• Title/Summary/Keyword: 파단면 분석

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Cause Analysis of Crack in Bag Cage Welds of Wire STS 304 Wire for A1 Melting Reverberatory (알루미늄 용해 반사로용 gas 배출기의 bag cage에서 발생한 균열의 원인 분석)

  • Park Ji-hwan;Park So-yeon;Lee Jong-kwon;Song Tae-hwan;Ryoo Kun-kul;Lee Yoon-bae
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2004.06a
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    • pp.54-57
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    • 2004
  • 알루미늄 용해반사로 gas 배출기의 bag cage에서 사용 6개월만에 균열이 발생하였다. 이러한 bag cage의 용접부에서 발생한 균열의 원인조사를 위해 bag cage의 성분분석, 용접부에서의 파단면과 미세조직을 SEM과 금속현미경으로 관찰한 결과 bag cage의 균열의 원인이 배기가스중의 황화물과 대기중의 습기, 산소와 반응에 의해 형성된 Polythionic acid이 생성되어 용접에 의해 예민화 된 부위에 부식을 일으켰다는 것을 확인할 수 있었다.

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Analysis of Crack in Bag Cage Welds of Wire STS 304 Wire for Al Melting (알루미늄 용해 반사로용 gas 배출기의 bag cage에서 발생한 균열의 원인 분석)

  • Park Ji-hwan;Park So-yeon;Lee Jong-kwon;Song Tae-hwa;Ryoo Kun-kul;Lee Yoon-bae
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.5 no.5
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    • pp.462-465
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    • 2004
  • After 6 month of using, cracking of gas exhaustion bag cage of Type 304 stainless steel wire for Al melting reverberatory furnace was founded in welds. Analysis of crack causes in the wire were tested by electrochemical method, SEM images of structure and analysis of composition. Resulted from the test, it could be observed that cracks in the welds were a accelerated by formed polythionic acid on surface of bag cage in sensitized region of HAZ, tensile stress and using environment.

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Pulse GMA weldability of AHSS for Automobile body (자동차 차체용 AHSS 소재에 대한 펄스 GMA 용접성 평가)

  • So, Woo-Ju;Kim, Dong-Cheol;Kang, Mun-Jin;Rhee, Se-Hun
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.31-31
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    • 2009
  • 최근 전세계적으로 유가상승 및 환경에 대한 관심이 증대되면서 자동차 업계에서는 차량 경량화를 통한 연비향상에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 대표적인 기술개발 사례로서 초경량 철강 차체의 개발을 들 수 있다. 이는 고장력강을 적용함으로써 강성을 증대시킴과 동시에 두께감소에 의한 경량화를 이루고자 추진되고 있다. 하지만 고장력강은 자체의 높은 강성을 지니고 있는 반면, 일반 강종에 비해서 스프링백이 크고 용접성도 많이 떨어지는 제약을 안고 있다. 아크 용접법 중 하나인 AC pulse MIG 용접은 DCEP (direct current electrode positive) 와 DCEN (direct current electrode positive) 구간이 주기적으로 반복하는 용접법으로 스패터 발생이 거의 없으며 특히 갭 접합성이 우수하여 자동차 차체 조립공정에 적용되고 있다. 본 연구에서는 자동차 차체용 AHSS 소재의 겹치기 용접 실험을 통해 실제 생산라인에서 용접 이음부에 발생되는 갭에 대해 강건한 용접 공정 조건을 제시하였다. 먼저 고속카메라 촬영을 통해 AC pulse MIG 용접에서 EN ratio 변화에 따른 와이어 용융현상을 분석 하였으며 단면마크로, 인장시험, 인장 파단면 분석을 통해 겹치기 용접에서 0~2mm 사이의 갭 발생에 강건한 용접 조선을 제시하였다.

