• 비파괴검사학회지
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• 제22권2호
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• pp.132-139
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• 2002

최근 구속전단가공(Equal-Channel Angular Pressing)이라는 가공법을 이용하여 결정립을 미세화시키는 유효한 수단이 널리 이용되어지고 있다. 이러한 구속전단가공법을 이용해서 알루미늄합금의 결정립을 submicrometer 수준으로 미세화가 가능하게 되었다. 본 연구에서는 인장시험, 경도시험, 미세조직 관찰, 초음파탐상 및 음향방출 시험을 통해 알루미늄합금의 결정립 미세화 정도를 평가하였다. ECAP 가공 후 결정립 미세화에 의하여 강도 및 경도가 확실히 증가하였다. 초음파 탐상으로부터 초음파 음속은 ECAP 가공 후의 음속이 빠르게 나타났으며, 시간 -주파수 분석에서는 ECAF 가공 전의 시험편이 고주파수의 감쇠가 컸다. 그리고 ECAP 가공 후의 시험편에서 음향방출의 높은 중심주파수 대역이 나타났다. 본 논문은 비파괴적인 기법을 사용하여 결정립 미세화를 판단하는데 기초적인 자료로서의 활용이 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권3호
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• pp.275-281
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• 2004

대구경 배관에서 소구경 배관으로 연결하는 부위 및 배관의 방향 전환을 위해 사용하는 소켓용접부는 용입불량 및 사용시간이 경과되면서 내부로부터 진전될 수 있는 균열 등의 결함을 가질 수 있다. 그러나 지금까지 적용하고 있는 비파괴검사법인 액체침투탐상과 방사선투과검사로는 내부에 존재하는 균열성 결함의 검출이 어렵다. 본 연구에서는 소켓용접부 내부의 균열성 결함 검출을 위한 초음파 검사 기법을 확립하였고, 검사를 수행할 수 있는 초음파 탐촉자를 설계 제작하였으며, 자동으로 검사할 수 있는 검사 장비와 제어용 운영 프로그램을 개발하였다. 개발된 장비는 컴퓨터를 기반으로 하고 있으며, pulser/receiver를 내장하고 100 MHz 고속 A/D board를 사용하여 초음파 탐상기 역할을 프로그램으로 구현하였으며, ISA interface type으로 4축 제어용 motion controller를 개발하여 자동 검사를 수행하는 scanner를 제어하도록 하였으며, 검사 결과는 소켓용접부 단면을 실시간 영상으로 나타내도록 되어 있다. 인공결함 시험편의 결함을 평가한 결과 결함의 깊이가 1mm인 결함의 평가 길이는 실제 크기보다 작게 나타내고 있으며, 결함의 깊이가 증가할수록 결함의 길이가 더 크게 평가되었다. 본 연구로 개발한 장비는 원자력 발전소나 화학플랜트에 많이 널려 있는 소켓용접부 내의 용입불량, 피로 균열 등을 검출하여 객관적인 검사 결과를 제시할 수 있으므로 설비 안전 관리 및 보수 부위 결정에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제32권2호
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• pp.185-191
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• 2012

일반적으로 위상배열 초음파검사 기법을 이용한 배관 용접부검사에서는 높은 검사 각도를 효과적으로 발생하기 위하여 ��지를 사용하게 된다. 그러나 용접부 또는 접근이 제한된 부위에 대한 검사는 위상 배열 초음파 탐촉자에 ��지를 부착하게 되면 ��지의 전단 길이로 인하여 검사체적을 포함하지 못하는 등의 문제점이 발생하게 된다. 따라서 ��지를 사용하지 않고 높은 검사 각도를 발생할 수 있는 횡파 위상배열 초음파 탐촉자를 적용해야 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 굴절각도가 높은 횡파를 발생할 수 있는 위상배열 초음파 탐촉자를 설계하고 제작하여 다양한 깊이의 EDM 노치가 가공된 시험편에서 결함이 정확하게 검출되고 평가될 수 있는 지를 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 설계된 횡파 위상배열 초음파 탐촉자는 다양한 깊이의 결함을 검출하고 신뢰성 있는 정밀도를 나타내었으므로 향후 접근제한이 예상되는 발전설비 구조물의 검사에 적용된다면 효과적인 검사 결과를 보여줄 것으로 기대된다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권6호
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• pp.738-744
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• 2011

The reliability of blade root fixing section is required to endure the centrifugal force and vibration stress for the last stage blade of steam turbine in thermal power plant. Most of the domestic steam turbine last stage blades have finger type roots. The finger type blade is very complex, so the inspection had been performed only on the exposed fixing pin cross-section area due to the difficulty of inspection. But the centrifugal force and vibration stress are also applied at the blade root finger and the crack generates, so the inspection method for finger section is necessary. For the inspection of root finger, inspection points were decided by simulating ultra-sonic path with 3D modeling, curve-shape probe and fixing jig were invented, and the characteristics analysis method of ultrasonic reflection signal and defect signal disposition method were invented. This invented method was actually executed at site and prevented the blade liberation failure by detecting the cracks at the fingers. Also, the same type blades of the other turbines were inspected periodically and the reliability of the turbine increased.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권6호
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• pp.612-617
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• 2001

본 연구에서는 Al-Si 합금 열간단조품 내부 판상 결함을 탐지하기 위한 초음파평가 기법을 확립하였다. 이를 위하여 내부에 존재하는 여러 가지 판상 결함의 초음파 특성을 실험적으로 구하였으며, 펄스-반사법을 적용하여 초음파 탐상신호에 대한 내부 판상 결함의 각도 등이 초음파 수신신호의 형태에 미치는 영향을 평가하였다. 한편 결함위치에 따른 초음파 신호특성을 규명하기 위하여 단조품 가장자리 부위에 존재하는 내부 판상 결함의 초음파 수신신호 특성을 평가하였으며, 본 시험편에 대한 초음파 투과법 적용 한계에 대하여 고찰하였다. 나아가 500개 이상의 파단 실험을 통해 제시된 초음파 평가기법의 신뢰성을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권6호
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• pp.483-489
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• 2016

