• Title/Summary/Keyword: 응력변화

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A Study on Stress Concentration Factor at Fillet Welded Joint (필렛용접이음부의 응력집중계수에 관한 연구)

  • S.W. Kang;W.I. Ha;J.S. Shin;J.S. Jae
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.33 no.3
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    • pp.1-7
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    • 1996
  • The stress concentration factor gives the significant effect the fatigue strength of welded joints. The model used herein is the type of the load carrying fillet welded cruciform joint with full or partial penetration. In order to obtain the stress concentration factor at the weld toe of fillet joint, the reasonable element size of the toe part is investigated and the stress analysis for the series models by FEM under tensile load is performed. On the basis of the calculation results, the estimated formulae for the stress concentration factor(Kt) at weld toe part of the fillet welded joint, which the effect of toe radius, flank angle and other parameters are taken into account, is derived.

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

  • 이택순;권종완
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.5
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    • pp.901-910
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    • 1989
  • Corrosion fatigue crack propagation behavior of duplex stainless steel weldments in substitute ocean water was investigated to evalulate effects of micro-structural change and residual stresses. Fatigue crack propagation rate was found influenced markedly .alpha./.gamma. phase ratio but little by residual stresses. Fatigue crack propagation rate is higher in the corrosive environment than in room atmosphere. The crack propagation rate estimated by the measurement of striation spacing was higher than that, obtained by crack length measurement in low .DELTK.K region. At hight .DELTK.K region, however, both crack propagation rates were found to be identical.

Equivalent Stress Distribution of a Stepped Bar with Hole under Torsional Loading (구멍이 있는 단이 진 비틀림 봉의 등가응력분포)

  • Kang, Eun Hye;Kim, Young Chul;Kim, Myung Soo;Baek, Tae Hyun
    • Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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    • v.7 no.3
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    • pp.411-419
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    • 2017
  • Stress concentration is one of the causes of the damage due to the large stress than the mean stress acting on the bar. This paper presents the results for stress of a stepped bar with a hole under torsional loading. The analysis for stress concentration and shearing stress was done by ANSYS Workbench which is a commercial finite element analysis software. The analysis results on fillet and hole are increased as the distance between them are become close. In addition, the distribution of the maximum equivalent stress developed in the fillet and hole in the outside range of the specific distance L (-100 mm ~ 300 mm) was almost constant in the models used in the analysis. On the other hand, the distribution of the maximum equivalent stress developed in the fillet and hole in the inside range of the specific distance L (-100 mm ~ 300 mm) was rapidly increasing and decreasing the change in the models used in the analysis. In addition, it was also possible to identify the location where the differences between equivalent stresses of hole and fillet occurred within a specific distance L (-100 mm ~ 300 mm). The analysis results of paper can used when selecting a hole location in a stepped bar under torsional loading.

Prediction of Residual Stresses in Injection Molded Parts considering packing and cooling Stages (보압과 냉각 과정을 사출성형 제품의 잔류 응력 예측)

  • 윤재륜
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.9 no.1
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    • pp.16-26
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    • 1997
  • 사출 성형된 제품에서 발생하는 잔류응력은 최종 제춤의 기하학적 정밀도와 기계적 성질 및 열적 성질에 영향을 미친다. 사출성형된 제품의 잔류응력을 예측하기 위해서는 먼 저 열 및 유동장의 해석을 수행하여야 하고이를 위해서는 사출 성형의 세단계. 즉 충전, 보 압, 냉각을 모두고려해야한다. 검사체적 방법에 기초한 혼합 유한요소/유한차분방법을 사용 하는 수치 해석적 기법에 의하여 충전과정가 후충전 과정의 유동장 해서을 수행하였다. 일 반화된 헬레쇼 유동을 가정하였고 보압과 냉각과정시의 고본자의 압축성을 고려하였다. 점 도의 전단 변형률의 크기와 온도에 대한 의존성은 개선된 크로스 모델을 사용하여 나타내었 다. Tait에 의해 제안된 상태방정식은 고분자의 온도, 압력, 부피의 상호관계를 묘사하는 좋 은 방법을 제공하였다. 유동해석을 통하여 전 공정에 걸쳐서 온도와 압\ulcorner장의 변화에 대한 데이터를 얻었고 제품의 고체 응력해석의 입력 데이터로 사용하였다. 유한요소응력해석에는 평면 응력요소를 사용하였다. 다양한 형태의 금형에 대해서 공정 변수들을 달리하여 유동장 의 해석과 잔류응력의 계산을 수행하였다. 이로부터 공정조건과 유동장의 관계를 밝히고 최 종 제춤의 잔류 응력에의 영향을 고찰하였다.

