• 제목/요약/키워드: 피로크랙

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흠함을 갖는 용접재의 피로크랙 전파거동 (Behavior of Fatigue Crack Propagation from Flaw of Welding Materials)

  • 송삼홍;홍두표
    • 대한기계학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.289-297
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    • 1984
  • 본 연구에서는 이상과 같은 점을 고려하고 흠함이 존재하기 쉬운 용접부 표면 에 인공적으로 1/4원형에 해당하는 표면피로크랙을 시험편 모서리에 넣고 이러한 시험 편에 굽힘응력을 가하여 다음과 같은 사항들을 고찰하였다. 피로크랙의 표면 및 측 면에서의 전파과정, 피로크랙의 모양비(b/a)의 변화, 피로크랙의 표면 및 측면의 전파 속도와 크랙길이와의 관계등을 알아보았다. 여기에서 크랙의 표면길이란 흠함이 시 험편 모서리에 존재할 때 그것을 기점으로 표면에 전파하는 크랙의 길이를 말하며, 크 랙의 측면길이란 그것을 기점으로 측면의 표면에 전파하는 크랙의 길이를 말한다.

용접잔류응력이 용접부 피로강도에 미치는 영향의 정량적 평가방법 (Effect of Welding Residual Stress on Fatigue Crack Propagation Behavior)

  • 김응준
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제15권3호
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    • pp.1-11
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    • 1997
  • 용접이음부에서는 피로크랙 전파거동이 모재와 다르다는 것은 이미 알려져 있으며 그 원인으로서는 용접부에 있어서의 금속조직의 변화와 잔류응력 등이 일컬어 진다. 금속조직의 변화에 따른 영향에 대하여서는 비교적 그 영향이 작으며 또한 피로 크랙 전파속도에 대해서 안전한 쪽으로 역할을 한다고 보고되어져 있다. 따라서 용접 이음부에 있어서의 피로크랙 전파에 대하여서는 주로 잔류 응력의 영향에 주목하여, 잔류응력이 피로크랙의 전파속도에 어떻게 영향을 미치는가를 파악하여야 한다. 이러 한 관점에서 지금까지 용접잔류응력장을 전파하는 피로크랙을 대상으로 하여 잔류응력 이 피로크랙 전파에 미치는 영향을 정량적으로 평가하고자 하느 시도가 많은 연구진에 의해 수행되어 왔다. 표1에 이러한 연구의 흐름을 평가방법과 평가에 고려된 사항을 중심으로 나타내었다. 이러한 배경으로부터, 본고에서는 피로크랙 전파거동에 미치는 잔류응력의 영향에 대해서 지금까지 수행된 연구의 내용을 연구 발전형태에 주목하여 검토하였다.

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피로크랙 진전과정에서의 크랙열림점 평가에 관한 연구(II) (A Study on Evaluation of Crack Opening Point in Fatigue Crack Propagation Course (II);Parameter Sensitivity Study of Crack Opening Ratio by Using Numerical Calculation)

  • 최병기;윤한용;박창언;정태권
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.931-935
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    • 1991
  • 본 연구에서는 유효응력확대계수로서 피로크랙 진전수명을 평가할 수 이용되 는 크랙열림비(본 논문에서는 후술하는 최대응력에 대한 크랙 열림응력의 비를 크랙 열림비로 하다)가 진전수명에 미치는 영향을 평가하기 위한것으로서, 제1보에서는 실 험에 의하여 크랙 열림점을 실측한 결과 측정입치에 따라 다른 값을 나타내며 수명평 가법 크랙 선단으로부터 떨어진 곳(크립게이지를 이용한 크랙마우스등)에서 측정한 크 랙 열림점 값을 이용함이 보다 정확함을 밝혔다.본 제2보에서는 크랙열림비가 수명 평가에 미치는 영향을 상기의 파라미터 영향도 평가수법을 이용하여 평가하고자 한다.

2상계 스테인리스강 용접부의 피로크랙 전파특성 (II) -하한계치 근접에서의 전파특성- (Fatigue Crack Propagation Characteristics of Duplex-Stainless Steel Weldments (II) -Crack Propagation on Near-Threshold Region-)

  • 권종완;김상대;이택순
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.115-124
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    • 1989
  • 본 연구에서는 2상계 스테인리스강의 모재,용접재 및 용접후 열처리재 3종류의 경우에 대하여 피로크랙 전파특성을 피로크랙의 하한계치 근방에서 금속조직적인 영향을 검토하기 위하여, 각 조건에 대한 피로크랙 전파속도의 하한 계치를 구하였고 피로식검후의 파단면을 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하였다. 용접재에 대하여는 용착부 부근 용접열영향부의 입경측정, .alpha./.gamma.상의 체적비교율의 변화량 측정 및 용접재와 용접후열처리재의 잔유응력분포측정을 통하여 피로크랙의 하한계특성에 미치는 여러가지 영향인자에 대하여 검토하였다.