강자성 배관의 대표적인 비파괴검사 방법으로 접촉방식인 초음파탐상(UT)과 비접촉식 검사인 누설자속탐상(MFL), 전자기초음파탐상(EMAT), 원격장 와전류탐상(RFECT) 기법 등이 있다. 특히 원격장 와전류(RFECT) 기법은 배관의 직경보다 작은 시스템 구축 등의 장점이 있다. 이런 장점에도 불구하고 array system을 구성할 경우 coil sensor 각각의 민감도 차이와 유지 보수 등의 문제가 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해 크기가 작고 교체성이 우수하며 같은 민감도를 갖는 GMR sensor(giant magneto-resistance)를 적용하였다. 본 연구는 강자성 배관에 GMR sensor의 축 및 반경 방향의 원격장 및 깊이 변화를 가진 표준결함 실험을 통해 원격장 및 결함신호 특성을 확인하였고 강자성 배관에 원격장 와전류를 이용한 GMR sensor의 적용 가능성을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제20권3호
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• pp.170-178
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• 1988

중수로형 핵연료의 피복재로 사용되는 Zircaloy-4관의 결함검사를 위한 자동초음파 탐상 장치가 개발되었다. 이 장치에는 중심진동수가 14 MHz이고 대역폭이 11MHz인 집속 초음파 펄스를 사용한 수침 펄스-에코우 탐상기술과 특별히 고안된 시험수조 이송식 초음파주사 기술이 적용되었다 같은 크기와 방향을 갖는 관내외면 결함들을 같은 높이의 초음파 신호로 검출하기 위한 초음파 빔의 최적입사각은 26도이었다. Zircaloy-4피복관의 최대 허용 결함인, 깊이가 관두께의 10%인 0.04 mm이고, 길이가 0.76 mm인 축방향 및 길이가 0.38 mm인 원주방향 V형 인공결함들이 관내외면에 개재된 표준시험관을 사용하여 이 장치의 성능시험을 수행하였다. 그 결과 인공 표준시험관내의 모든 결함들을 매우 우수한 재현성을 갖고 분당 약 1m의 속도로 검출할 수 있었으며 이때의 신호 대 잡음 비는 축방향 결함에 대해서는 20 dB, 원주방향 결함에 대해서는 12 dB 이상이었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.422-429
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• 2002

용접부 초음파 사각탐상은 용접 루트부나 counter bore와 같은 결함과 관련 없는 신호를 발생하는 기하학적 반사체로 인하여 신호의 식별이 매우 어렵다. 본 논문에서는 이와 같은 상황에서 결함 신호를 식별하는 새로운 기법을 제안하였다. 디컨볼루션(deconvolution)을 사용한 유사성함수의 개념을 도입한 새로운 기법에서는 먼저 결합과 기하학적 반사체에 대하여 기준신호와 대상신호를 획득하였으며 이들을 정규화 하였다. 대상신호를 기준신호로 디컨볼루션하여 얻은 유사성함수의 패턴으로부터 기하학적 반사 신호와 결함신호를 구분할 수 있었다. 그 결과로, 제안하고 있는 기법이 기하학적 반사체와 노치 모서리부에서 반사되는 신호를 분리하는데에 유용함을 알 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제19권4호
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• pp.294-299
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• 1999

본 논문에서는 로타(rotor)의 초음파 탐상 결과의 신뢰성을 향상시키기 위하여 수직탐촉자에 대한 교정시스템을 개발하였다. 본 시스템은 신호처리부 (오실로스코프, 스펙트럼 분석기, 송/수신기), 표준시험편 프로그램으로 구성되어 있으며, 교정을 위한 신호처리는 높은 정밀도로 빠르게 수행할 수 있도록 구성되어 있다. 개발된 시스템을 이용하여 로타 검사에 사용되고 있는 초음파 탐촉자를 교정하고 있으며, 신뢰성 있는 정밀도와 감도를 얻을 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제18권6호
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• pp.445-454
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• 1998

본 연구는 박판 용접부 결함 검출 기법의 확립을 위해서 실시된 기초 연구로서, 전기강판 소재의 모재에 인위적인 결함을 작성하고, 이론 및 시험적 결과를 이용하여 결함을 검출하기 위한 최적의 조건과 임계 검출 결함 크기를 조사한 것이다. 이를 위해서 소재의 dispersion curve를 구하고, 두께 2.4mm의 박판에 대해서 tone burst방식에 의한 초음파 탐상을 실시하였다. 실험적 검토를 행한 결과 840kHz의 가진 주파수와 30도 그리고 85도의 입사각이 최적의 탐상 조건임을 알았다. 한편, 초음파의 속도와 dispersion커브를 비교 검토하여 본 바, 30도의 입사각에서 발생하여 전파하는 초음파는 symmetic mode이고 85도의 입사각에서는 antisymmetric mode의 파가 전파하고 있었다. 결함의 위치와 형상에 따라 반사파의 특성이 다르게 나타나고 있었으며, 특히 표면 결함의 경우에는 antisymmetric 모드의 초음파가 symmetric 모드 보다 높은 반사파 에너지를 나타내고 있었다. 또한 이러한 초음파 모드의 종류와 결함 검출과의 관계에 대해서는 유도파의 구조에 의해서 설명이 가능했다.