• 제목/요약/키워드: 피로크랙

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판두께에 따른 압흔가공에 의한 피로크랙 전파거동 (The Effect of Thickness of Plate on Fatigue Crack Propagation Behavior by Indentations)

  • 송삼홍;최진호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.826-830
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    • 1994
  • Making Brinell indentations facing each other near the crack tip is very effective method in increasing fatigue life. In this paper, fatigue test was performed after indentation to investigate the effect of thickness of specimen. The results show that fatigue lives increased my making indentation and retardation cycle is inverse proportional to thickness of specimen.

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3.5% NaCl 수용액의 온도변화가 복합조직강의 부식피로파괴에 미치는 영향 (The Effects of 3.5% NaCl Aqueous Solution Temperature on the Corrosion Fatigue Fracture of Dual phase steel)

  • 오세욱;도영문;박수영;김재철;김광영
    • 한국해양공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.140-147
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    • 1992
  • Corrsion fatigue test was performed under rotated bending in 3.5% NaCl aqueous solution having a temperature from 278.deg.K in order to investigate the effects of aqueous solution remperature on the corrosion fatigue fracture of raw material steel(SS41) and dual phase steel that was produced from SS41 by a series of heat treatment. Corrosion fatigue life decreases remarkably with increase in solution temperature or with decrease in stress level. The corrosion fatigue life and the crack propagation rate at 303.deg.K show the similar behaviors with those at 318.deg.K, which is assumed to be caused by concentration polarization phenamena. The number and the lengths of microcracks increase with increase in solution temperature, so they lead to the decrease in corrosion fatigue life.

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박판합금재료의 피로균열 전파특성에 대한 피로수명예측과 활용 (Prediction and Application of Fatigue Life on Characteristics of Fatigue Crack Propagation of Thin Sheet Alloy)

  • 이억섭;김승권
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.103-109
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    • 2007
  • In fatigue life prediction, it is important that fatigue life is affected by crack closure phenomenon in thin sheet Al alloy. In this research, we attempt to (1)analyze the characteristics of fatigue crack propagation in constant loading condition for thin sheet Al 2024-T3 alloy which is generally used in transportation structures, (2)identify the crack closure phenomenon in thin sheet comparing experimental results of thin and thick sheet specimen under same fatigue loading condition. In using the fatigue related material constants from these fatigue crack propagation analysis, we attempt to (3)operate the fatigue life estimating process with considering crack closure phenomenon and (4)analyze the experimental and prediction results of fatigue life in thin sheet Al alloy.

브레이스 마운팅 결합부의 피로 수명에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Fatigue Life of Brace Mounting Joint)

  • 김동우
    • 한국생산제조학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.104-109
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    • 1998
  • This document is a experimental study on fatigue life of brace mounting weld joint. A brace is used to put sub-frame together on the main frame with high strength bolts. It has low fatigue life so a patch is in need for improving a fatigue characteristics of welded joint in brace mounting This paper presents the most pertinent patch size for truck. For this, a critical stress is computed at the point of fatigue crack occurred on truck frame by finite Element Analysis. Using by this critical stress. Designers are able to determin whether fatigue crack is occurred and are able to select a pertinent patch type. And then, with a selected patch type, structural joint stiffness was estimated to compare to the conventional and other patch type or brace mounting Finally, fatigue test were performed to prove a suitability of selected prototype compare with the conventional and other patch type or brace mounting.

신뢰성 공학적 피로 균열의 발생, 진전 수명 평가 및 예측에 관한 연구 ( I ) -피로 균열 진전 수명의 통계학적 분포 특성- (Evalustion and Prediction for the Fatigue crack Initiation and Growth Life by Reliability Approach (I) -Statistical Consideration for Fatigue Crack Growth Life-)

  • 권재도;최선호;황재석;곽상국;전경옥;장재영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1583-1591
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    • 1990
  • 본 연구에서는 결함체의 정도 높은 수명 예측을 하기 위한 기초연구의 일환으 로서 다수의 피로 실험을 통한 다수의 실험 데이터로부터 확률 통계학적 방법을 적용 해서 피로 균열의 발생, 진전 및 파단 특성의 정략적인 파악을 수행하여, 수명예측 및 신뢰성 평가를 위한 시스템에 도입함으로써 실제 구조물의 수명예측에 적용하고자 한 다. 피로 균열의 발생 및 파단수명의 통계적 분포특성과 수명예측에 관해서는 제2보 등에서 보고할 예정이다.

