• Journal of Welding and Joining
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• 제15권3호
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• pp.20-28
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• 1997

용접부에는 많은 취약조건들이 존재하며 파괴의 주 원인이 되고 있어 이들에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서, 현재 용접재료, 용접 조건 및 용접방법 등 을 개선함으로써 여러 방면에서 좋은 결과를 얻고 있다. 그러나 아직도 용접시의 열소 성변형과 구속조건에 따라 분포하는 잔류응력에 의한 피로균열거동에 대한 연구는 정확한 잔류응력 측정의 어려움으로 미흡한 상태이다. 특히 잔류응력의 측정기술과 반복하중에 의한 피로균열 진전시 잔류응력의 이완 등은 이들을 해석하는데 많은 어 려움을 주고 있다. 용접시 높은 열에 의한 재료의 팽창과 냉각시의 수축변형은 용접 부재에 인장 및 압축 잔류응력을 유발시키고, 인장잔류응력은 균열 진전될 때 잔류 응력은 오히려 균열을 지연시키기도 한다. 또한 잔류응력장에서 피로 균열이 진전될 때 잔류응력은 일반적으로 작용하중의 크기와 반복 수 그리고 균열 진전 등으로 인하 여 이완되고 재분포된다. 본 해설에서는 용접재의 피로거동중에 발생하는 잔류응력의 재분포 현상을 하중의 범위, 하중 반복수, 균열 진전의 영향으로 구분하여 각각의 영향에 대해서 기술하고자 한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.235-240
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• 2003

Methods to predict fatigue crack growth are compared in a quantitative manner for crack growth test data of 2024-T351 aluminum alloy under narrow and wide band random loading. In order to account for the effect of load ratio, crack closure model, Hater's equation and NASGRO's equation have been employed. Load interaction effect under random loading has been considered by crack closure model, Willenborg's model and Wheeler's model. The prediction method using the measured crack opening results provides the best result among the prediction methods discussed for narrow and wide band random loading data.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권10호
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• pp.1785-1792
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• 2003

Methods to predict fatigue crack growth are compared in a quantitative manner for crack growth test data of 2024- T351 aluninum alloy under narrow and wide band random loading. In order to account for the effect of load ratio, crack closure model, Hater's equation and NASGRO's equation have been employed. Load interaction effect under random loading has been considered by crack closure model, Willenborg's model and Wheeler's model. The prediction method using the measured crack opening results provides the best result among the prediction methods discussed for narrow and wide band random loading data.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권8호
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• pp.1487-1494
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• 2002

In this study, to propose the prediction method of the crack growth under flight-simulation loading, crack growth tests are conducted on 2124-7851 aluminum alloy specimens. The prediction of crack growth under flight-simulation loading is performed by the stochastic crack growth model which was developed in previous study. First of all, to reduce the complex load history into a number of constant amplitude events, rainflow counting is applied to the flight-simulation loading wave. The crack growth, then, is predicted by the stochastic crack growth model that can describe the load interaction effect as well as the variability in crack growth process. The material constants required in this model are obtained from crack growth tests under constant amplitude loading and single tensile overload. The curves predicted by the proposed model well describe the crack growth behavior under flight-simulation loading and agree with experimental data. In addition, this model well predicts the variability of fatigue lives.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권11호
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• pp.1415-1422
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• 2011

운송기계구조물의 제작에 사용되는 판재 알루미늄 합금재료는 일정한 피로응력조건하에서 두께에 따라 균열진전속도의 차이를 보인다. 이러한 두께효과는 판재 알루미늄합금의 주요한 피로파괴특성 중 하나이다. 본 연구에서는 일정한 피로응력조건하에서 실시한 후판 및 박판 Al 2024-T3 합금재료의 피로 시험을 통하여 두께효과를 파악하고, 이를 형상인자인 두께비, $R_t$ 및 하중인자인 두께별 등가유효응력확대비, $U_{i}^{equ}$에 의한 상호관계식, $U_{i}^{equ}=f(R_t)$로 나타내었다. 그리고 두께효과에 의한 후판 대비 박판시험편의 균열진전 지연거동을 ${\Delta}K$ 환산법을 사용하여 정량적으로 분석하였다. 두께효과의 경향을 정량으로 나타내기 위해 두께감소율(DoT)과 응력확대계수범위, ${\Delta}K$의 감소율(DoS) 등의 값을 구하여 이들 상호관계를 규명하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.883-891
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• 1990

본 연구에서는 항공기 구조용 재료로서 널리 사용되고 고장력 7075-T73 알루 미늄합금을 준비하고, 균열깊이 a/W변화에 따른 단일과대하중후의 지연현상을 기준응 력확대계수범위 .DELTA.K$_{b}$ 및 과대하중비 %O.L. 과 함께 검토하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1164-1172
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• 1999

In this study, to investigate the fatigue crack retardation behavior and the variability of retardation cycles, fatigue crack growth tests were conducted on 7075-T6 aluminum alloy under single tensile overload. A retardation coefficient, D was introduced to describe fatigue crack retardation behavior and a random variable, Z to describe the variability of fatigue crack growth. The retardation coefficient was separately formulated according to retardation behavior which is composed of delayed retardation part and retardation part. The random variable, Z was evaluated from experimental data which was obtained from fatigue crack growth tests under constant amplitude load. Using these variables, a probabilistic model was developed on the basis of the modified Forman's equation, and retardation behavior and cycles were predicted under certain overload condition. The predicted retardation curve well agrees with the trend of experimental crack retardation behavior. And this model well predicts the scatter of experimental retardation cycles.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권5호
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• pp.555-559
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• 2011

본 연구는 유압 피스톤 펌프 재료로 사용되고 있는 SACM645소재를 사용하여 모재, QT(quenching & tempering) 시험편 및 QT 질화시험편의 피로특성을 조사하였다. 피로특성 조사결과는 다음과 같다. QT 질화시험편은 피로한도가 인장강도의 80%로 나타나 아주 높은 값을 나타내었다. 이것은 시험편 표면에 단단한 질화처리를 실시하여 피로균열의 발생을 지연시켰고, 피로균열이 발생하더라고 소재가 단단하여 균열진전속도가 늦었다고 판단된다. 파면 관찰결과 피로균열진전 영역에서는 모두 스트라이에이션이 관찰되었고, 피로균열진전 이외의 영역에서 QT 시험편은 벽개파괴의 양상을, 모재와 Qt 질화시험편은 딤플 파괴의 양상을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1186-1192
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• 1990

본 연구에서는 이와 같은 과대인장하중의 제하과정중에 발생하는 과대압축소 성역이 과대하중에 의한 피로균열의 진전지연에 미치는 영향을 중심으로 하여, 각 소 성역 치수를 매개변수로 하는 해석적 방법을 통하여 가속지연모델을 제안하고, 이를 2024-T3 Al 합금을 이용한 단일과대하중에 의한 지연시험결과 및 Wheeler 나 Willenb- org 등의 기존의 지연모델과 비교 고찰하고자 한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.670-679
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• 1989

본 연구에서는 항공기 구조용 재료로서 널리 사용되는 국산 고장력 7075-T73 알류미늄 합금을 준비하고 일정진폭하중 및 단일과대하중에 의한 피로균열 진전거동에 미치는 두께의 영향과 이의 기구를 검토하였다.