과대, 과소응력하에서의 피로크랙발생 전파거동(I)

  • 송삼홍;원시태
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.301-308
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    • 1985
  • 본 논문에서는 불규칙 하중을 받는 부재에 대한 연구의 고초로서 간단한 응력 모델을 설정하고 이들 변동응력이 가해지는 시기를 명확히 구분하여 크랙전파곡선의 거동을 고찰하였다. 특히 부하되는 응력 진폭의 크기에 따라서 크랙선단부의 미시적 인 변화의 크기가 다르고 이로인하여 크랙전파에 대한 피해의 정도가 달라진다고 하면 크랙전파의 지연 및 가속현상이 나타날 것이 예측이 되고 따라서 이때 나타나는 피해 정도의 크기를 미소 경도치로 환산하여 그것과 피로크랙 전파 특성과를 비교 검토 하 였다.

구조용 강재에 발생하는 미소피로 크랙의 정유요인 (Critical Aspect of Non-Propagation of Short Fatigue Crack in Structural Steel)

  • 김민건
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.880-886
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    • 1991
  • 본 연구에서는 이미 크랙전파의 제단계에 있는 평골재의 정유 크랙을 대상으 로, COD를 고정밀도로 측정하는 것을 주된 수단으로하여, 피로한도의 존재유무를 지배 하는 미소크랙의 정유구조를 상세히 밝히고자 한다. 또한 변형시교에 근거한 현상으 로만 알려져온 과소응력효과, coaxing효과를 크랙폐구현상의 관점에서 검토하여, 크랙 정유현상의 본질적인 이해를 얻고자 한다.

신뢰성 공학적 피로 균열의 발생, 진전 수명 평가 및 예측에 관한 연구 (II) (A Study on the Evaluation and Prediction for the Fatigue Crack Initiation and Growth Life by Reliability Approach ( II ))

  • 권재도;곽상국;최선호;황재석;진영준
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.907-915
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    • 1991
  • 본 연구에서는 피로 크랙 발생 및 파단수명의 통계학적 분포특성을 명확히 하 기 위해서 단축인장을 받고, 크랙 선단 곡율반경이 일정한 중앙 크랙을 가진 81개의 시험편을 사용하여 4개의 응력 레벨하에서 피로 시험을 행한후 많은 데이터들로 부터 피로크랙의 발생, 파단특성에 대한 신뢰성 있는 통계학적 확률특성을 제시하고, 이들 데이터를 활용하여 수명예측을 행해보고저 한다.

피로 미소크랙의 정류현상과 허용결함 크기와의 관계 (Fatigue Short Cracks-Critical Aspect of Non-Propagation and Tolerant Microflaw)

  • 김민건
    • 산업기술연구
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    • 제8권
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    • pp.39-46
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    • 1988
  • 탄소강 평활재 및 미소결함재를 사용하여, 미소 정류크랙의 크랙 개폐구거동의 상세한 관찰과 초기결함을 상정한 미소 원공과의 상호 한계크기의 비교 검토를 통하여, 다음과 같은 결론을 얻었다. 평활재의 정규크랙은, 피로과정중에 압축잔류응역이 크랙선단의 개구를 억제하는 것에 의하여 정류하게 되고, 그 크기는 평활재의 피로한도를 저하시키지 않은 미소 원공의 한계크기와 거의 일치하여, 두 경우가 역학적으로 거의 등가함을 시사해 주고 있다.

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微小圓孔材의 疲勞크랙擧動 과 페라이트 結晶粒度 (Behavior of Fatigue Crack around Micro-Hole and Ferrite Grain Size)

  • 송삼홍;오환섭
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.421-429
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    • 1985
  • 본 연구에서는 결함에서 발생전파하는 피로크랙거동과 결정입대소와의 관계를 검토하기 위하여, 페라이트 결정입을 열처리에 의하여 변화시킨 재료에, 우선 .PHI.0.3mm 의 미소원공을 가공한 시험편을 준비하고, 피로한도거동, 피로크랙발생거동, 피로크랙 전파거동, 응력레벨의 고저에 따른 피로크랙의 발생, 전파거동등과 페라이트 결정입의 대소와의 관계등을 금속현미경 관찰을 토대로 상세히 고찰하였다.

초음파 가속피로시험 적용 사례 및 연구 동향 (Accelerated Ultrasonic Fatigue Testing Applications and Research Trends)

  • 조인식;신충식;김종엽;전용호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권6호
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    • pp.707-712
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    • 2012
  • 본 연구에서는 Ti-6Al-4V 합금에 대한 초고주기 피로시험 연구를 통하여 사이클에 따른 파단면 관찰결과 2가지 타입으로 명확히 구분되는 것을 확인할 수 있었다. 첫번째로 106사이클 범위에서 확인할 수 있는 것은 표면부에서 피로크랙 사이트가 시작된 전형적인 피로 파단면이다. 두번째는 107~109사이클에서는 확연히 다른 피로파단 양상으로, 표면으로부터 $500{\mu}m$ 내부에서 피로크랙 사이트가 시작되어 크게 박리되어 나간 형상으로, 크랙 사이트 주변을 관찰한 결과 미세한 마이크로 크랙들이 입계파괴 양상으로 형성되어 있는 것을 확인 할 수 있었다. 이에 내부 크랙 사이트 피로거동에 대한 연구결과와 본 시험에서 사용된 초음파피로시험기술의 이론 및 적용사례를 소개하고 현재 활발히 진행중인 연구동향을 밝히고자 한다.