• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.333-338
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• 2000

Induction surface hardening is widely used to enhance local strength and hardness. However, most research is only to have a focus on fatigue life and fatigue behavior is not so much studied. So, in this study, Cr-Mo steel alloy(SCM440) was used to show the effect of residual stress and micro hole on the fatigue strength for base metal and induction surface hardened specimen. In addition, the fatigue characteristic between surface hardened and fully hardened steel is somewhat different. It is caused by hardness distribution, residual stress and inclusions etc.. Crack origins are generally micro inclusions for the high strength steel. So, the distribution of inclusions is analyzed statistically.

• 한국해양공학회지
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• 제9권1호
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• pp.142-151
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• 1995

A simulation program concerned with multi-surface fatigue cracks which initiated at the semi-circular surface notches has been developed to predict their growth and coalescence behaviors at the elevated temperature. Three kinds of coalescence models such as SPC(surface point connection), ASME and BSI(British Standards Institution) conditions were applied, and the results of the simulation were compared with those of the experiment. This simulation is able to enhance the reliance and integrity of structures especially under the elevated temperature which have lots of difficulties in experiments and applications. This shows that the simulation result has utility for fatigue life prediction. Even though all the specimens were the same shape, the error rate was increased in accordance with the applied stress to the specimen. Among the material constants C and m in the narrow band, the results applied upper values of the band to the simulation has shown quite small error compared with the experiment results.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1320-1326
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• 1988

본 연구에서는 파괴역학적인 해석법과 표면레프리카법을 확장, 적용시켜 피로 -크리프하의 유지시간에 따른 작은 표면균열의 분포상태와 이의 합체, 성장 및 밀도변 화특성을 해석하여 기초적 자료를 얻는다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권11호
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• pp.1011-1020
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• 2017

본 연구는 실온에서 미처리재와 UNSM처리재, 수소취화재(100 bar, $300^{\circ}C$에서 120 h) 및 이 수소취화재의 UNSM처리재의 스테인리스강 316L 시험편의 재료특성파악을 위한 실험을 실시하였다. 여기서 수소취화재는 기존의 미처리재의 S-N곡선보다 피로강도가 약간 감소하는 경향을 나타내었으며, 수소취화효과는 적게 나타났다. 미처리재에 비해서 UNSM처리재의 피로한도는 약 43.8 % 상승하였고, 수소취화재의 UNSM처리재는 수소취화재보다 약 57.1 % 상승하는 경향을 나타내었다. EBSD에 의한 IQ, IPF 및 KAM 맵에서 UNSM처리 후, 이 처리의 영향을 받는 나노 입자 표면층의 두께는 약 $152{\mu}m$이다. 그러나 세 가지 맵에서 수소취화의 깊이 영향을 정량적으로 평가할 수 없었다. 시험편상에서 발생하는 표면균열은 수소취화의 영향으로 평균입경($35{\mu}m$)보다 작은 균열의 비율이 약 90 %를 차지하였다.

• 한국신뢰성학회:학술대회논문집
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• 한국신뢰성학회 2006년도 학술발표대회 논문집
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• pp.239-246
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• 2006

프레스다이용 코일스프링은 자동차 및 전자제품의 외형생산에 필요한 금형 내에 장착되는 금형용 스프링으로서 녹아웃 및 스트리퍼 등에 사용되고 있다. 프레스다이용 코일스프링이 사용 중 파손 시에는 고가인 금형의 손상 및 생산성에 영향을 미칠 수도 있기 때문에 사용 환경에서의 신뢰성확보가 요구되어지고 있다. 특히 중(重)하중 및 극중(極重)하중용 스프링은 과거 현장에서 파손사례가 자주 발생함으로 인해 외산을 선호하는 경향이 있는 형편이다. 이에 국산 스프링의 신뢰성검증 및 확보를 위해 신뢰성기반구축사업을 통해 신뢰성평가기준(RS D 0014)가 제정되었으며, 이 평가기준에 의거하여 국내 업체의 제품에 대해 신뢰성평가를 실시하였다. 프레스다이용 코일스프링의 파손원인은 주로 반복하중에 의한 피로파손과 일정한 변위의 변형으로 발생하는 코일스프링 자유높이의 축소로 크게 구분되어질 수 있다. 시험결과 주 파손양상은 피로에 의한 균열발생이었으며, 코일 끝단부와 끝단부 직하부의 코일과의 마찰에 의한 균열발생이 주원인이었다. 즉, 코일의 끝단면과 직하면 코일이 연속적으로 부딪침으로써 발생한 변형 및 마모에 의해 표면균열이 발생하고, 표면균열에서 반복적인 부하하중이 가해짐으로써 피로균열 진전을 통해 점차적으로 파손이 진행되어졌음을 알 수 있었다. 본 발표에서는 기준에 의거하여 로하중용 프레스 다이용 코일스프링을 평가한 신뢰성평가시험 결과에 대해 보고하고, 파단면 관찰과 외산제품과의 미세조직 및 조성 등의 비교분석결과 등을 기초로 파손원인을 분석한 결과에 대해 보고하고자 한다.제고할 수 있을 것으로 기대한다.X>$CdCl^+,\;CdSO_4$ 등이 형성되었다. 수은의 경우는 해수 및 증류수를 용출용매로 이용한 모든 경우에서 납, 구리, 카드뮴과는 달리 대부분 침전하였다. 더욱이 해수에 존재하는 고농도 염소($Cl^-$)와의 수착으로 인해 finite solid인 calomel($Hg_2Cl_2$)이 형성되어 대부분 침전(SI=0)되기 때문에 납, 구리, 카드뮴 보다 더 낮은 환경이동성을 갖을 것으로 사료된다. 상기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.im80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권7호
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• pp.635-643
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• 2017

