The effects of specimen geometry, and loading conditions on the J-integral fur CCT (center cracked tension) specimens are investigated by using FEM. It is found that the J-integral tends to decrease according to the parallel tensile loading to crack line. Furthermore, it is verified that the compressive parallel loading to crack line is likely to increase the J-integral. A stress ratio of length to width of the center CCT specimen is confirmed to affect the J-integral significantly.
Chang, Hyun Young;Kim, Ki Tae;Kim, Nam In;Kim, Young Sik
Corrosion Science and Technology
/
제15권2호
/
pp.58-68
/
2016
Many industries need the universal standard or technique to obtain the identical CCT regardless of specimen geometries. This study aimed to determine an appropriate applied torque to the cylindrical specimen defining the apparatus and the procedure to measure the temperature of initiating crevice corrosion in tubular shape products such as pipes, tubes and round rods etc; the test method also proved applicable to the plate type specimen. A series of experiments for CCT measurements with the plate type and cylindrical stainless steel specimens of various diameters with different microstructures (austenitic and duplex) and PRENs were conducted to determine the relationship among geometries on CCT. Thus, the apparatus that could measure the CCT of stainless steels with both plate and cylindrical geometries was newly designed. The use of the apparatus facilitated the same CCT value for both geometries only if the specimens were made of the same alloy. The applied torque can be calculated for various diameters of the cylindrical specimens using the following relation; Applied torque, $Nm=-0.0012D^2+0.019D+2.4463$ (D; the diameter of cylindrical specimen, mm). However, upwards of 35 mm diameter cylindrical specimens require 1.58Nm, which is the same torque for the plate type specimen; in addition, this test method cannot be used for cylindrical specimens of less than 15 mm diameter.
In this paper, the I-resistance curve of low-carbon steel with 3 mm thickness was investigated for various crack ratios. The experiments were carried out for the center cracked tension (CCT) specimen with about 50 mm width on an instron machine. The plane stress fracture toughness obtained by the Simpson's formula was Ii. = 24.96 kgffmm. Simpson's formula which considers crack growth in obtaining J integral showed more conservative lin than Rice's and Sumpter's. For materials that may be approximated by the Ramberg and Osgood stress strain law, the relevant crack parameters like the J integral, load line displacement are approximately normalized. Crack driving forces in terms of the I integral are computed for low-carbon steel CCT specimen using the above estimation scheme. Comparison of the prediction with actual experimental measurements by Simpson's formula showed good agreement for several different sized specimen.
In the analysis of fatigue crack propagation behavior, the crack length is one of the most important factors. In the test of crack propagation, compliance method is widely used to detect crack length. The measurement of surface crack length is not so easy with compliance method. In this study, the image processing technique was applied to measure the surface crack length. CCD(Charge-coupled device) camera was used to observe the crack image and the computer program to detect crack length from stored crack image was developed. CCT(Center Cracked Tension) specimen was used to compare the compliance method with the image processing technique. The crack length which detected by the image processing techniques was found to be well consistent with that from the optical measurement.
The distribution of fatigue crack growth rate is subjected to the measuring interval and calculated method of growth rate. In this paper, in order to establish the method of determining the distribution of fatigue crack growth rate, which ignores those influences, a series of fatigue crack growth experiments and measuring intervals of crack length calculated reasonable are presented. The main conclusions obtained are summarized as follows: 1) As a result of the ΔP constant test and ΔK constant test, it is thought that an approximate measuring interval of 0.3~0.7mm is reasonable, which allows for few errors and is little subjected to the calculated method of crack growth rate. 2) After generally comparing the error estimation by using the experimental data of CCT specimen with the error rating of the CT specimens, it is possible that the fatigue test has few errors within the measuring interval, ξ(Δa/W)=0.0067~0.017, regardless of the dimension of specimen geometry.
본 연구에서는 특히 앞서 지적한 표면균열의 진전거동에 관한 연구와도 관련 하여 측면홈을 가진 중앙관통균열(side-grooved center cracked tension) 시험편에 대 해 피로균열 진전실험을 수행하고, 평면변형률 조건의 만족여부 및 응력강도계수 평가 방법에 관하여 검토하여 비교적 새로운 결과를 얻었으므로 여기에 보고하고자 한다.
The direct current potential drop (DCPD) method and the unloading compliance (UC) method with a crack opening displacement gauge were applied simultaneously to the Zr-2.5Nb curved compact tension (CCT) specimens to determine which of the two methods can precisely determine the crack initiation point and hence the crack length for evaluation of their fracture toughness. The DCPD method detected the crack initiation at a smaller load-line displacement compared to the UC method. As a verification, a direct observation of the fracture surfaces on the curved compact tension specimens was made on the CCT specimens experiencing either 0.8 to 1.0 mm load line displacement or various loads from $50\%\;to\;80\%$ of the maximum peak load, or $P_{max}$. The DCPD method is concluded to be more precise in determining the crack initiation and fracture toughness, J in Zr-2.5Nb CCT specimens than the UC method.
균열이 발생된 고체추진제는 연소면적 증가에 따른 과연소 현상으로 인해 로켓의 손상 또는 파괴까지 일어날 수 있기 때문에 파괴인성을 평가하는 것은 매우 중요하다. 이 재료에 파괴인성에 미치는 온도 및 두께의 영향을 확인하기 위하여, 시험 온도는 $-60^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$ 범위, 시편의 두께는 4, 12.5, 24.5 mm 의 3 종류로 변화하여 Center cracked tension(CCT) 시편을 이용하여 파괴인성을 평가하였다. 본 시험 결과로부터 파괴인성은 온도 증가와 함께 감소하는 경향을 보이고 두께 변화에 대한 파괴인성은 $-60^{\circ}C$를 제외한 다른 온도조건에서 두께 12.5 mm 일 때 가장 크게 나타나고 있다. 고체추진제의 파괴인성은 $-60^{\circ}C$부근에서 유리전이거동에 의한 변화하는 것을 알 수 있다.
Unpredictable failures can occur due to the DHC (delayed hydride cracking) or the degradation of fracture toughness by hydride embrittlement in CANDU pressure tube which can result from the absorption of hydrogen or deuterium in the high temperature coolant. To investigate the hydride embrittlement of CANDU Zr-2.5Nb pressure tube, the transverse tensile test and the fracture toughness test were performed from room temperature to $300^{\circ}C$ using three different specimens which have an AR (As Received), 100, and 200 ppm hydrogen. As the amount of absorbed hydrogen was increased, the transverse yield strength and the ultimate tensile strength were also increased. In addition, as the test temperature became higher they were decreased linearly. While, at room temperature, the hydrogenbsorbed specimens represented the embrittlement which resulted in sudden decreasing of fracture toughness, the fracture characteristics became ductile such as AR specimen at high temperatures. Through the observation of fracture surface using SEM, it was found that the stress state of mixed mode could be related to the fissure which was believed to decrease the global fracture toughness.
The aim of this study is to investigate the effect of hydrogen embrittlement od Zr-2.5Nb CANDU pressure tube. The test were performed at three hydrogen contents for transverse tensile and CCT specimens while the test temperatures were changed (RT to 300$^{\circ}C$). The specimens were directly machined from the tube retaining original curvature using electric discharge machine. Both the transverse tensile and the fracture toughness tests showed the hydrogen embrittlement clearly at RT but this phenomenon was disappeared while the test temperature arrived over 250$^{\circ}C$. From the fracture toughness test, it was found that fracture toughness dJ/da was increased up to 200$^{\circ}C$ and then decreased.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.