• 한국주조공학회지
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• 제41권4호
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• pp.349-356
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• 2021

우수한 기계적 성질과 가격경쟁력을 갖는 구상흑연주철 합금 개발을 위해 Cu와 Sn을 소량 첨가한 고 Mn 구상흑연주철의 응고 후 냉각조건에 따른 미세조직과 기계적 특성을 분석하였다. 첨가원소인 Cu와 Sn의 경우 펄라이트 형성 촉진을 통한 인장특성 향상을 위해 선택하였다. 또한 물성에 미치는 냉각속도의 영향을 확인하기 위해, Mg 처리된 다양한 조성의 합금을 블록시편에 주입한 후 주형 내 냉각과 800℃에서 주형 해체 후 공랭의 두 가지 냉각 조건을 비교분석하였다. 주형 내 냉각 시편의 경우, 펄라이트 분율은 27-44%, 인장강도와 연신율은 각각 513-568N/mm²와 10.4-14.3%로 나타났다. 반면, 이른 형해체 공랭 시편의 경우에는 펄라이트 분율은 77~85%, 인장강도와 연신율은 각각 728~758N/mm²와 3.2~6.0% 이었다. 결론적으로, 소량의 Cu 및 Sn 함유 Mn 구상흑연주철의 공랭 시 괄목할만한 인장강도와 연신율의 증가를 확인할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권7호
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• pp.1818-1832
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• 1994

Transport process during solidification of an AI-CU alloy in a vertical annular mold of which inner wall is cooled is numerically simulated. A model which can take account of local density dependence on the solute concentration is established and incorperated in the analysis. Results show that thermally and solutally induced convections are developed in sequence, so that there is little interaction between them. Thermal convection effectively removes the initial superheat from the melt and vanishes as solidification proceeds from the cooling wall. On the other hand, solutal convection which is developed later over the meshy and the pure liquid regions leads to large-scale redistribution of the consituents. The degree of the initial superheating hardly affects overall solidification behavior except the early stage of the process, when the cooling rate is kept constant. Macrosegregation is reduced remarkably with increasing cooling rate, because not only the liquidus interface advances so quickly that time available for the solute transport is not enough, but also the interdendritic flow is strongly damped by rapid crystal growth within the mushy region.

• 한국주조공학회지
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• 제20권4호
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• pp.260-268
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• 2000

응고 및 마모거동을 연구하기 위하여 Cr, V, Mo 및 W의 조성이 다른 3종류의 백주철을 주조하였다. 고주파유도용해로에서 장입시켜 1873K까지 승온시켜 장입원료들을 모두 용해시킨 후 1823K에서 Y블럭주형에 주입하였다. 얻어진 3종류의 백주철조성은 다음과 같다: Fe-3%C-10%Cr-5%Mo-5%W(합금1), Fe-3%C-10%V-5%Mo-5%W(합금2) 및 Fe-3%C-17%Cr-3%V(합금 3)응고과정을 추적하기 위하여 각 시편으로부터 50g을 채취한 후 알루미나도가니에 넣고 실리콘카바이드로를 사용하여 1723K의 알콘분위기하에서 재용해를 시켰다. 용금을 10K/분의 속도로 냉각시키면서 열분석을 행하였으며 도중 몇 차례 소입 실험을 병행하였다.합금1의 경우 초정오스테나이트, (오스테나이트+$M_7C_3$)공정, (오스테나이트+$M_6C$)공정, 합금2의 경우 초정 MC, 초정오스테나이트, (오스테나이트+MC)공정 , (오스테나이트+$M_2C$)공정, 합금3의 경우 초정 $M7C_3$와 (오스테나이트+$M_7C_3$)공정으로 구성되어 있었다. 주방상태, 균질화열처러상태, 공냉상태, 템퍼링상태에서 내마모시험을 행하였다. 먼저 주방상태시 편을 진공분위기하에서 1223K에서 5시간동안 균질화열처리를 행한후 로냉을 시켰다. 다시 이 시편을 1323K에서 2시간 유지후 강제공냉을 시켰으며 강제공냉된 시편을 573K에서 3시간동안 템퍼링처리를 하였다. 내마모시험은 120 mesh마모지에 10N의 하중을 가하여 실시하였다. 각 사이클마다 무게감소를 측정하였으며 8번 반복실험을 하였다. 마모량은 균질화열처리시편, 주방상태시편, 템퍼링시편, 공냉시편의 순으로 감소하였다. 합금2가 마모량이 가장 적었으며 합금3이 가장 많았다. 합금2의 마모량이 가장 적은 이유는 조직이 초정 MC, 공정 MC 및 공정 M2C로 구성되어 있기 때문으로 사료된다.주방상태에서 기지조직은 퍼얼라이트이었으나 열처리를 통하여 마르텐사이트, 템퍼드마르텐사이트, 잔류오스테나이트로 변태하였다. 이상의 결과를 종합해 보면 MC가 내마모성에 가장 기여하는 조직으로 판단되어진다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권12호
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• pp.53-60
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• 2013

본 연구에서는 장기식생이 가능한 전면 식생형 보강토 옹벽의 식생 환경 적합성을 모니터링하고, 전면벽체 표면온도 측정을 통해 한여름철의 콘크리트 옹벽 전면벽체의 온도 변화를 평가하였다. 이를 위해 장기식생이 가능하도록 식생 포대를 삽입한 특수 블록 벽체를 시공하여 구절초, 맥문동을 포함한 20여 종의 종자 식재 후 2년간 식생 환경을 관찰하였을 뿐만 아니라, 실제 크기의 식생 옹벽을 건설하여 한여름철 식생 및 무식생 옹벽의 전면벽체 표면온도를 비교 분석하였다. 식생 환경 모니터링을 수행한 결과, 장기 식생이 가능한 블록 내에 식재된 대부분의 식물 생장 상태는 양호한 것으로 나타났으며, 식생 포대를 삽입한 블록 벽체가 식물의 성장에 적합한 환경을 제공하는 것으로 나타났다. 또한, 한여름철의 식생 옹벽과 무식생 옹벽의 콘크리트 블록 표면의 온도 변화량을 측정한 결과, 식생 옹벽에 비해 무식생 옹벽의 표면온도가 높게 나타났다. 식생 옹벽의 전면벽체의 경우, 무식생 옹벽의 전면벽체에 비해 표면온도 증가율이 작게 나타난 반면, 냉각율은 더 크게 나타나 장기식생이 가능한 전면 식생형 보강토 옹벽은 식생을 통해 열섬효과를 완화하는데 효과적으로 작용할 수 있을 것으로 판단된다.