• 열처리공학회지
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• 제21권4호
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• pp.199-204
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• 2008

The destructive method is reliable and widely used for evaluating the properties of material but it is time-consuming and difficult to prepare specimens from in-service industrial facilities. In the present research, Barkhausen Noise (BN) has been used to evaluate changes of mechanical properties due to heat treatment condition. The BN voltage (rms voltage) was measured with grain size. The rms voltage of BN increased with the heat treatment temperature ($870{\sim}1000^{\circ}C$) because the grain size increased with the temperature. The rms voltage of BN decreased with various heat treatment processes, such as quenched, tempered and PWHT. The BN can be used for the nondestructive evaluation of the forged reactor vessels. and moreover, it may be effectively used in the field application.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.54-59
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• 1998

원자로 압력용기 용접열영향부의 세부영역별 열 cycle 재현(simulation) 시험편을 제작하여 기계적 특성시험, 미세조직시험 및 magnetic Barkhausen noise (BN) 측정을 수행하였다. 각 영역에서 보자력(coercivity)은 크게 변하지 않았으나, Barkhausen noise (BN) 는 현격한 차이를 볼 수 있었다. 용접열영향부 각 위치에 대한 BN 는 미세조직과 기계적특성의 변화와 어느정도 특징적 변화를 보였으나, 미세조직 인자별로 정량적인 관계를 찾기 위하여는 더욱 더 많은 연구가 필요한 것으로 보였다. 이는 BN 의 변화에 미치는 영향인자가 미세조직적으로 매우 복잡한 관계를 갖기 때문으로 생각되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제18권4호
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• pp.292-303
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• 1998

최근 자기적 특성의 변화가 재료의 미세조직적 상태에 민감하다는 보고가 있다. 재료의 미세조직은 상(phase), 결정립의 크기, 석출물 등의 타양한 인자로 구성되며, 본 연구에서는 이러한 인자들을 이용하여 재료의 특성과 Barkhausen noise(BN) 의 관계를 연관시키기 위 한 시도를 하였다. ASTM A 508 Gr. 3 원자로압력용기강을 대상으로 용접열영향부의 미세조직적인 변화를 일곱가지 대표적인 영역으로 구분하였고, 각 영역에서의 미세조직과 기계적특성의 변화를 파악한 후, 자 조건별로 BN을 측정하였다. 통상의 보자력이나 잔류자화 같은 자기적성질은 큰 변화가 없었지만, BN은 미세조직의 상태에 따라 현격한 변화를 보였다. 결정립과 석출물의 크기가 증가함에 따라 BN은 증가하였고. tempered martensite 보다는 tempered bainite 조직에서 높은 BN을 나타냈다.

• 한국자기학회지
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• 제8권5호
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• pp.249-254
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• 1998

자기측정법에 의한 조사손상 평가 가능성을 조사하기 위하여 SA508 CI.3강 모재금속의 중성자 조사 및 열처리 온도에 따른 자기특성(자기이력곡선, Barkhausen Noise(BN) 진폭, BN 에너지)과 경도 변화를 측정 비교하였다. 중성자 조사에 따라 자화율, BN 진폭, BN 에너지는 감소하였고 보자력과 경도는 증가하였으며, 포화자화 값은 변화하지 않았다. 열처리된 조사시편의 경우, 열처리 온도 증가에 따라 BN 에너지는 증가하였으며, 경도는 감소하였다. 결함과 전위혹은 자벽 이동과의 상호작용에 의한 경도 및 자기특성의 일관성 있는 변화는 원자로 압력용기 재료의 조사손상 평가와 관련 자기적 측정법 응용 가능성을 보여주었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권7호
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• pp.1262-1269
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• 2002

It is inevitable to evaluate the life of turbine rotor because the operating periods of power plants need to be extended. For the test, seven kinds of specimens with different degradation levels were prepared by the isothermal heat treatment at $630^{\circ}C$. Magnetic methods utilizing Barkhausen noise coercive force($BN_c$) were applied to detect the degradation caused by thermal aging. Magnetic property of material is related with domain dynamics and that is affected by the microstructure of material. Therefore $BN_c$ is very sensitive to the microstructure change of the material. With the increase of degradation, $BN_c$ was decreased and this phenomenon is considered due to precipitations and grain size. The result was compared with Vickers hardness($H_v$) and coercive force($H_c$) to detect the relative variation, and was related with $H_v$ and YS to estimate the change of the mechanical properties with the degradation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1864-1866
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• 1999

