의 영향을 살펴보았다. 부식저항성 평가를 위해서는 양극분극시험, 침지시험 수소취성 시험을 행하였으며, 석출상의 생성양상을 살펴보기 위해서는 광학현미경 관찰, 자성측정, EPR시험 및 경도시험을 행하였다. 시험결과, 질소의 함량이 증가할수록 시그마상의 석출이 억제되는 것을 알 수 있었으며, 시효시 실험합금의 부식저항성은 주로 $600^{\circ}C$부근에서 오스테나이트상의 입계에 석출하는 크롬탄화물과 50$0^{\circ}C$부터 비교적 넓은 온도 구간에 걸쳐 페라이트상으로부터 석출 변태되는 시그마상에 의해 지배되고 있음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.591-596
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• 1995

핵융합로 제1벽재로서 주목받고 있는 저방사화 Cr-Mn-W계 오스테나이트 스테인리스강에 소량의 V을 첨가하고 그 기본 조성에 시그마상의 생성억제와 합금의 고온강도 향상에 효과가 있는 질소함량을 변화시켜 미세 조직 특성 및 부식 저항성에 미치는 영향을 살펴보았다. 질소함량의 변화에 의한 영향과 더불어 소둔열처리 온도의 영향도 살펴보았다. 부식저항성 평가를 위해서는 양극분극시험, 침지시험, Huey시험을 행하였으며, 기계적 성질 평가를 위해서는 경도시험 및 인장 시험을 행하였다 그 결과 질소량이 증가할수록 오스테나이트상이 안정화되어 그 양이 증가하며 고용강화에 의해 경도치도 함께 증가함을 알 수 있었다 경도치는 또한 소둔온도가 증가함에 의해 감소함을 알 수 있었다. 한편 소둔온도가 증가할수록 페라이트량이 증가함을 확인하였다. 부식저항성은 질소량이 증가할수록 소둔온도가 증가할수록 향상됨을 알 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Pressure Vessels and Piping
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• v.19 no.2
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• pp.171-178
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• 2023

For the phase boundary crack found in the gasket made of cast austenitic stainless steel in the nuclear power plant, the oxide layers were analyzed through SEM and TEM. The results showed that cracks initiated and propagated along the austenite/δ-ferrite phase boundary, the propagation path was changed to penetrate the inside of the phase. The oxide layer located at the periphery of the crack along the phase boundary was identified as a complex multi-layered spinel structure, and Cr-rich carbides were also detected in the oxide. The cracks that propagated inside the austenite matrix were attributed to the presence of high external stresses and impurities.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1993.05a
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• pp.73-75
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• 1993