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Characteristics of microstructure and mechanical strength of ASTM A387-Gr.91 Steel deteriorated under high-temperature (고온 열화된 ASTM A387-Gr. 91 강의 미세 조직 및 기계적 강도 특성)

  • Jeong, Gwang-Hu;Han, Min-Su;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.111-111
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    • 2018
  • ASTM A387-Gr.91 강은 우수한 고온 강도, 크리이프 저항성 그리고 내산화성 등으로 인해 화력 및 바이오매스 발전 시설과 같은 고온 설비의 구조재료로 널리 사용되고 있다. 고온 환경에서 높은 강도는 탄화물과 탄질화물에 의한 석출강화가 주 요인으로 작용한다. 열처리 과정에서 Mo, Cr, Mn, 그리고 Fe는 구-오스테나이트 및 마르텐사이트 라스 입계에 $M_{23}C_6$ 탄화물로 석출되며, V, Nb, 및 N은 조직 내부에 미세한 MX 탄질화물로 석출된다. 따라서 합금의 고온 강도는 조직 내 석출물의 개수밀도와 크기에 크게 의존한다. 그러나 적용 환경의 특성 상 고온 노출에 따른 2차상 석출 및 조대화의 조직열화 현상이 발생하며, 이는 재료의 강도를 저하시킨다. 본 연구에서는 ASTM A387-Gr.91 강의 미세조직 열화에 따른 강도저하 및 파괴 양상을 고찰하는데 그 목적을 두었다. 본 연구에서 사용된 ASTM A387-Gr.91 강의 화학성분(wt, %)은 0.1 C, 0.38 Si, 0.46 Mn, 0.25 Ni, 8.38 Cr, 0.93 Mo, 0.18 V, 0.09 Nb, 그리고 나머지는 Fe 이다. 조직열화 및 기계적 강도저하 특성을 평가하기 위한 등온열화는 $650^{\circ}C$의 대기 환경에서 최대 1000시간동안 실시하였다. 열화된 시험편의 미세조직 및 탄화물에 대한 분석은 SEM과 EDS를 이용하여 실시하였다. 그리고 기계적 강도 평가는 인장실험과 비커스 경도시험을 통해 실시하였다. 또한 열화 시간에 따른 파단양상의 변화를 관찰하기 위해 인장시험편의 파단면을 SEM과 EDS를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 열화에 따른 마르텐사이트 라스의 소실, 탄화물의 조대화, 그리고 2차상 석출의 조직 열화현상이 나타났다. 또한 기계적 강도는 조직 열화에 따라 저하되는 경향을 나타냈다.

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Mode II Interlaminar Fracture Toughness of Hybrid Composites Inserted with Different Types of Non-woven Tissues (종류가 다른 부직포가 삽입된 하이브리드 복합재료의 모드 II 층간파괴인성)

  • Jeong, Jong-Seol;Cheong, Seong-Kyun
    • Composites Research
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    • v.26 no.2
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    • pp.141-145
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    • 2013
  • The mode II interlaminar fracture toughness was evaluated for CFRP laminates with different types of nonwoven tissues and the source of increased mode II interlaminar fracture toughness was examined by SEM analysis in this paper. The interlaminar fracture toughness in mode II is obtained by an end notched flexure test. The experiment is performed using three types of non-woven tissues: 8 $g/m^2$ of carbon tissue, 10 $g/m^2$ of glass tissue, and 8 $g/m^2$ of polyester tissue. On the basis of the specimen with no non-woven tissue, interlaminar fracture toughness on mode II at specimens inserted with non-woven carbon and glass tissues and polyester tissues increases as much as 166.5% and 137.1% and 157.4% respectively. The results show that mode II interlaminar fracture toughness of CFRP laminates inserted with nonwoven tissues increased due to the fiber bridging, fiber breakage, and hackle etc. by SEM analysis.

The Effect of Tin Ion-plating on the Bond Strength of Orthodontic Bracket (TiN Ion-Plating이 교정용 브라켓의 접착강도에 미치는 영향)