반복 인장-압축하중을 받는 이온질화처리한 SM 45C의 피로파괴거동에 관한 연구 (A Study on the Fatigue Failure Behavior SM45C on Ion-Nitrided under Alternating Tension-Compression Axial Loading)

  • 만창기;김희송
    • 한국정밀공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.71-80
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    • 1988
  • This paper dealt with experimentally the effect of $N_2$ and $H_2$ gas mixtures ratio in the fatigue characteristics of SM45C on Ion-nitrided. The specimen were treated water cooling after Ion-nitriding at $500^{\circ}C$ and 5 torr. in 80% $N_2$and 50% $N_2$gas mixtures ratio in the atmosphere for 3 hrs. The hardness distribution and the depth of nitriding layer shows more increase in 80% $N_2$gas mixture ratio than 50% $N_2$. Ion-nitrided specim- en for 80% $N_2$gas mixture ratio show more increase infatigue strenght in the $>1.5{\times}10^5$ cycles region than 50% $N_2$. In the $<1.5{\times}10^5$cycles region, fatigue failure is due to cracking of the brittle nitrided case, and the propergation of the surface cracks into the core. But in the $>1.5{\times}10^5$cycles region, it is found that cracks propagate from the non-metallic inclusions in the subsurface.

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압력용기용 A516강의 저온피로크랙전파특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Fatigue Crack Growth of A516 Steel for Pressure Vessel at Low Temperatures)

  • 박경동;노태영;김영대;김형자;손재윤
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권3호통권33호
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    • pp.108-113
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    • 1999
  • In this study, CT specimens were prepared from ASTM A516 Gr. 65 which was used for pressure vessel plates for moderate and lower temperature service. Fatigue crack growth test was carried out in the environment of low temperature of $10^{circ}C, -10^{circ}C, -30${circ}C\;and\;-50^{circ}C$ and in the range of stress ratio of R=0.05 and 0.3 by means of opening mode displacement. Based on these test results, the characteristics from temperature and stress ration were shown as follows. 1) As the stress ratio, R increased da/dN and ${Delta}K$ of 2nd stage gradually decreased. And as R decreased, the effect of temperature became greater and greater. 2) As the temperature descended, da/dN decreased on a certain ${Delta}K$, and ${Delta}K$ did in a same da/dN. And the stress ratio, R exerted greater influence at the lower temperature. 3) The fatigue crack growth constant, m increased at $10^{circ}C$ and $-10^{circ}C$, snd decreased at $-30^{circ}C$ and $-50^{circ}C$ following the increment of stress ratio R. And m increased along with the reduction of temperature greatly decreased at $-30^{circ}C$ to come close to two(2).

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SUS 304鋼 의 크리이프 溫度領域 에 관한 時間依存型 및 사이클依存型 疲勞크랙 傳播 의 遷移 (Transition from Cycle-Dependent to Time-Dependent Fatigue Crack Propagation at Creep Temperature of SUS 304 Steel)

  • 유헌일;주원식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권5호
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    • pp.539-547
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    • 1985
  • 본 논문에서는 이상과 같은 연구현상을 배경으로 응력비 R.geq.0인 사인응력파 에서도 사이클의존형 크랙전파가 공존하는가, 공존한다면 그 전이를 결정짓는 조건을 구하기 위해, 대표적인 고온용 재료인 SUS 304강을 이용하여 온도 650.deg. C, 대기중에서 반복속도 .nu., 응력비 R, 응력레벨 .sigma.$_{maxo}$등의 실험조건을 바꾸어 고온저사이클 피로실험을 하였다. 또 이 현상의 기초과정을 이해하는데 도움을 주기 위하여 파면 관찰을 행하였다.

