• 한국안전학회지
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• 제11권3호
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• pp.59-65
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• 1996

This study is to evaluate dynamic fracture characteristics of alloy tool steel, STD-11, according to various tempering conditions (heat treatment). The dynamic fracture initiation toughness and some of the dynamic fracturing characteristics were evaluated by using the instrumented Charpy impact testing procedures. The distributions of Victors hardness and dynamic fracture initiation toughness with respect to varying tempering temperatures are found to be symmetric type with the help of experimental results for the STD-11. It is also found that the dynamic fracture initiation toughness is a inverse proportion to Vickers hardness. In this experimental study, it is found that the best heat treatment condition is 55$0^{\circ}C$ tempering in alloy tool steel, STD-11, because the results show high values of Vickers hardness and dynamic fracture initiation toughness.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제30권6호
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• pp.609-616
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• 1998

Cast duplex stainless steels are extensively used for primary pressure boundary components. These components are, however, embrittled due to the precipitation of $\alpha$' phase by spinodal decomposition and other processes when exposed to reactor operating temperature for a design lifetime or life extension conditions. This report presents a procedure for estimating the current condition and the residual life of safety-related stainless steel components by using ANL database and correlations. The database of Charpy impact energy suggests that CF-8M grade is the most susceptible to thermal aging and CF-3 grade is the least. Thus, the integrity of CF-8M alleys may be degraded seriously and the degree of deterioration may exceed acceptance limit after several years of service in the nuclear reactors.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권1호
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• pp.116-125
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• 2018

Modified 9Cr-1Mo ferritic steel is a preferred material for steam generators in nuclear power plants for their creep strength and good corrosion resistance. Austenitic stainless steels, such as type 316LN, are used in the high temperature segments such as reactor pressure vessels and primary piping systems. So, the dissimilar joints between these materials are inevitable. In this investigation, dissimilar joints were fabricated by the Shielded Metal Arc Welding (SMAW) process with Inconel 82/182 filler metals. The notch tensile properties and Charpy V-notch impact toughness properties of various regions of dissimilar metal weld joints (DMWJs) were evaluated as per the standards. The microhardness distribution across the DMWJs was recorded. Microstructural features of different regions were characterized by optical and scanning electron microscopy. Inhomogeneous notch tensile properties were observed across the DMWJs. Impact toughness values of various regions of the DMWJs were slightly higher than the prescribed value. Formation of a carbon-enriched hard zone at the interface between the ferritic steel and the buttering material enhanced the notch tensile properties of the heat-affected-zone (HAZ) of P91. The complex microstructure developed at the interfaces of the DMWJs was the reason for inhomogeneous mechanical properties.

• Journal of Welding and Joining
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• 제7권3호
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• pp.19-27
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• 1989

Both the SS41 steel and the M.E.F(martensite encapsulated islands of frrite) dual phase steel made of SS41 steel by heat treatment were welded by friction welding, and then manufactured machinemade Vnotch standard Charpy impact specimens and precracked with a fatigue system at BM(base metal), HAZ(heat affected zone) and WZ(weld interface Zone). The impact test of them was performed with an instrumented impact test machine at a number of temperatures in constant loading velocity and the dynamic fracture characteristics were studied on bases of the absorbed energy, dynamic fracture toughness and fractography from the test. The results obtained are as follows; At the room temperature, the absorbed energy is HAZ.geq.WZ.geq.BM in case of the M.E.F. dual phase steel: BM.geq.HAZ.geq.WZ in case of the SS41 steel, HAZ.geq.BM.geq.WZ at the low temperature. The absorbed energy is decreased markedly with the temperature lowering; it is highly dependent on the temperature. The dynamic fracture toughness of the M.E.F. dual phase steel is HAZ.geq.WZ.geq.BM at the room temperature; BM.geq.WZ.geq.HAZ below-60.deg. C. Therefore the reliability of friction welding is uncertain at the low temperature(below-60.deg. C). The dynamic fracture toughness of the SS41 steel; HZA.geq.WZ.geq.BM at overall temperature region. The flaw formed by rotational upsetting pressure was shown y SEM; in this region. The absorbed energy per unit area and dynamic fracture toughness were low relative to other region.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권11호
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• pp.1021-1027
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• 2010

