• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2001년도 추계 학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.104-104
• /
• 2001

• 대한조선학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.41-48
• /
• 1989

본 연구에서는 기계적 성질이 상이한 4가지 박용재료에 대한 피로실험을 통하여, 일정 진폭하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동과 단일 과부하하중 피로실험에서의 피로균열 전파거동을 비교함으로써, 재료의 변형경화지수(n)와 단일과부하하중에 의한 피로균열 지연효과와의 관계를 규명하고자 하였다. 본 실험의 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 단일 과부하하중을 작용시키면 피로 균열 전파속도는 지연되며, 이 지연효과의 정도는 재료의 기계적 성질 특히 변형경화지수와 밀접한 관계가 있다. (2) 단일 과부하하중에 의한 피로 균열 전파속도는 변형경화지수의 값이 작은 재료에서는 피로균열 지연효과가 작고, 변형경화지수의 값이 큰 재료일수록 지연효과가 커진다. (3) 단일 과부하하중에 의한 균열 closure의 현상은 변형경화지수의 값이 큰 재료에서 뚜렷이 나타나며, n이 0.2보다 큰 재료에서 단일 과부하하중에 의한 피로수명 연장이 효과적임을 알 수 있다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
• /
• pp.38.1-38.1
• /
• 2011

Yellow gold는 아름다운 광택과 손쉬운 가공성의 장점 때문에 장신구를 비롯한 다양한 분야에서 그 활용 가치가 매우 높다. 본 연구에서는 yellow gold의 hardness 강화 및 품질향상을 위하여 다양한 열처리 조건 별 기계적 특성 변화를 비교 관찰 하였다. 열처리 전 yellow gold alloy의 구성성분을 조사하기 위하여 EPMA와 ICP-MS를 사용하여 정성분석 및 정량분석 결과를 수치화 하였다. 총 44개의 14K yellow gold를 사용하여 $750^{\circ}C$, 30 min 의 조건에서 solid solution treatment 후 $200{\sim}350^{\circ}C$ 온도 범위에서 $50^{\circ}C$ 간격으로 age-hardening을 실시하였다. 또한 열처리 전과 후 grain 들의 배열 및 size 변화를 관찰하기 위해 식각을 실시하였다. 식각된 시료는 optical microscope (OM)을 통해 각 열처리 조건에 따라 전 후 변화를 관찰 하였다. 열처리 전 14K yellow gold의 hardness의 평균값은 120.6 Hv를 나타내었다. Solid solution treatment 후 hardness는 95.7 Hv로 평균값이 감소하였고, age-hardening 후에는 14K yellow gold는 $260^{\circ}C$에서 159.8 Hv, $270^{\circ}C$에서 170.2 Hv로 열처리 전에 비해 약 41% 증가된 결과를 나타내었다. 하지만 $270^{\circ}C$ 부터는 over-aging 현상을 나타내었다. OM 분석 결과 열처리 전 불균일했던 grain들의 배열이 solid solution treatment 및 quenching 후 다소 균일해 짐을 확인할 수 있었고, grain size 또한 열처리 전에 비해 증가함을 알 수 있었다. Solid solution treatment 후 모든 시료의 hardness 값이 전반적으로 감소하였다가 age-hardening을 통해 grain들의 배열이 점차 안정화 되면서 hardness가 증가 하였고, over-aging 구간에서는 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. 이 결과로 우리는 14K yellow gold에 대한 age-hardening 최적조건을 도출 하였고, 각 열처리 조건 별 grain 배열 상태의 변화를 관찰 할 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제35권8호
• /
• pp.1041-1047
• /
• 2011

본 연구에서는 거의 모든 기반산업에서 필수적인 생산기술로 사용되고 있는 금형의 기계적 성질을 향상시키기 위해 고출력 다이오드 레이저를 이용하여 두 종류의 금형재료용 주철을 표면경화처리하였다. 우선, 구상흑연 주철인 FCD550 소재에 대하여 열처리 특성을 파악한 후, 편상흑연 주철인 HCI350 소재를 열처리하여 두 소재의 표면경화 특성을 비교하였다. 경화부의 경도는 두 시험편 모두 모재에 비해 3배 이상의 경도 상승을 보였지만, 재료에 포함된 흑연의 함유량 및 형상의 차이에 의한 재료의 열전도도에 따라서 FCD550 소재에 비해 HCI350이 열처리하는데 있어서 더 많은 입열이 요구되었다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제35권12호
• /
• pp.1663-1668
• /
• 2011