유연소자용 기판과의 접착 특성에 따른 구리 배선의 압축 피로 거동 및 신뢰성 (Reliability of Cu Interconnect under Compressive Fatigue Deformation Varying Interfacial Adhesion Treatment)

  • 김민주;현준혁;허정아;이소연
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.105-111
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    • 2023
  • 차세대 전자기기는 기계적인 굽힘이나 말림(rolling) 변형이 반복적으로 가능한 형태로 발전하고 있다. 이에 따라 전자기기 내부 소자들 간의 연결을 위한 금속 배선의 기계적인 신뢰성 확보가 필수적이며, 특히, 실제 사용 환경을 모사한 압축 환경에서의 굽힘 피로 변형에 대한 신뢰성 평가가 중요하다. 본 연구에서는 구리(Cu)와 폴리이미드(Polyimide, PI) 기판 간의 접착력을 향상시키고, 굽힘 피로 변형 환경에서 구리 배선의 신뢰성을 높이기 위한 방법을 탐구했다. 접착력 향상을 위해 폴리이미드 기판에 산소 플라즈마 처리와 크롬(Cr) 접착층 도입이라는 두 가지 방법을 적용하고, 이들이 압축 상황에서의 피로 거동에 미치는 영향을 비교 분석했다. 연구 결과, 접착력 향상 방법에 따라 압축 피로 거동에서 차이가 발생하는 것을 확인했다. 특히, 크롬 접착층을 도입한 경우 1.5% 변형률에서는 크랙 생성이 주된 변형 메커니즘이며, 피로 특성이 취약한 결과를 얻었으나, 2.0%의 높은 변형률에서는 플라즈마 처리법에 비해 박리가 발생하지 않아 가장 개선된 피로 특성을 나타냈다. 본 연구의 결과는 유연 전자기기의 사용 환경에 적합한 피로 저항 개선법을 제시하고, 크랙 발생 정도를 포함한 전자기기의 신뢰성 향상에 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

저주기 고온 피로에 따른 강의 열간 연성 거동 (Hot ductility behavior of steel as low cycle high temperature fatigue)

  • 박병호;김현정;손광석;김동규
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.86-86
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    • 2003
  • 주편은 1차 냉각 지역인 수냉 몰드를 통과한 후, 2차 냉각 지역에서 guide roll, pinch roll 그리고 driven roll등에 의해 반복적인 압축하중을 받고 있으며, roll과 roll사이에서는 철정압에 의한 주편 bulging 현상이 발생하고 주편의 표면은 인장응력을 받게 된다. 특히 연속주조 중 주편의 변형기구가 단순 탄소성 변형 이 아닌 creep에 의한 변형임을 고려할 때, 2차 냉각 지역에서 주편의 표면은 전술한 압축 및 인장변형 이 반복되는 저주기 고온 피로 환경을 거침을 알 수 있다. 본 연구에서는 탄소함량에 따른 주편의 bulging시의 크랙 발생에 미치는 저주기 고온 피로의 효과를 조사하였다. 또한, 용체화 처리 온도에서 시험 온도까지의 냉각 속도의 영향을 조사하기 위하여 1$^{\circ}C$/s 및 1$0^{\circ}C$/s로 냉각 속도를 변화시켜 열간 연성 곡선을 작성하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 저탄소강의 경우는 저주기 피로의 영향이 관찰되지 않았으며, 중탄소강의 경우, 저온에서는 저주기 피로로 인해 열간 연성이 증가하였으나, 고온에서는 변형유기 페라이트의 생성으로 인해 열간 연성 이 감소하였다. 고탄소강의 경우는 저주기 피로로 인하여 열간 연성이 모든 온도 구간에서 증가하였다. 또한 용체화 처리후 시험 온도까지의 냉각 속도가 감소함에 따라 열간 연성이 증가하였는데, 이는 입 계 석출물의 조대화로 인해 열간 연성이 증가하는 것으로 판단된다.

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