  • KIM, Seok-Yong;KWON, Oh-Won;KIM, Kyo-Han
    • The korean journal of orthodontics
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    • v.27 no.1
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    • pp.157-171
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    • 1997
  • This study was conducted to see the effect of TiN ion-plating on the bond strength of orthodontic bracket. Three stainless-steel brackets with different base types were chosen; when TiN ion-plated brackets and non iorrplated brackets were bonded to the teeth, initial and long-term bond strength were measured, The observations oi bonding surface and failure sites through the scanning electron microscope were analysed and compared. The summary of this study was as follows; ${\cdot}$ When TiN ion-plating was not applied, the Micro-Loc type was the highest in bond strength atter 24 hours as $5.89{\pm}1.77$ MPa, followed by $4,27{\pm}1.12MPa$ for Foil Mesh type and $2.64{\pm}0.58MPa$ for Undercut type(P<0.05). ${\cdot}$ Under TiN ion-plating, the bond strength after 24 hours showed: Micro-Loc type $-6.26{\pm}1.51MPa$, Foil Mesh type $-7.45{\pm}2.01MPa$, Undercut type $-2.93{\pm}0.84MPa$. Unlike in the case of non ion-plating, Foil Mesh type showed a higher strength than Micro-Loc type, with Undercut type still showing the lowest bond strength(P<0.05). The bond strength, after 24 hours, increased in case of ion-plated in all 3 types, but a significant increase was shown only in Foil Mesh type(P<0.001). ${\cdot}$ Under a long-term immersion, regardless of ion or non ion-plating, bond strength in general increased over the initial bond strength(one day), with more stability. ${\cdot}$ Through scanning electron microscopic observation of bonding surface, it was found that, regardless of the bracket base type or the application of ion-plating, the resin was thoroughly spreaded into bracket base to form a solid bonding surface between the bracket and the tooth. This was also true in case of a long-term immersion. ${\cdot}$ The scanning electron microscopic observation of failure sites revealed diverse failure patterns.

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The Effect of Extrusion Temperature on Microstructure and Thermoelectric Properties of Rapidly Solidified P-type $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ alloy (급속응고된 $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ 합금 열전재료의 미세조직과 열전특성에 미치는 압출 온도의 효과)

  • 이영우;천병선;홍순직;손현택
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.28-28
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    • 2001
  • $Bi_2Te_3$계 열전반도체 재료는 200 ~ 400K 정도의 저온에서 에너지 변환 효율이 가장 높은 재료로서 열전냉각 및 발전재료로 제조볍 및 특성에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 전자냉각 모듈의 제조에는 P형 및 N형 $Bi_2Te_3$계 단결정이 주로 사용되고 있으나. $Bi_2Te_3$ 단결정은 C축에 수직한 벽개면을 따라 균열이 쉽게 전파하기 때문에 소자 가공사 수윤 저하가 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이에 따라 최근 열전재료의 가공방법에 따른 회수율 증가 및 열전특성 향상에 관한 열간압출, 단조와 같은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 가스분사법(gas atomizer)을 이용하여 용질원자 편석의 감소, 고용도의 증가,균일고용체 형성, 결정립미세화 둥 급속응고의 장점을 이용하여 화학적으로 균질한$Bi_2Te_3$계 열전재료 분말을 제조하고, 제조된 분발을 압출가공하여 기계적성질, 소자의 가공성 및 열전 성능 지수율 향상시키는데 연구 목적이 있다. 본 설험에서는 99.9%이상의 고순도 Bi. Te. Se. Sb를 이용하여, 고주파 유도로에서 Ar 분위기로 용융하고, 가스분사법를 이용하여 균질한 $Bi_2Te_3$계 열전재료 분만을 제조하였다. 분말표면의 산화막을 제거하기 위하여 수소분위기에서 환원처리를 행하였고, 된 분말을 Al 캔 주입하여 냉간성형 한 후 진공중에서 압출온도를 변화시켜 열간압출 가공을 행하였다. 압출 온도변화에 따른 압출재의 미세조직 및 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C면 배향에 대한 결정방위 해석, 압출재의 압축강도 등을 분석하였으며, 압출온도에 따삼 미세조직 변화와 결정방위의 변화에 따른 열전특성의 관계를 해석하였다성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.멸과정은 다음과 같다. 출발물질인 123 분말이 211과 액상으로 분해될 때 산소가스가 배출되며, 이로 인해 액상에서 구형의 기공이 생성된다. 이들 중 일부는 액상으로 채워져 소멸되나, 나머지는 그대로 남는다. 특히, 시편 중앙에 서는 수십-수백 마이크론 크기의 커다란 기공이 다수 관찰된는데, 이는 기공의 합체로 만들어진 것이다. 포정반응 열처리 시 기공 소멸로 만들어진 액상포켓들은 주변 211 입자와 반응하여 123 영역으로 변한다. 이곳은 다른 지역과 비교하여 211 밀도 가 낮기 때문에, 미반응 액상이 남거나 211 밀도가 낮은 123 영역이 된다. 액상으로 채워지지 못한 구형의 기공들 중 다수가 123 결정 내로 포획되며, 그 형상은 액상/ 기공/고상 계면에너지에 의해 결정된다.단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다. 셋째, 주상기간 중 총 에너지 유입률 지수와 $Dst_{min}$ 사이에 높은 상관관계가 확인되었다. 특히 환전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의

