• 한국지반공학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.133-140
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• 2005

연약지반에서 압밀속도를 가속화시키고 설계 전단강도를 얻기 위하여 선행압밀공법과 병행된 연직배수공법이 널리 사용되어 왔다. 본 연구에서는 배수계가 설치된 연약지반에서 압밀과정 동안에 간극비의 감소로 인한 압축성과 투수계수의 변화를 고려할 뿐만 아니라 1차압밀 동안에 유발되는 2차압밀(혹은 크리프)을 고려할 수 있는 축대칭 비선형 압밀이론이 개발되었다. 측대칭 비선형 압밀해석을 위한 수치해석 프로그램, AXICON은 가정 B를 바탕으로 유한차분법을 적용하여 개발되었다. 가정 A를 바탕으로 한 Hansbo의 해석적인 해와 AXICON 해석결과를 비교$\cdot$분석하였다. 또한 Ska-Edeby 시험성토 현장지반에서 관측된 침하량과 간극수압의 계측자료와 비교하였다. 해석결과에 의하면 가정 A는 현장침하량을 일반적으로 과소 평가하며, 가정 B가 논리적으로 타당하다. 또한 제안된 해석 프로그램을 사용하면 실제 현장의 거동을 잘 예측할 수 있다.

• 한국분말재료학회지
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• 제23권3호
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• pp.247-253
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• 2016

In this study, solid solution heat treatment of consolidated nickel-based superalloy powders is carried out by hot isotactic pressing. The effects of the cooling rate of salt quenching, and air cooling on the microstructures and the mechanical properties of the specimens are analyzed. The specimen that is air cooled shows the formation of serrated grain boundaries due to their obstruction by the carbide particles. Moreover, the specimen that is salt quenched shows higher strength than the one that is air cooled due to the presence of fine and close-packed tertiary gamma prime phase. The tensile elongation at high temperatures improves due to the presence of grain boundary serrations in the specimen that is air cooled. On the contrary, the specimen that is salt quenched and consists of unserrated grain boundaries shows better creep properties than the air cooled specimen with the serrated grain boundaries, due to the negative creep phenomenon.

• 한국재료학회지
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• 제2권6호
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• pp.468-476
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• 1992

초기 결정입 크기 15${\mu}$m인 W-0.2wt%Ni, 1시간 30분과 W-0.4wt%Ni, 1시간 소결체의 응력 파단 성질 및 파괴 양상을 조사하기 위해서 direct load creep tester를 사용, 100$0^{\circ}C$~120$0^{\circ}C$, 수소분위기에서 응력 파단 시험을 행하였다. 100시간 응력 파단 강도는 W-0.4wt%Ni이 W-0.2wt% Ni보다 23% 크게 나타났다. 이것은 시험 중 결정입 성장에 따른 영향 때문으로 생각된다. W-0.2wt%NI에서 크리프 속도와 초기 결정입 크기와의 관계는 반비례하는 경향을 보였다. 활성 소결체에서 Ni 첨가량이 증가함에 따라, 단위 면적당 기공의 밀도 및 크기는 작아지고, 형태는 구형화 되어 미세균열로의 전이가 어려워 응력 파단 성질이 향상되었다. 응력 파란 시험 후, 각단면은 전형적인 입계파괴 양상을 나타내었다. 이는 소결 과정 중 생성된 기공들이 결정입계를 따라 전파하였기 때문으로 생각된다.

• 한국해양공학회지
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• 제3권2호
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• pp.125-137
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• 1989

To check technical improvement in the soundness and strength of 12% Cr steel rotor, a 25 tons of rotor with 65 tons of ingot was made in real size and was cut to pieces to take test samples, and the various mechanical tests such as impact, tensile, creep, and fatigue were carried out. The strengths are compared with those of 1% Cr-Mo-V rotor of same size. Microstructures of the samples are examined and reviewed. The results can be summarized as follows. 1) Fracture appearance transition temperatures are 80.deg. C at the center part and 60.deg. C near surface of 12% Cr rotor, and 8.deg. C near surface of 1% Cr-Mo-V rotor. 2) Comparative rapid softening occurs at higher temperatures above 600.deg. C for 12% Cr steel and 550.deg. C for 1% Cr-Mo-V steel in tension tests. 3) Fatigue crack propagation rate of 12% Cr steel is almost same as that of 1% Cr-Mo-V steel at the same corresponding surface part of the rotors. The crack growth rate of center part of 12% Cr rotor is faster than near surface part of the rotor, and the crack growth rate at the load condition of R=0.04 is slower than that of the load condition of R=0.5 for both 12% Cr steel and 1% Cr-Mo-V steel. 4) Crack growth rate of radial direction near surface of 12% Cr rotor is faster than that of transverse direction at the same part because of the difference in residual stresses. 5) Both creep and fatigue strengths of 12% Cr steel are superior to those of 1% Cr-Mo-V steel and the difference is thought the effect of climb and glide controlled creep by solid solution of alloying elements and dispersion of carbides.