The magnetic nondestructive test can be applied to evaluate the magnetic material characteristics and the fracture properties through the internal defects of SA-508 used in the pressure vessels of the nuclear power plants as the direct and accurate in-situ testing methods. The fracture toughness, yield strength and the stress distribution around the defects in the surface and sub-surface of magnetic materials can be directly estimated by Bark-hausen noise(BN) methods as NDT. The testing process of SA-508 by Barkhausen noise method was advanced by controlling the austenizing peak temperature and the time of maintenance at a constant austenizing peak temperature, therefore causing the variation of fracture toughness. Through above process. we can evaluate the variations of effective grain size and the correlation of effective grain size and FATT at each situation. And the stress distribution around the defects can be quantified nondestructively through Barkhausen method.

• 열처리공학회지
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• 제5권3호
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• pp.157-164
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• 1992

Barkhausen noise (BN) is created by the abrupt changes in the magnetization of materials under applied AC magnetizing field. These changes are known to be sensitive to residual and applied stresses. In this study, BN theory was reviewed and it was examined how BN intensity was affected by simultaneous stress, hardness and microstructural changes. Also, magnetoelastic effect was used to evaluate residual stresses through carrying out the cantilever beam test. An increase in BN intensity was observed when applied and residual stress changes from compression into tension. Microstructural softening by tempering also increased the amount of BN. Therefore, the quantitative evaluation of residual stress and microstructural changes will be possible, provided BN method is more studied about various materials through comparing with different stress measuring techniques.

• 비파괴검사학회지
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• 제18권6호
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• pp.477-483
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• 1998

원자로 압력용기 재료인 SA508 steel을 온도 $70^{\circ}C$와 대기압하에서 최고 $10^{18}n/cm^2$까지 중성자를 조사시켜 조사량에 따른 자기이력곡선과 Barkhausen noise amplitude(BNA), Barkhausen noise energy(BNE) 및 미세경도 변화를 측정하여 이들 사이의 상관관계를 구하였다. 중성자 조사에 의하여 자기이력곡선은 변화가 없었으며, BNA, BNE 및 경도는 중성자 조사량에 따라 세 단계의 변화를 보였으며, 중성자 조사량이 $10^{17}n/cm^2$에서는 급격히 변하여 이들 사이의 상관관계가 있음을 알 수 있었다. 따라서 BNA와 BNE가 중성자 조사에 의한 재료의 미세 구조 결함을 조사하는데 비파괴적인 방법으로 가능성이 있음을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제8권11호
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• pp.1020-1025
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• 1998

Mn-Mo-Ni 저합금강의 중성자 조사에 따른 기계적(미세경도, 인장, 샤피충격시험) 및 자기적(포화자화, 보자력, 잔류자화, Barkhausen Noise(BN)진폭, BN에너지) 성질 변화를 측정하여 이들의 상관관계를 고찰하였다. 기계적 성질시험 결과, 중성자 조사로 인하여 항복강도, 인장강도, 미세경도 및 천이온도($T_{41J}$)는 증가하였고 최대흡수에너지(USE)는 감소하였으며, 인장 시험의 경우 용접금속에서는 모재와 비교했을 때 큰 변화가 없었다. 자기적 성질을 측정한 결과, 잔류자화, BN진폭, BN에너지는 감소하였고 보자력은 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 기계적.자기적 성질변화의 상관관계에서 자기적성질인 보자력 증가에 따라 천이온도, 항복강도, 경도는 증가하고 USE는 감소하였고, BN진폭의 경우는 보자력과 반대의 경향을 보였다. 본 실험에서 중성자조사로 인한 기계적.자기적 성질변화가 일관성 있는 상관관계가 있음을 확인하였고, 이들의 변화를 통해 조사손상을 평가하는 데 이용 가능하다.

• 비파괴검사학회지
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• 제23권6호
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• pp.616-621
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• 2003

There are various Non-Destructive Evaluation (NDE) techniques used for measurement of residual stresses in material, such as magnetic methods, X-ray diffraction, Ultrasonic velocity measurement etc. The capabilities, applications and limitations of these techniques for evaluation of cold work/plastic deformation were studied and compared. Mild steel plates were subjected to different degree of cold deformation and were analyzed by Magneto-mechanical Acoustic Emission (MAE), Barkhausen Noise (BN) and magnetic properties (hysteresis loop parameters analysis). Further, these specimens were analyzed by X-ray diffraction and ultrasonic velocity measurements. The microhardness measurement and microstructure studies of these cold worked plates were also carried out. The results of all these studies and comparison of different techniques are discussed in this paper.