• 대한기계학회논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.1982-1989
• /
• 1991

본 연구에서는 AISI 강은 대부분 열처리후에 사용되는 고강도강으로 용접시 발생하는 높은 잔류응력 분포를 제거 또는 감소시키기 위해서 여러가지 방법이 사용된 다. 잔류응력 제거는 용접후 풀림처리를 하면 잔류응역이 제거된다. 그러나 풀림 처리 하기전에 용접부에 높은 잔류응력 제거는 용접후 풀림처리를 하면 잔류응력이 제 거된다. 그러나 풀림처리 하기전에 용접부에 높은 잔류응력에 의해 균열이 생성될 수 있으므로 용접시 높은 잔류응력이 생성되지 않도록 예열 및 후열처리를 필요로한 다. 그러므로 본 연구에서는 예열 및 후열이 잔류응력 분포에 어떠한 영향을 주는가 를 실험적인 방법에 의해 연구하였다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.77-83
• /
• 2002

본 연구의 목적은 UL(미국보험협회)에 규정된 암모니아 대기상태에서 측벽형 스프링클러 헤드 디플렉터의 응력부식균열을 막기 위한 방안을 제시하는 것이다. 성형 후처리로서 성형제품 그대로와 샌드블래스팅 처리한 것, 그리고 풀림 열처리를 한 것 등 3가지에 대하여 부식시험을 실시하였다. 금속현미경으로 시편을 관측한 결과 잔류응력이 부식균열을 일으키는 주요원인이며, 극심한 부식조건에서 발생할 수 있는 잔류응력을 적절한 열처리를 통해 제거하거나 감소시킬 수 있어 파손을 방지할 수 있다는 것을 확인 하였다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
• /
• pp.62-62
• /
• 2009

석탄화력발전소의 CO2배출량 감소와 고효율, 대용량화로 인해 초초임계압(USC:Ultra Super Critical) 화력발전소의 건설이 증가하고 있다. USC 발전소는 효율향상을 위한 증기온도와 압력의 상승 때문에 보일러 고온고압부에 기존의 소재에 비해 고온강도와 내산화성의 재료물성이 향상된 신소재 적용이 불가피하다. 특히 사용된 신소재 중에서 보일러 본체를 구성하는 수냉벽관(Water wall), 과열기와, 재열기용 튜브 및 후육부인 헤더와 배관재로 기존의 2.25Cr-1Mo강을 개량한 2.25Cr-1.6W계 내열강이 적용되고 있다. 2.25Cr-1.6W강은 SMI와 MHI가 공동개발한 소재로 1995년 튜브제품이, 1999년에 단조, 파이프재, 플레이트제품이 ASME code case로 등재되었고, 2009년 ASME code case 2199-4로 개정되어 사용 중이다. 이 소재는 2.25Cr-1Mo강에 고온강도 개선을 위해 석출강화효과가 있는 V과 Nb을 첨가하였고, 탄화물의 열적안정성과 고용강화효과 증대를 위해 W을 첨가하였다. 그리고 제작성과 용접성 및 재료의 인성 향상을 위해 B첨가와 C함량을 낮추었다. 합금성분의 첨가와 조정에 의해 고온강도는 개선되었지만, 보일러 설치 및 보수를 위한 용접과정에서 용접금속과 CGHAZ(Coarse Grain HAZ)에서 용접균열이 발생하였다. 대부분의 용접균열은 용접결함이나 고온 혹은 저온균열이 아닌 2.25Cr-1.6W계강의 강도 개선을 위해 첨가한 V과 Nb이 용접후열처리 도중 입내에 MX형태의 미세석출로 입내를 강화시킴으로서 발생한 재열균열 민감성 증대에 기인된 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서 용접 및 후열처리 과정에서 용접금속과 HAZ에서 발생하는 용접금속의 응력분포를 전산해석을 통해 확인하고 실제 후육파이프 용접부에서 잔류응력을 측정해 비교하였다. 용접부 응력분포는 SYSWELD 프로그램을 사용해 해석을 수행하였고, 발전소 실배관재의 용접부 응력측정은 수평부 측정이 용이하도록 지그를 부착한 Potable 잔류응력측정기를 사용해 Hole Drilling Method(HDM)를 적용하여 잔류응력을 측정하였다. 해석 결과 CGHAZ부위의 잔류응력이 용접금속과 기타 부위에 비해 높은 응력분포를 나타냈으며, 이는 CGHAZ와 용접용융선 부근에서 균열이 발생하는 실제값과 일치하는 결과를 보였다. 실제 배관재 용접부에서 측정한 잔류응력값은 항복응력의 약 50% 이하 응력값을 나타냈다. 배관 구조에 기인한 시스템응력의 영향을 제거하기 위해 배관재 용접부를 중심으로 양끝단을 절단 후 용접부에서 측정한 응력은 항복응력 대비 25%수준의 낮은값을 보였다. 그러나 배관재가 장기간 고온환경에 노출되었고 용접금속 내부의 균열이 발생한 상태에서 측정하였기 때문에 용접잔류응력은 상당부분 해소되어 상대적으로 낮은 응력값이 얻어진 것으로 판단된다.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제14권3호
• /
• pp.48-57
• /
• 1996

