• 제목/요약/키워드: 크리프 파단시간, 파단수명

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증기 터빈축 강재의 장시간 크리프 수명 예측법 개선 (Improvement of long-time creep life prediction of steam turbine rotor steel)

  • 오세규;정순억;전태언
    • 한국해양공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.47-52
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    • 1996
  • This paper deals with a study on improvement of long-time creep life prediction of steam turbine rotor steels by using initial strain method as a new approach at high temperatures of 500 to 70$0^{\circ}C$ . The main result shows that the inital strain method could be reliably utilized to predict and evaluate the long-time creep life as creep rupture strength and that the predicting equation for long-time creep life under a certain creep stress at a certain high temperature could be empirically derived out from each initial instantaneous strain measured.

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응력 및 온도 변화시 무기력계수를 이용한 크리프-피로 수명설계 (Creep-Fatigue Life Design with Various Stress and Temperature Conditions on the Basis of Lethargy Coefficient)

  • 박정은;양성모;한재희;유효선
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권2호
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    • pp.157-162
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    • 2011
  • 발전설비 및 자동차의 엔진에서 고온과 응력이 발생하므로 안전을 위하여 제품을 생산하기 전에 재료의 수명설계가 필요하다. 본 연구에서는 온도, 응력, 파단 시간으로 이루어진 무기력계수를 이용하여 수명설계를 수식화하였다. 통합수명식을 이용하여 SP-Creep 시험 데이터와 계산된 데이터를 비교하였다. SP-Creep 시험은 X20CrMoV121강의 파단시간을 획득하기 위하여 수행하였고 수명설계식을 통해 하중, 온도, 하중-온도가 작용하는 3가지 경우를 고려하였다. 첫째로, 무기력계수는 SP-Creep 시험에서 획득한 파단응력과 시간에 의해 계산하였다. 두 번째로, 온도 조건을 주어 수명을 예상하였다. 세 번째로, 부재는 피로와 크리프가 동시에 작용할 때 커플링 효과 때문에 더 열악한 상태에 놓이게 된다. 수명은 커플링 효과 때문에 현저하게 감소하는 것으로 나타났다.

스테인리스 강의 단시간 크리프 파단시간의 변동성과 수명예측 (Variability of Short Term Creep Rupture Time and Life Prediction in Stainless Steels)

  • 정원택;공유식;김선진
    • 한국해양공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.97-102
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    • 2010
  • This paper deals with the variability of short term creep rupture time based on previous creep rupture tests and the statistical methodology of the creep life prediction. The results of creep tests performed using constant uniaxial stresses at 600, 650, and $700^{\circ}C$ elevated temperatures were used for a statistical analysis of the inter-specimen variability of the short term creep rupture time. Even under carefully controlled identical testing conditions, the observed short-term creep rupture time showed obvious inter-specimen variability. The statistical aspect of the short term creep rupture time was analyzed using a Weibull statistical analysis. The effect of creep stress on the variability of the creep rupture time was decreased with an increase in the stress level. The effect of the temperature on the variability also decreased with increasing temperature. A long term creep life prediction method that considers this statistical variability is presented. The presented method is in good agreement with the Lason-Miller Parameter (LMP) life prediction method.

ISM에 의한 발전용 고온 배관재료 2.25Cr1Mo강의 고온 크리프 수명 예측에 관한 연구

  • 이상국;정민화;오세규;송정근
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.71-78
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    • 1998
  • In this report for the assessment of creep properties of high-temperature tube materials in power plants, the long-time($10^4$~105h) creep life prediction by ISM for 2.25Cr1Mo steel was studied. It was clarified experimentally and quantitatively that the newly developed long-time creep life prediction equation was very coincident with the actual experimental data with high confidence, and the model was $t_r=\alpha\varepsilon_0^{\beta}\sigma^{-1}$.

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크리프 파단 데이터의 변동성에 대한 새로운 고찰과 수명예측 (New Considerations on Variability of Creep Rupture Data and Life Prediction)

  • 정원택;공유식;김선진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권10호
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    • pp.1119-1124
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    • 2009
  • This paper deals with the variability analysis of short term creep rupture test data based on the previous creep rupture tests and the possibility of the creep life prediction. From creep tests performed by constant uniaxial stresses at 600, 650 and $700^{\circ}C$ elevated temperature, in order to investigate the variability of short-term creep rupture data, the creep curves were analyzed for normalized creep strain divided by initial strain. There are some variability in the creep rupture data. And, the difference between general creep curves and normalized creep curves were obtained. The effects of the creep rupture time (RT) and steady state creep rate (SSCR) on the Weibull distribution parameters were investigated. There were good relation between normal Weibull parameters and normalized Weibull parameters. Finally, the predicted creep life were compared with the Monkman-Grant model.