The charpy impact property was lower at the surface and middle regions than that at the root region in metal welded by Tandem EGW of 82 mm thick EH40-TM steel plates. Temperature distribution in the weld sample and the heating/cooling temperature throughout the various regions in the weld metal were estimated by the commercial weld simulation program SYSWELD. The microstructure of the weld metal consisted of acicular ferrite and grain boundary ferrite. Grain boundary ferrite in the acicular ferrite matrix was found more in the surface and middle regions than in the root region, and the acicular ferrite was also coarser in the surface and middle regions where the impact toughness was lower and the input temperature was higher. Our results indicated that the impact toughness property was related to the microstructure morphology, the distribution of grain boundary ferrite, and the acicular ferrite.

• 한국재료학회지
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• 제1권3호
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• pp.115-124
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• 1991

본 실험은 페라이트-베이나이트-마르텐사이트로 되는 삼상조직강의 기계적성질과 조직특성과의 관계를 연구하고저 하였다. 이를 위하여 서로 다른 열처리경로를 택하여 페라이트+마르텐사이트에(DP), 페라이트+베이나이트(F+B)의 이상조직강과 페라이트+마르텐사이트에 연질의 베이나이트를 함유시킨 삼상조직강(TP)을 제작하였다. 이들 이상조직강가 삼상조직강의 인장특성, 충격특성 및 stretch-flangeability를 측정하여 각각의 조직구성과 상호연관지어 금속조직학적으로 연구, 조사하였다. 실험결과, TP강의 경우 베이나이트 부피분율의 증가에 따라서 인장강도와 항복강도는 감소하나, 단면수축율 및 강도-연성 조합은 증가하였고, 페라이트와 베이나이트로 구성된 F+B강에서는 항복현상과 높은 항복비를 보였다. 충격특성은 DP강보다 TP, F+B강에서 향상된 충격에너지값을 얻을 수 있었고, hole expanding limit($\lambda$)시험에서도 DP강보다는 TP, F+B강이 우수한 $\lambda$값을 나타내었다. 이와같은 기계적성질의 향상은 베이나이트의 영향에 의한 결과로서, 이는 경질의 마르텐사이트보다는 연질의 베이나이트ㅏ 페라이트기지와 함께 쉽게 변형이 일어나 연성의 증가에 보다 크게 작용하였기 때문이라 생각한다. 본실험의 경우 27%범위의 베이나이트를 함유하는 삼상조직강에서 좋은 기계적 성질과 우수한 stretch-flangeability를 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제10권11호
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• pp.760-769
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• 2000

Nb, Ti 및 V를 0.15%씩 각각 첨가한 3종의 HSLA 주강을 오스테나이징 온도 및 템퍼링 시간을 변화시킨후 기계적 특성등을 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 오스테나이징 온도를 $1150^{\circ}C$로 하여 2시간 가열시킨 경우 첨가원소의 종류에 관계없이 경도가 가장 증가하였으며 $1100^{\circ}C$이하의 온도에서는 서서히 경도가 감소하는 경향을 나타내었다. 오스테나이징 온도를 $1150^{\circ}C$로 하여 2시간 가열시킨 경우 Nb, Ti, V 첨가원소중에서 경도가 가장 높게 나타난 것은 Ti 첨가 HSLA 주강이며 오스테나이트 온도변화에 따라 경도차가 나는 주된 이유는 베나이트 조직의 상대적인 양과 고용강화에 주로 기인하였다. $1150^{\circ}C$에서 오스테나이징한 Ti 첨가 HSLA 주강의 경우를 제외하고는 대부분의 경우에 있어 C-Mn 주강을 대체 하기위한 최소 충격값이 2kg-m/$\textrm{cm}^2$이상의 충격치를 나타내었다. $1150^{\circ}C$에서 2시간 오스테나이징한 경우 첨가원소의 종류에 관계없이 10분정도 템퍼링에서 경도가 증가하여 V 첨가 HSLA 주강을 제외하고는 그이후는 템퍼링 시간이 증가함에 따라 일정하게 유지되는 경향을 나타내었다.

