• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.56-56
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• 2009

AISI 316L 스테인리스강에 새롭게 디자인한 서로 다른 3가지 응고모드를 가진 와이어로 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 하였다. 각각의 3가지 와이어는 Pseudobinary phase diagram에 따라 AF, FA, F모드를 가졌다. 미세조직은 $Cr_{eq}/Ni_{eq}$이 증가할수록 델타 페라이트 함량이 증가하였으며, 초정 상의 경우 초정 오스테나이트에서 초정 페라이트로 변태하였고, 연성저하균열의 민감도가 감소하였다. 연성저하균열은 이동결정립계의 형상에 따라 좌우되며, 미량의 페라이트를 함유한 오스테나이트에서는 페라이트가 핀(Pin) 역할을 제대로 하지 못하여 직선형태의 이동 결정립계 따라 입계 미끄러짐의 메커니즘을 통해 전파되었으며, 곡선형태의 이동 결정립계에서는 델타 페라이트가 핀 역할을 하여 역할을 하여 구속 상태에서 응력집중을 막고 응력을 분산시켜 균열이 전파되는 것을 방해하여 균열이 발생되지 않았다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권12호
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• pp.1027-1035
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• 2016

내식성과 기계적 성능이 우수한 316L 스테인리스 강의 저주기 변형률제어 피로시험에서 3가지 변형률진폭과 3가지 변형률비의 조건이 피로수명에 미치는 효과를 분석하였다. 낮은 변형률범위에서 곡선이 거의 중첩되는 Masing 거동이 나타나고, 높은 변형률범위에서 비선형거동 응력범위가 서로 크게 벗어나는 non-Masing 거동과 함께 평균응력의 감소가 나타났다. 소성 변형률에너지를 이용하여 저주기 피로수명을 예측하고 non-Masing 거동을 고려한 수명예측 방법의 정확성 여부를 검토하였다. 각각의 변형률진폭과 변형률비의 조건에서 초기 수 사이클 동안 반복경화 현상 후 장시간동안 점진적으로 낮아져 연화하다가 파괴 되었다. 저사이클 피로수명을 정확히 예측하기 위해서는 변형률진폭에 따라 Masing 및 non-Masing 거동을 구분하고, 이를 반영한 수명예측식을 적용해야 함을 알았다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권3호
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• pp.372-379
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• 2013

In this study, we investigated the traits of the clad metals used in hot-rolled clad steel plates. We examined the sensitization and mechanical properties of STS 316 steel plate and carbon steel (A516) under the specific circumstances of post heat treatment and whether a weld was multilayered and thick or repeated because of repairs. The test conditions were as follows. The clad steel plates were butt-welded using FCAW/SAW, and the heat treatment was conducted at $625^{\circ}C$, for 80, 160, 320, 640, or 1280 min. The change in the corrosion resistance was evaluated in these specimens. In the case of the carbon steel (A516), as the heat treatment time increased, the annealing effect caused the tensile strength to decrease. The micro- hardness gradually increased and then decreased after 640 min. The elongation and contraction of the area increased gradually. An oxalic acid etch test and EPR test on STS316, a clad metal, showed a STEP structure and no sensitization. From the test results for the multi-layered and repair welds, it could be concluded that there is no effect on the corrosion resistance of clad metals. In summary, the purpose of this study was to suggest some considerations when developing on-site techniques and evaluate the sensitization of stainless steels.

• 수산해양기술연구
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• 제27권2호
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• pp.132-140
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• 1991

오스테나이트계 스테인레스강 SUS316, SUS321 보다 용접성, 내식성 및 극저온인성이 양호하며 기존의 재료보다 고가 첨가 원소인 크롬과 니켈의 함유량을 절감한 새로운 강종의 개발을 목표로 연구를 수행한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) Trans-Varestraint 시험에 의하여 용해 제조강과 수입개의 고온 균열 감수성을 비교 평가한 결과, SUS321 수입재와 SuS321에 대응하여 개발한 강종 사이의 응고 균열 감수성이 거의 동등 내지는 용해 제조강의 고온 균열 저항력이 우수하였다. 따라서 Creq/Nieq의 값 1.43~1.48의 범위에서 합금 설계한 강종 M-1~M-9의 고온 균열 저항력은 기존의 문헌에 의한 테이타와 비교한 결과, 우수함을 알 수 있었다. 2) 샤르피(Charpy V notch) 표준 시험편에 의한 극저온 및 상온에서의 인성을 조사한 결과, 용해 제조강 M-1~M-9의 인성은 양호하였으며 특히 SUS321 수입재와 SUS321 대체재로서 개발한 M-7~M-9의 인성은 수입재의 그것보다 훨씬 높은 값을 나타내었다. 3) JIS G 0574에 의한 입계 부식 감수성을 조사한 결과, 입계 부식 감수성을 낮추기 위해서는 티타늄의 첨가가 매우 유효함을 알 수 있었다. 특히 SUS321 수입재와 SUS321 대응 강종(M-7~M-9)의 내식성은 수입재보다 개발 강종의 내식성이 훨씬 우수하였다. 4) 이상의 고온 균열 감수성과 극저온 및 상온에서의 인성, 내식성을 종합적으로 검토한 결과, 스테인리스강의 고가 첨가 원소인 크롬과 니켈의 첨가량을 절감할 수 있었다. 상기와 같은 관점에서 본 연구 수행에 의하여 새로운 합금 설계 개념에 의거, 새로운 강종의 개발과 생산 원가의 절감 그리고 제품의 품질 향상에 기여할 수 있는 기준을 확립할 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.192-192
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• 2013