STS 304L 강재의 냉간압연율의 증가에 따라 t가 1.5 mm에서 1.1 mm까지 감소하면 인장강도, 항복강도, 경도치 및 UFT피로시험의 피로한도는 선형적으로 증가하였다. t=1.5 mm, t=1.4 mm, t=1.3 mm 및 t=1.1 mm인 4가지 시험편의 UFT피로시험(R= -1)결과, 회전굽힘피로시험(R= -1)의 결과처럼 $10^6$ 영역에서 S-N곡선의 피로한도가 절점(knee point)을 형성하였고, 기가사이클 피로에서 생기는 현상인 피로한도가 추가로 감소하지않았다. 또 t=1.1 mm인 경우 가장 높은 피로한도 345 MPa로 되었고, 원소재(t=1.5 mm)에 대하여 64.3 % 증가하였다. 냉간압연율에 따른 UFT피로시험결과 많은 작은 표면균열이 티어링(tearing)하면서 발생, 성장, 서로 합체하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제8권1호
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• pp.41-49
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• 1994

The leak-before-break(LBB) design on the large structures such as ship's hull, tank structure, pressure vessels etc. is one of the most inportant subjects for the evaluation and the assurance of safety. In these structures, various loads are acting. In some structural members, therefore, out-of-plane stress due to bending often may become with in-plane stress due to stretching. In the present report, the characteristics of fatigue life and peneration behaviour from a surface cracked plate under combined tension and bending have been studied experimentally and analytically by using eccentricity. Estimation of fatigue crack growth was done with the Newman-Raju formula before penetration, and with the stress intensity factor after penetration proposed by the author. Calculated aspect ratio showed the good agreement with the experimental result. It was also found that particular crack growth behaviour and crack shape after penetration can be satisfactorily evaluated using the K solution proposed.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.65-73
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• 2004

Fatigue crack growth from surface defects is one of the most important subjects for the evaluation and the assurance of safety in pressure vessels, piping systems, LPG/LNG fuel tank and other various structures. This paper attempts to analysis some practical or general problems such as the estimation of crack growth life to penetrate the plate thickness, based on fatigue crack growth a single surface flaw and the interaction of multiple flaws. An experiment on the coalescence of multiple undercuts was carried out under cyclic tension condition as a attempt to the analysis of multiple crack problems. It is noted that the fracture strength is characterized by the analogy to that in a single crack growth.

• 한국해양공학회지
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• 제11권3호
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• pp.29-38
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• 1997

Crack penetration behavior by fatigue crack propagation and measurements of AE before-and-after crack penetration were examined using SS41 steel plate. Experimental crack shape of SU type was in good agreement with calculated shape rather than S type. Crack propagation behavior on the front surface appears not to change markedly after penetration. However, crack growth on the back surface appears to accelerate as reported by author. As a crack propagates, AE occurred heavily just before penetration. Then, it decreases and crack is penetrating. A transition from plane strain to plane stress was observed by fractographic study. At this time, separation of fracture surface was shown which affects AE occurrence.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권9호
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• pp.1746-1752
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• 2002

Fatigue fracture in machine components is produced by surface micro-crack from stress concentration area such as notch and material defect. It is difficult to predict the remaining fatigue lift of mechanical components because the surface micro-crack on critical area initiates and grows with statistical distribution. Plane bending fatigue tests were carried out on the plain specimen of Al 2024-T3 and the initiation and growth behavior of surface micro cracks were observed. The statistical distribution of surface length of multiple micro cracks and their maximum length were investigated. The maximum surface crack length distributions were analyzed on the basis of the statistics of extremes in order to examine the prediction of remaining life.