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Stress Development in Sol-gel Derived Multideposited Coatings of Lead Zirconate Titanate (다층 도포된 $\textrm{PbZr}_{0.53}\textrm{Ti}_{0.47}\textrm{O}_{3}$ sol-gel 박막내의 응력 거동)

  • Park, Sang-Myeon
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.11
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    • pp.1069-1074
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    • 1999
  • 본 연구에서는 PbZr(sub)0.53Ti(sub)0.47O$_3$(PZT) 박막을 복수 도포함에 따른 박막내의 응력을 온도의 함수로 실시간(in situ) 측정하였으며, 응력발생의 원인에 박막의 건조, 열분해(pyrolysis), 치밀화 및 결정화 현상과 연관시켜 설명하였다. 도포직후 단층박막에 생성된 55MPa의 인장응력은 가열됨에 따라$ 300^{\circ}C$-$350^{\circ}C$에서 최대 145MPa로 증가하였으며, 박막내의 응력은 모든 온도구간에서 항상 인장응력을 나타내었더. 다층도포시 $650^{\circ}C$까지 열처리 주기를 완료한 층이 두꺼워질수록 새로 도포한 층의 영향은 점차 감소하였으며, 9층박막에 이르러서는 가열과 냉각에 따라 응력이 동일하게 변화하였다. 응력측정 결과 다층박막의 치밀화는 $350^{\circ}C$에서 시작되어 $520^{\circ}C$-$550^{\circ}C$ 부근에서 완료되는 것으로 나타났으며 치밀화가 시작하는 온도는 미세경도 측정결과와 일치하였다. $PbTiO_3$(PT)와 달리 PZT 다층박막은 Si 기판 위에서 perovskite로의 결정화가 일어나지 않았다.

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In-situ Stress behavior of Cu thin films during thermal evaporation (열증착법에 의한 구리박막의 실시간 응력 거동연구)

  • Ryu, Sang;Lee, Gyeong-Cheon;O, Seung-Geun;Kim, Yeong-Man
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.107-108
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    • 2007
  • 박막형태의 소재는 일반적으로 광 전자 및 소재가 공 관련 산업에서 특수한 기능이 요구되는 부품 제조에 광범위하게 응용되고 있다. 이러한 박막 소재는 물성 면에서 벌크물질일 때의 물성과 매우 다를 수 있는 것으로알려져 있다. 박막에 스트레인이 존재하면 전자의 이동도나 밴드갭 에너지를 변화시켜 줄 수 있으며, 계면의 전위는 소자를 열화 시키는 역할을 하기도 한다. 이러한 이유로 박막 성장 시 실시간으로 스트레인을 관찰하고 이 결과를 실제 제조공정에 피드백 하여, 소자의 신뢰성을 확보하는 노력이 행해지고 있다. 구리박막의 실시간 응력거동은 F.Spaepen에 의해 보고된 초기 압축응력, 인장응력, 2차적으로 나타나는 점진성의 압축응력의 독특한 3단계 응력거동으로 나타나는 것으로 알려져 있으며, 본 실험에서는 박막증착도중 단시간 증착을 중단한 이후 재 증착을 하여 응력거동을 관찰함으로써 독특한 3단계 응력거동의 메커니즘을 알고자 하였다.

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합금 600 및 합금 690의 가성 응력 부식 균열에 미치는 합금 원소 및 부식 조건의 영향

  • 김택준;박용수;김영식;국일현
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.11b
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    • pp.481-486
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    • 1996
  • 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관으로 사용되는 합금 600MA는 미세 구조에 관계없이 가성 용액에서 입계 균열이 발생한다. 본 연구에서는 합금 600 2종과 합금 690 2종의 이음매없는 관 및 진공 용해한 합금 690M 2종의 MA 및 TT재에 대한 부식 조건의 변화에 응력 부식 균열 특성을 일정연신율법(CERT) 및 C-ring법으로 평가하였다. 가성 응력 부식 균열 저항성에 미치는 TT처리의 효과는 용액 조건에 관계없이 TT처리를 행하게 되면 응력 부식 균열에 대한 저항성이 증가하는 것으로 나타났으며, 분극 저항성과는 직접적인 관계가 나타나지 않고 다른 미세 조직 등에 의한 영향을 더 크게 받고 있는 것으로 판단된다. 가성 용액에서의 응력 부식 균열 저항성에 미치는 SO$_4$$^{=}$ 이온의 첨가 효과는 TT처리의 유무에 관계없이 응력 부식 균열 저항성을 크게 감소시키고 있다. 한편 합금 690의 가성 응력부식 균열 저항성에 미치는 Mo의 효과는 Mo이 첨가될수록 응력 부식 균열 저항성이 증가하는 것으로 나타났다.