A study was made to examine the characteristics of base metal and stress relief cracking(SRC) of heat affected zone(HAZ) for HY-100 and Cu-bearing HSLA-100 steels. The Gleeble thermal/mechanical simulator was used to simulate the SRC/HAZ. The details of mechanical properties of base plate and SRC tested specimens were studied by impact test, optical microscopy and scanning electron microscopy. The specimens were aged at $650^{\circ}C$ for HSLA-100 steel and at $660^{\circ}C$ for HY-100 steel and thermal cycled from $1350^{\circ}C$ to $25^{\circ}C$ with a cooling time of $\Delta$t_${800^{circ}C/500^{circ}C}$=21sec. corresponds to the heat input of 30kJ/cm. The thermal cycled specimens were stressed to a predetermined level of 248~600MPa and then reheated to the stress relief temperatures of $570~620^{\circ}C$. The time to failure$(t_f)$ at a given stress level was used as a measure of SRC susceptibility. The strength, elongation and impact toughness of base plate were greater in HSLA-100 steel than in HY-100 steel. The time to failure was decreased with increasing temperature and/or stress. HSLA-100 steel was more susceptible to stress relief cracking than HY-100 steel under same conditions. It is thought to be resulted from the precipitation of $\varepsilon$-Cu phase by dynamic self diffusion of solute atoms. By the precipitation of $\varepsilon$-Cu phase, the differential strengthening of grain interior relative to grain boundary may be greater in the Cu-bearing HSLA-100 steel than in HY-100 steel. Therefore, greater strain concentration at grain boundary of HSLA-100 steel results in the increased SRC susceptibility. The activation energies for SRC of HSLA-100 steel are 103.9kcal/mal for 387MPa and 87.6kcal/mol for 437MPa and that of HY-100 steel is 129.2kcal/mol for 437MPa.

• 보존과학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.21-32
• /
• 2000

구미시 황상동에 위치한 마애여래입상 (보물 제 1122 호)의 구성 암석은 흑운모-각섬석 화강섬록암으로서 약 30 여 개의 불연속적 동일 암체로 구성되어 있으나, 보관석은 역질 사암이다. 마애불 주변에 노출된 암괴의 대부분은 $N25{\sim}45^{\circ}W$의 주향과 거의 수직($70{\sim}85^{\circ}SE$)에 가까운 배면경사를 갖는 절리들이 발달되어 있다. 마애불 본체의 암괴들은 균열된 채 서로를 지지하고 있으나, 접합점에서는 심한 기계적 및 화학적 풍화를 받아 붕괴위험에 쳐해 있다. 또한 상부와 배면으로부터 발생하는 토압과 응력에 의하여 본체는 전면으로 두상은 좌측으로 기울어져 있다. 이 마애불을 이루는 암석의 풍화등급은 HW에 속하며, 조암 광물의 대부분은 화학적 및 광물학적 풍화에 의하여 점토 광물과 철수산화 광물로 교대되어 있다. 마애불의 표면에는 지의류와 선태류가 서식하고 있으며 모근과 포자류가 암석의 생물학적 풍화를 촉진시키고 있고, 절리대에는 이미 토양화가 진행되어 잡초가 서식하고 있다. 보존과학적 측면에서 볼 때, 이 마애불의 구조적 안정을 위해서는 불안정한 암괴의 제거가 필수적이며 불균형의 재발생과 마애불의 전면으로 작용하는 응력을 최소화하기 위하여 암석 지지공법에 의한 본체의 지보가 필요하다. 균열이 심한 절리면에는 암석용 충진제를 사용하여 수경화 처리가 선행되어야 할 것으로 보이며, 마애불에 미치는 지면의 습도를 저감하기 위한 차수벽 또는 차단막의 설치도 고려되어야 할 것이다. 또한 표면에 피복된 지의류와 토양화가 진행된 불연속면에 서식하는 잡초를 제거하기 위한 생화학적 처리가 필요하다.

• 한국음향학회지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.5-9
• /
• 1997

스터드 볼트에 존재하는 작은 결함은 초기에 발견되지 않으면 작은 결함이라도 결함 크기가 급진전되어 전체적인 파손에 이른다. 그러나 이러한 나삿니의 응력부식결함이나 부식 찌꺼기와 같은 것은 가동중검사에서 일반적인 초음파 검사로써는 검출이 어렵다. 본 연구에서는 디지탈신호처리에 의한 결함 검출 방법을 보인다. 초음파가 나삿니에 평행하게 입사된다면 연속적인 나삿니로부터 발생되는 신호는 거의 일정한 시간 간격을 가지고 있다. 이러한 연속적인 나삿니신호는 예측 간격에 의해 처음 신호를 기초로 다음 신호를 추측할 수 있는 데 여기서 최적 연산자를 사용해 예측되는 연속적인 나삿니신호를 제거하여 결함 신호를 검출할 수 있다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 1996년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
• /
• pp.186-189
• /
• 1996

A study was made to examine the characteristics of base metal and stress relief cracking(SRC) of heat affected zone(HAZ) for HY-100 and Cu-bearing HSLA-100 steels. The Gleeble thermal/mechanical simulator was used to simulate the SRC/HAZ. The details of mechanical properties of base plate and SRC tested specimens were studied. The specimens were aged at $650^{\circ}C$ for HSLA-100 steel and at 66$0^{\circ}C$ for HY-100 steel and thermal cycled from 135$0^{\circ}C$ In $25^{\circ}C$ with a cooling time of $\Delta$ $t_{800^{\circ}50}$ $0^{\circ}C$/=21sec. corresponds to the heat input of 30kJ/cm. The thermal cycled specimens were stressed to a predetermined level of 248~600MPa and then reheated to the stress relief temperatures of 570~62$0^{\circ}C$. The time to failure( $t_{f}$) at a given stress level was used as a measure of SRC susceptibility. The strength, elongation and impact toughness of base plate were greater in HSLA-100 steel than in HY-100 steel. The time to failure was decreased with increasing temperature and/or stress. HSLA-100 steel was more susceptible to stress relief cracking than HY-100 steel under same conditions. It is thought to be resulted from the precipitation of $\varepsilon$-Cu phase by dynamic self diffusion of solute atoms. Therefore, greater strain concentration at grain boundary of HSLA-100 steel results in the increased SRC susceptibility.y.