• 한국재료학회지
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• 제10권4호
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• pp.305-311
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• 2000

샤피 V-노치 충격 하중-변위 곡선으로부터 얻은 균열정지하중을 이용하여 원자로압력용기강의 균열정지파괴인성($K_{Ia}$)을 예측할 수 있는 방법을 모색하고 그 타당성을 고찰하였다. 샤피충격 하중-변위 곡선으로부터 얻은 균열정지하중값의 변화는 특성온도로 보정된 지수함수의 형태로 잘 표현될 수 있었다. 특성온도 $T_{Pa=2kN}$은 실험적인 무연성천이온도($T_{NDT}$) 및 $T_{41\;J}$과 높은 상관성을 나타냈으며, 원자로압력용기강의 균열정지파괴인성을 표현하는 새로운 특성온도로 사용할 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 균열정지하중값의 변화는 파면으로부터 측정된 안정균열길이의 변화와 매우 높은 상관성을 나타내었다. 따라서 무딘 노치를 갖는 시편에 대한 계장화샤피충격시험을 통하여 균열정지하중 및 안정균열길이를 측정하믈써 비교적 정확하게 원자로압력용기강에 대한 하한값의 파괴인성치($K_{Ia}$)를 평가하는 것이 가능한 것으로 판단되었다.

• 수산해양기술연구
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• 제38권4호
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• pp.300-306
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• 2002

장섬유 CF/에폭시 복합재료를 사용하여-5$0^{\circ}C$에서 6$0^{\circ}C$ 사이의 범위에서 스팬길이를 변화시켜 충격시험으로 얻어진 임계파괴에너지의 거동을 고찰한 결과는 다음과 같다. 1. CF/에폭시 복합재료의 온도 변화에 따른 임계파괴에너지 GIC는 동일한 스팬길에서는 실온의 경우가 가장 높고, 6$0^{\circ}C$, -15$^{\circ}C$ 그리고 -5$0^{\circ}C$의 순으로 낮게 나타났다. 2. CF/에폭시 복합재료의 스팬길이의 변화에 대한 임계 파괴에너지 GIC는 동일한 온도조건하에서는 스팬길이가 20mm인 경우가 가장 높게 나타났으나 불안정하며, 스팬길이는 40mm인 경우 임계파괴에너지 GIC는 가장 낮게 나타났으나 실험치의 흩어짐을 고려할 때 40mm인 경우의 시험편이 더 적절한 조건이라 생각된다. 3. 본 실험에 사용한 재료의 파괴기구는 섬유의 풀아웃, 섬유와 매트릭스 사이의 디본딩 그리고 매트릭스의 변형을 관찰할 수 있었으며, 이와 같은 파괴기가구 종합적으로 상호작용한다고 생각된다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권1호
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• pp.169-182
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• 1997

표준관입시험에서 해머가 낙하하여 발생한 충격에너지가 샘플러에 전달되는 과정에 여러 가지 제한 및 문제점 때문에 에너지 손실이 일어나게 마련이다. 시험결관인 N치를 보정하기 위해서는 로드에 전달되는 에너지 수준이 측정되어야 한다. 이 연구에서는 충격에너지와 모루를 통하영 로드에 전달되면서 손실된 에너지가 반영된 로드 에너지의 비율 즉, 표준관입시험의 동적 효울을 Charpy 충격시험장치를 이용하여 측정하고, 항타 분석 프로그램인 GRL-WEAP해석과 현장시험으로 비교 및 확인 하였다. 연구결과 R-P해머와 바동해머의 동적표효율이 0.726과 0.728로 각각 산정되었으나 0.72로 같게 제시하였다. 이 값에 현장측정한 해머에너지 수준 64.2%(R-P)및 75.%(자동)를 적용하여 측정 N 가치를 보정할 수 있는 SPT의 평균에너지비를 46.7% 및 54.5%호 산정하였다.