• 한국해양공학회지
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• 제3권2호
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• pp.625-625
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• 1989

To check technical improvement in the soundness and strength of 12% Cr steel rotor, a 25 tons of rotor with 65 tons of ingot was made in real size and was cut to pieces to take test samples, and the various mechanical tests such as impact, tensile, creep, and fatigue were carried out. The strengths are compared with those of 1% Cr-Mo-V rotor of same size. Microstructures of the samples are examined and reviewed. The results can be summarized as follows. 1) Fracture appearance transition temperatures are 80.deg. C at the center part and 60.deg. C near surface of 12% Cr rotor, and 8.deg. C near surface of 1% Cr-Mo-V rotor. 2) Comparative rapid softening occurs at higher temperatures above 600.deg. C for 12% Cr steel and 550.deg. C for 1% Cr-Mo-V steel in tension tests. 3) Fatigue crack propagation rate of 12% Cr steel is almost same as that of 1% Cr-Mo-V steel at the same corresponding surface part of the rotors. The crack growth rate of center part of 12% Cr rotor is faster than near surface part of the rotor, and the crack growth rate at the load condition of R=0.04 is slower than that of the load condition of R=0.5 for both 12% Cr steel and 1% Cr-Mo-V steel. 4) Crack growth rate of radial direction near surface of 12% Cr rotor is faster than that of transverse direction at the same part because of the difference in residual stresses. 5) Both creep and fatigue strengths of 12% Cr steel are superior to those of 1% Cr-Mo-V steel and the difference is thought the effect of climb and glide controlled creep by solid solution of alloying elements and dispersion of carbides.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권7호
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• pp.1317-1323
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• 2002

This paper describes the comparison of calculated effective stress with experimental one in austenitic heat resistant steels, STS310J1TB and STS310S with and without a small amount of Nb and N. Based on a solute atoms diffusion model, contribution from soluble nitrogen to the high-temperature strength was numerically examined for austenitic heat-resisting Fe-Cr-Ni-N(STS310J1TB) and Fe-Cr-Ni (STS310S) alloys. The solute atmosphere dragging stress of dislocation was calculated in optional dislocation velocity of STS310J1TB and STS310S at $650^{\circ}C$, $675^{\circ}C$ and $700^{\circ}C$. As a result of the numerical calculation, the solute atmosphere dragging stress of STS310J1TB was about 50 times larger than that of STS310S. When the temperature became high, the maximum value of solute atmosphere dragging stress was small and the velocity of moving dislocation was fast. From the relationship between the dislocation rate and the solute atmosphere dragging stress, the relation of both was proportional and the inclination is about 1 in the level with low velocity of moving dislocation. From above results, the mechanism of dislocation movement in STS310J1TB was the solute atmosphere dragging stress. The solute atmosphere dragging stress, which was calculated from the numerical calculation was close to the effect stress in stress relaxation tests.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.223-230
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• 2001

The Monkman-Grant (M-G) and its modified parameters were estimated for modified type 316LN and $9{\sim}12Cr-1Mo$ steels with chemical variations. Several sets of creep data were obtained by constant-load creep tests in $550-650^{\circ}C$ ranges. The relation parameters, m, $m^*$, C and $C^*$ were proposed and discussed for two alloy systems. In creep fracture mode, type 316LN steel showed domination of the intergranular fracture caused by growth and coalescence of cavities. On the other hand, the Cr-Mo steel showed transgranular fracture of the ductile type caused from softening at high temperature. In spite of the basic differences in creep fracture modes as well as creep properties, the M-G and its modified relations demonstrated linearity within the $2{\sigma}$ standard deviation. The value of the m parameter of the M-G relation was 0.90 in the 316LN steel and 0.84 in the Cr-Mo steel. The value of the $m^*$ parameter of the modified relation was 0.94 in the 316LN steel and 0.89 in Cr-Mo steel. The modified relation was superior to the M-G relation because the $m^*$ slopes almost overlapped regardless of creep testing conditions and chemical variations to the two alloy systems.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권4호
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• pp.119-125
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• 2010

화재시 콘크리트의 성능저하는 재하조건, 열팽창 및 크리프 등과 같은 여러 가지 요인에 대하여 영향을 받을 수 있다. 1950년대부터 일본, 유럽, 미국과 같은 선진외국에서는 고온을 받은 콘크리트의 특성에 관하여 많은 연구들이 행해지고 있으나 재하조건, 가열방법, 시험체의 크기 및 가열장치의 성능 등과 같은 다양한 요인들이 연구자들의 독자적인 방법에 의해 실험이 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 시험체 크기, 가열속도, 시험방법이 유사한 일본 및 국내의 연구를 바탕으로 가열 및 재하를 받은 콘크리트의 역학적 성능에 대하여 분석하였으며, 상온 및 고온에서의 상관관계분석, 압축강도 추정곡선을 산출하여 CEN 및 CEB code와 비교 평가하였다. 그결과 재하가열을 받은 콘크리트는 $100^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$의 범위에서 역학적 특성에 대한 재평가의 필요성을 확인하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.568-574
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• 2001