하이브리드 표면처리는 다른 표면처리법을 동시 또는 연속적으로 행하여 단일표면처리에 비해 더욱 우수한 특성을 부여시키기 위한 표면처리법이다. 본 연구는 붕소와 질소 원소를 이용한 하이브리드 표면처리를 오스테나이트계 스테인리스강인 STS 316L 소재에 적용하여 변화된 특성을 평가하였다. 본 실험에 사용된 하이브리드 표면처리법으로는 붕소분말을 이용한 보로나이징처리와 활성스크린을 이용한 이온질화처리법을 적용하였다. 하이브리드 표면처리된 STS 316L시편은 FE-SEM을 이용하여 표면형상 및 단면조직을 관찰하였으며 GDS와 XRD를 이용하여 깊이에 따른 원소 및 상분석을 실시하였다. 또한 마이크로비커스 경도계와 마모시험기를 이용하여 경도와 마모특성을 측정하였고, 염수분무시험을 통하여 해수환경에서 부식거동을 평가하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권3호
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• pp.589-596
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• 2020

Many components in the assembly section of Sodium-cooled Fast Reactor are made of good corrosionresistant 316 LN Stainless Steel material. To avoid self-welding of the components with the coolant sodium at elevated temperature, hardfacing is inevitable. Ni-based colmonoy-5 is used for hardfacing due to its lower dose rate by Plasma Transferred Arc process due to its low dilution. Since Ni-Cr-B-Si alloy becomes very fluidic while depositing, the major height of the weld overlay rests inside the groove. Hardfacing is also done over the plain surface where grooving is not possible. Therefore, grooved and ungrooved hardfaced specimens were prepared at different travel speeds. Fe content at every 100 ㎛ of the weld overlay was studied by Energy Dispersive Spectroscopy and also the micro hardness was determined at those locations. A correlation between iron dilution from the base metal and the micro hardness was established. Therefore, if the Fe content of the weld overlay is known, the hardness at that location can be obtained using the correlation and vice-versa. A new correlation between micro hardness and dilution coefficient is obtained at different locations. A comparative study between those specimens is carried out to recommend the optimum travel speed for lower dilution.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권8호
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• pp.1270-1278
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• 2004

This paper describes the effectiveness of laser pulse shaping in eliminating weld defects such as porosity, cracks and undercuts in pulsed Nd:YAG laser welding. A large porosity was formed in a keyhole mode of deeply penetrated weld metal of any stainless steel. Solidification cracks were present in STS 310S with above 0.017%P and undercuts were formed in STS 303 with about 0.3%S. The conditions for the formation of porosity were determined in further detail in STS 316. With the objectives of obtaining a fundamental knowledge of formation and prevention of weld defects, the fusion and solidification behavior of a molten puddle was observed during laser spot welding of STS 310S through a high speed video photographing technique. It was deduced that cellular dendrite tips grew rapidly from the bottom to the surface, and consequently residual liquid remained at the grain boundaries in wide regions and enhanced the solidification cracking susceptibility. Several laser pulse shapes were investigated and optimum pulse shapes were proposed for the reduction and prevention of porosity and solidification cracking.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권8호
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• pp.583-589
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• 2012

This work is concerned with a statistical approach to the life prediction on irradiation-assisted stress corrosion cracking (IASCC) of stainless steel (SS) for core internals of a pressurized water reactor (PWR). The previous results of the time-to-failure of IASCC measured on neutron-irradiated stainless steel components were statistically analyzed in terms of stress and irradiation. The accelerating life testing model of IASCC of cold worked Type 316 SS was established based on an inverse power model with two stress-variables, the applied stress and irradiation dose. Considering the variation of the yield strength and applied stress with the irradiation dose in the model, the remaining life of the baffle former bolt was statistically predicted during operation under complex environments of stress and irradiation.

• 대한조선학회논문집
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• 제45권5호
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• pp.530-537
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• 2008

Austenitic stainless steels(SUS 304, SUS 316), which are used for safety control valve of LNG carrier, are occasionally exposed in the cryogenic environment. In this regards, it is required to evaluate the mechanical characteristics under the low temperature environment. In this study, a series of uniaxial tensile test was carried out varying temperature for austenitic stainless steel. The phenomena of the strain-induced plasticity have been observed on the all temperature ranges. The critical value for threshold of 2nd hardening due to the phase transformation induced plasticity as well as the increase of hardening have been reported. The summarized experimental results would be used for the validation of numerical techniques applicable for the nonlinear hardening behavior of austenitic stainless steel under the cryogenic temperature environment.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.331-336
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• 2004

Dissimilar friction welding were produced using 10mm and 11mm diameter solid bar in Inconel ally(IN X-750) to Stainless steel(STS316L) to investigate their mechanical properties. The main friction welding parameters were selected to endure good quality welds on the basis of visual examination, tensile tests, Virkers hardness surveys of the bond of area and HAZ and macro-structure investigations. The specimens were tested as welded, not heat-treated. The tensile strength of the friction welded steel bars was increased up to $95\%$ of the STS316L base metal under the condition of all heating time. Optimal welding conditions were n=2,000(rpm), $P_1=220(MPa),\;P_2=260(MPa),\;t_1=4(s),\;t_2=4(s)$ when the total upset length is 7(mm).