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Stress Variation Characteristics of Temporary Fixed Steel Rod in FCM Bridge Construction Method (FCM 교량 가설 공법에서 임시 고정 강봉의 응력 변화 특성 )

  • Hyun-Euk Kang;Wan-Shin Park;Young-Il Jang;Sun-Woo Kim;Hyun-Do Yun
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.27 no.3
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    • pp.21-29
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    • 2023
  • In this study, the stress characteristics of temporary fixed steel rods were analyzed in the "temporary fixing system using internal prestressing tension", which is mainly applied to the construction of superstructures by FCM. It was difficult to confirm the changes in initial tensile force in this system because the steel rod was internally connected to the pier and the PSC BOX. Therefore, measurement was performed before and after the completion of each segment using an FBG sensor to measure the change in the micro length of the steel rod. The results of the analysis showed that 75% to 90% of the maximum vertical contraction of the steel rod that occurred until the completion of the cantilever segment occurred in the fixing ~ 1segment, and the maximum loss of initial prestressing force was 39%. Such excessive loss of tension force to 1 segment means that tension is needed to improve the precision of construction during the fixation, and re-tension is needed to secure stability for conduction of cantilever segments after the completion of 1segment. In the 2 ~ last segment, the stress of the steel rod decreased gradually, and in the summer, the decrease in stress tended to partially recover due to the increase in the length of the steel rod corresponding to the increase in the vertical volume of PSC BOX. The dominant factor in the stress change in 2~ last segment in this phenomenon is judged to be the change in the length of the steel rod according to the temperature. Unlike the change in length, the relaxation was 1.2-2.7%, which was mostly offset by the opposite stress corresponding to the temperature stress. Therefore, a plan was proposed to improve the internal stress, such as adjusting the fixation time.

Determination of Stress Profiles by Fractography in Single Ion-exchanged Glass (파괴분석을 이용한 단일이온교환된 유리의 응력 형성 관찰)

  • 이회관;강원호
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.10 no.4
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    • pp.61-64
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    • 2003
  • The fractography was used to observe the stress profile on a single ion-exchanged glass. In the processing, the temperature was varied during the ion exchange, and then the stress profile on the single ion-exchanged glass was shifted from glass surface to slightly below the glass surface. The hackle mark and mirror surface were varied according to process conditions, and the glass strength was increased with increasing the number of hackle markers. In case of breaking the stress profile by using indenter, the breaking property was similar to the annealed glass.

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잔류응력 완화를 위한 극저온 열처리 시 7075 알루미늄 합금의 기계적 특성 및 미세조직의 변화

  • Kim, Hoe-Bong;Go, Dae-Hun;Jeong, Eun-Uk;Lee, Jong-U;Jo, Yeong-Rae
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.39.2-39.2
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    • 2011
  • 7075알루미늄 합금은 기계적 강도가 가장 높은 고강도 합금으로 열처리 공정이 반드시 필요하다. 그러나 열처리 공정 중 재료의 두께에 따른 내부 온도의 차이로 인한 잔류응력이 발생하여 최종 제품의 치수에 변화를 일으켜 제품 생산에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서 극저온 열처리 공정을 통하여 야기되는 7075알루미늄 합금의 기계적 특성 및 미세조직에 관하여 연구하였다. 7075 알루미늄 합금은 석출경화를 통한 강화가 이루어지며, 석출경화를 위해서 용체화 처리를 하여 인공시효를 하는 기존 공정과 비교하여 극저온 열처리 공정은 두 개의 추가적인 단계를 가지고 있다. 첫 번째 단계는 -196도의 액체 질소 속에 샘플을 극저온 ��칭을 하는 단계이고, 두 번째 단계는 샘플의 온도를 급격하게 올리는 up-hill quenching이다. 잔류응력은 X-ray diffraction을 이용한 $sin2{\psi}$ 방법으로 측정되었다. 극저온 열처리 후 기계적 특성을 평가하기 위하여 vickers hardness를 측정하였으며 미세 조직의 특성을 파악하기 위하여 EBSD와 TEM을 이용하여 평가하였다.

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