콘크리트 시험편에 대한 삼점휨실험을 실시하여 여러 실험에 대해 측정된 반응의 평균값을 계산하곤 계산된 평균거동으로부터 삼점휨 시험편이 완전히 파손될 때까지 연속적으로 성장하는 균열에 대한 파괴거동이 분석되었다. 이 연구에서 사용된 실험변수는 25.4mm와 6.4mm의 초기균열길이 그리고 2000sec와 20sec의 실험기간이며, 초기균열길이는 파괴진행대(FPZ) 크기의 영향과 시험편의 기하학적 특성 및 경계조건에 대한 영향을 분석하기 위한 것이다. 실험기간은 초기 크리프(creep)의 영향을 위해 설정되었으나, 이 연구의 하중점-변위 속도에서는 심각한 영향이 관측되지 않았다. 여러 실험의 평균 외부일로부터 평균하중이 계산되었으며, 변형률 게이지를 사용하여 평균 균열길이를 측정하였다. 최대하중 이전의 저항곡선은 파괴진행대의 크기에 대해 유사한 값을 보였다. 그러나 최대하중 직후에는 초기균열의 크기에 관계없이 0.088~0.154mm의 하중점-변위에서 88mm의 불안정 균열성장이 발생되었으며, 평균 파괴에너지율 $G_{F}$$^{ave}$ = 115N/m은 이 불안정 균열성장 동안에 발생되었다. 균열길이 111mm에서 완전한 파괴진행대가 형성되었고, 25.4mm와 6.4mm의 초기균열길이에 대해 파괴진행대의 크기는 각각 86mm와 105mm이었다. 완전한 파괴진행대의 형성이후 저항곡선의 평균 파괴에너지율은 25.4mm와 6.4mm의 초기균열길이에 대해 각각 229N/m로 284N/m로 $G_{F}$$^{ave}$의 두 배 이상이었다.이었다.이었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.43-43
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• 2009

단련용 다결정 Ni기 초내열합금은 우수한 가공성, 내산화성, 고온특성 등으로 가스터빈 연소기, 디스크, 증기발생기 전열관 등 발전용 고온부품 소재에 널리 적용되고 있다. 최근 발전설비의 고효율화를 꾀하기 위해 작동 온도를 현격히 증가시키는 기술방향으로 발전하고 있고, 소재측면에서는 기존의 초내열합금 대비 고기능성을 확보할 수 있는 차세대 Ni기 초내열합금 개발이 유럽, 미국, 일본, 중국 등을 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 이러한 소재의 고온강도 (온도수용성)를 향상시키기 위해서는 통상 규칙격자 금속간화합물인 $Ni_3(Al,Ti)-{\gamma}'$상의 분율을 증가시킬 수 있지만, ${\gamma}'$상분율이 증가할 경우 용접 및 후열처리 동안 용접열영향부 (HAZ)에서 액화균열이 발생할 가능성이 높아진다. 결정립계를 따라 발생하는 HAZ 액화균열은 입계특성에 의해 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 한편, 본 연구자들은 최근 입계 serration 현상을 단련용 합금에 도입시키는 특별한 열처리를 이론적 접근법을 통해 개발하였다. 형성된 파형입계는 결정학적인 관점에서 조밀 {111} 입계면을 갖도록 분해 (dissociation)되어 낮은 계면에너지를 갖게 됨을 확인하였으며, 입계형상 변화뿐만 아니라 탄화물 특성변화까지 유도하여 크리프 수명을 기존대비 약 40% 정도 향상시킴을 확인하였다. 이러한 직선형 입계 대비 'special boundary'로 간주되는 파형입계가 도입될 경우, HAZ 결정립크기 변화 및 액화거동에 미치는 영향을 고찰하고, 아울러 입계특성 제어가 용접성/용접부 품질 향상에 기여할 수 있는 가능성도 토의하고자 하였다. 본 연구에서는 재현 HAZ 열사이클 시험을 통해 미세구조를 정량적으로 비교하였다. 상대적으로 입계구조가 안정된 파형입계의 이동속도가 高계면 에너지를 갖는 직선형 입계보다 느려 HAZ 결정립 성장이 효과적으로 억제됨을 확인할 수 있었다. 입계 액화거동을 살펴보면, 두 시편 모두 $M_{23}C_6$, MC 등 입계탄화물 계면이 빠른 승온중 액화반응 (constitutional liquation)에 의해 입계가 액화되었으며, 이후 급냉에 의해 입계에 액상막이 존재한 흔적이 발견되었다. 최고온도별로 입계액화 폭/비율을 정량적으로 비교한 결과, 파형입계가 직선입계 대비 대체로 낮음을 확인할 수 있었으며, 때때로 액화되지 않고 잔존하는 입계 탄화물이 관찰되었다. 재현 HAZ 미세조직을 통해 Hot ductility 시험 결과를 유추하자면, 파형입계가 직선입계 보다 좁은 취성온도영역 (Brittle Temperature Range)을 나타낼 것으로 예상되어, 입계특성제어에 의해 Ni기 초내열합금의 용접성을 향상 가능성을 확인하였다.