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Rheological and Failure Properties of Polycarbonate/Poly(butylene terephthalate) Blends (폴리카보네이트/폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 블렌드의 유변학적 및 파괴특성)

  • Nah, Chang-Woon;Huh, Mong-Young;Choi, Dae-Hwan;Kook, Jeong-Ho;Hwang, In-Ra;Jeong, Kwang-Un;Hong, Chang-Kook
    • Polymer(Korea)
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    • v.31 no.5
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    • pp.399-403
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    • 2007
  • Trans-esterification behavior of polycarbonate/poly(butylene terephthalate) (PC/PBT) blends was investigated during the melt mixing process. Rheological and fracture behaviors, and fracture morphology were also investigated as a function of PC/PBT blend ratio. Based on FT-IR and $^1H-NMR$ results, a trans-esterification reaction was confirmed to occur between PC and PBT during the melt mixing process. The melt index(MI) decreased with increased PC content, indicating the higher flow resistance of PC. The storage and loss moduli were increased by increasing the PC loading, and the PC/PBT blends were rheologically incompatible based on the Cole-Cole plot. The tensile property increased linearly with the increased PC content. However, the impact strength increased until 50 wt% of PC loading, notably around $30{\sim}40wt%$, and then was levelled off at 50 wt%. Rough ridges were formed on the impact fracture surfaces above the 40 wt% of PC content, supporting the observed higher impact strength in this range.

Interlaminar Shear Strength of Carbon Fiber Epoxy Composite with Nickel Film (니켈 박막 첨가에 따른 탄소섬유 에폭시 복합재료의 층간 계면 특성)

  • Lee, Min-Kyung
    • Composites Research
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    • v.28 no.3
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    • pp.94-98
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    • 2015
  • This paper reports the effects of nickel film interleaves on the interlaminar shear strength(ILSS) of carbon fiber reinforced epoxy composites(CFRPs). A nickel thin film was deposited onto the prepreg by radio frequency(RF) sputtering at room temperature. The ILSS of the nickel film interleaved hybrid composites was increased compared to that of the composites without interleaves. To understand the mechanism of enhancement of the ILSS, the fracture surface of the tested specimens was examined by scanning electron microscopy(SEM). The metal interleaves were acted as a reinforcement for the matrix rich interface and the shear property of their composites improved by enhancing the resistance to matrix cracking.

2 Dimensional TSP Modeling Using Finite Element Method (유한 요소법을 이용한 2차원 TSP 모델링)

  • Lee, Hong;Suh, Jung-Hee;Shin, Chang-Soo
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.6 no.1
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    • pp.13-22
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    • 2003
  • TSP (Tunnel Seismic Profiling) survey is a technique for imaging and characterizing geological structures ahead of a tunnel face. The seismic modeling algorithm and the synthetic data could be helpful for TSP surveys. However, there is few algorithm to describe the propagation of the elastic waves around the tunnel. In this study, existing 2-dimensional seismic modeling algorithm using finite element method was modified to make a suitable algorithm for TSP modeling. Using this algorithm, TSP modeling was practiced in some models. And the synthetic data was analyzed to examine the propagation characteristics of the elastic waves. First of all, the modeling for the homogeneous tunnel model was practiced to examine the propagation characteristics of the direct waves in the vicinity of the tunnel. And the algorithm was applied to some models having reflector which is perpendicular or parallel to the excavation direction. From these, the propagation characteristics of the reflected waves were examined. Furthermore, two source-receiver arrays were used in respective models to investigate the properties of the two arrays. These modeling algorithm and synthetic data could be helpful in interpreting TSP survey data, developing inversion algorithm and designing new source-receiver arrays.