항공기용 가스터빈 재료의 열처리에 따른 크리프 특성 (Creep Properties of Aircraft Gas Turbine Materials in relation to Heat Treatment)

  • 공유식;오세규;박노광
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권4호통권35호
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    • pp.112-117
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    • 1999
  • In this paper, the creep properties and creep life prediction by Larson-Miller Parameter method for Udimet 720 to be used for aircraft gas turbine engines or other high temperature components were presented at the elevated temperatures of 538, 649 and $704^{\circ}C$. It was confirmed experimentally and quantitatively that a creep life predictive equation at such various high temperatures was well derived by LMP.

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발전용 고온 배관재료 2.25Cr1Mo 강의 크리프 특성과 LMP에 의한 크리프 수명의 예측 (Creep Property Assessment and Creep Life Estimation for High-Temperature Tube Material(2.25Cr1Mo Steel) in Power Plants by LMP)

  • 이상국;정민화;오세규;송정근
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.65-70
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    • 1998
  • In this report, the creep properties and creep life estimation by Larson-Miller Parameter(LMP) Method for 2.25Cr1Mo steel to be used as power plant tubes or other components were presented at the high temperatures of 500, 550, and $600^{\circ}C$. It was confirmed experimentally and quantitatively that a creep life estimation equation at such various high temperatures was well derived by LMP and could be used very effectively within the creep life of 10$^3$ hours, but very unreliable and even dangerous for design in a long term of creep life such as 10$^4$ or $10^5$ hours.

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Taylor 급수를 이용한 617 합금의 장시간 크리프 수명 예측 (Taylor Series-Based Long-Term Creep-Life Prediction of Alloy 617)

  • 윤송남;김우곤;박재영;김선진;김용완
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권4호
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    • pp.457-465
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    • 2010
  • 본 연구에서는 McVetty 와 Monkman-Grant 의 모델에 기초하여 만들어진 새로운 크리프 수명예측 모델인 Taylor 급수(T-S) 모델을 제안하였다. 본 모델은 회귀분석에서 발생하는 오차를 줄이기 위하여 McVetty 모델에서 sinh 함수를 Taylor 급수에 의해 변환한 후 첫 3 개항을 취한 것으로서 모델중의 상수 값은 통계학적 방법인 최대가능성 기법을 이용하여 결정되었다. T-S 모델을 이용하여 Alloy 617 의 크리프 수명을 예측한 결과 Eno, 지수함수 및 Larson-Miller(L-M) 방법에 비해 더 정확한 예측을 하는 것으로 나타났다. 또한 T-S 모델은 특정 온도에서 크리프 수명 예측을 할 수 있는 등온 T-S(IT-S) 모델로 표현될 수 있었으며, IT-S 모델은 Alloy 617 의 장시간 크리프 수명예측에서 가장 좋은 예측을 하는 것으로 나타났다.

크리프-피로 손상된 페라이트기 9Cr 내열강의 미세조직 발달과 자기적 특성 (Microstructural Evolution and Magnetic Property of Creep-Fatigued Ferritic 9Cr Heat-Resisting Steel)

  • 김정석;권숙인;박익근
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.417-425
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    • 2007
  • 보자력 측정을 통하여 페라이트기 9Cr-1Mo-V-Nb 내열강의 크리프-피로변형 동안 미세조직의 변화를 평가하였다. 크리프-피로시험은 $550\;^{\circ}C$에서 각각 인장유지시간을 60초와 600초로 하여 수행 하였다. 보자력은 파단 전까지 감소하였고 경도는 파단 시까지 지속적으로 감소하였다. 크리프-피로 수명소비율이 증가함에 따라서 $M_{23}C_6$ 탄화물은 오스트왈드 성장기구를 따라서 조대화가 나타났지만 MX 탄질화물은 $550\;^{\circ}C$에서 안정하기 때문에 조대화가 나타나지 않았다. 마르텐사이트 래스 폭은 래스경계에서의 전위회복으로 인해 증가하였다. 보자력은 전위, 석출물 그리고 마르텐사이트 래스경계와 같은 미세조직적 특성에 영향을 받게 되며 이를 미세조직변화와 관련하여 이해하였다. 결과적으로, 본 연구는 페라이트기 9Cr-1Mo-V-Nb 내열강의 크리프-피로변형 동안 미세조직의 변화와 손상 정도를 보자력을 통하여 평가하는 것을 제안하였다.

최소구속법을 이용한 Type 316LN 강의 크리프 수명 예측 (Creep Life Prediction of Type 316LN Steel Using Minimum Commitment Method)

  • 김우곤;윤송남;류우석;이원
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.295-298
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    • 2005
  • A minimum commitment method (MCM) was applied to predict the creep rupture life of type 316LN SS. For this purpose, a number of the creep rupture data for the type 316LN SS were collected through literature survey and experimental data of KAERl, Using the short-term creep rupture data under 2000 hr, the long-term creep rupture life above $10^5$ hour was predicted by means of the MCM. An optimum value of A, P and G function, used in the MCM equation, was determined respectively, and the creep rupture life with the A values in different temperatures was compared with the experimental data and the predicted curves.

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