자동차 차체를 제작하는 프레스 금형의 가공공정 중 제품의 형태를 완성하는 드로잉 공정 및 불필요한 부분을 절단하는 트리밍 공정은 그 공정의 특성상 금형의 마모가 심하기 때문에 금형의 내마모성을 향상시키기 위한 표면경화처리가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 프레스 금형에 레이저 표면처리기술을 적용하기 위한 실험을 실시하였다. 드로잉 공정 및 트리밍 공정에 적합한 표면경화처리를 위해 다이오드 레이저를 이용하여 시험편의 평면부 및 모서리부를 열처리하였으며, 각각의 적정 열처리 조건을 도출하였다. 또한 시험편의 재료에 따른 열처리 특성을 비교하기 위해 구상흑연 및 편상흑연 주철을 사용하여 실험을 진행하였다. 실험 결과, 재료에 따른 열처리 특성에 차이가 있다는 것을 확인하였으며, 적정 열처리된 조건에서의 경화부는 모재에 비하여 약 3배 정도의 경도상승을 나타내었다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제53권9호
• /
• pp.2960-2967
• /
• 2021

In this work, a new hardening model is proposed for the depth-dependent hardness of ion-irradiated polycrystals with obvious grain size effect. Dominant hardening mechanisms are addressed in the model, including the contribution of dislocations, irradiation-induced defects and grain boundaries. Two versions of the hardening model are compared, including the linear and square superposition models. A succinct parameter calibration method is modified to parametrize the models based on experimentally obtained hardness vs. indentation depth curves. It is noticed that both models can well characterize the experimental data of unirradiated polycrystals; whereas, the square superposition model performs better for ion-irradiated materials, therefore, the square superposition model is recommended. In addition, the new model separates the grain size effect from the dislocation hardening contribution, which makes the physical meaning of fitted parameters more rational when compared with existing hardness analysis models.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제8권4호
• /
• pp.421-428
• /
• 2020

겨울철 도로는 내부 수분의 빙결현상으로 인한 블랙아이스가 발생하여 많은 피해를 유발한다. 최근에는 다양한 기능을 가진 Multi-walled carbon nanotube(MWCNT)와 콘크리트를 복합하여 열적 및 전기적 성능이 우수한 건설 재료에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 나노-콘크리트 복합재료를 활용하여 시공한 구조물은 표면에 결함이 발생하여 일반적인 보강재를 사용할 경우 열적 및 전기적 성능이 현저하게 저하된다. 본 연구는 표면에 결함이 발생한 콘크리트 구조물을 단시간 내에 보강할 수 있는 초속경 나노-시멘트 복합체의 발열성능과 소비전력을 분석하고자 한다. 실험은 초속경 시멘트계 재료, 양생일, 공급전압을 매개변수로 설정한 뒤 수행하였다. 초속경 시멘트계 재료는 시멘트 페이스트, 모르타르, 콘크리트로 구분하였다. 실험결과, 양생일이 1일인 경우에는 전압을 20V 공급할 시 모든 초속경 나노-시멘트 복합체에서 10℃ 이상의 발열성능이 확인되었다. 양생일이 28일인 경우에는 1일에 비하여 동일 전압에서의 발열성능이 소폭 감소하였으나, 전압을 30V까지 공급하여도 안정적으로 발열성능이 유지되는 것으로 분석되었다. 결과적으로 초속경 나노-시멘트 복합체는 콘크리트 구조물 표면 결함을 보강한 후 단시간 내에 발열성능을 발현할 수 있고, 일정시간이 지나도 발열성능이 유지되는 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제38권7호
• /
• pp.619-638
• /
• 2006

Low temperature irradiation can significantly harden metallic materials and often lead to strain localization and ductility loss in deformation. This paper provides a review on the radiation effects on the deformation of metallic materials, focusing on microscopic and macroscopic strain localization phenomena. The types of microscopic strain localization often observed in irradiated materials are dislocation channeling and deformation twinning, in which dislocation glides are evenly distributed and well confined in the narrow bands, usually a fraction of a micron wide. Dislocation channeling is a common strain localization mechanism observed virtually in all irradiated metallic materials with ductility, while deformation twinning is an alternative localization mechanism occurring only in low stacking fault energy(SFE) materials. In some high stacking fault energy materials where cross slip is easy, curved and widening channels can be formed depending on dose and stress state. Irradiation also prompts macroscopic strain localization (or plastic instability). It is shown that the plastic instability stress and true fracture stress are nearly independent of irradiation dose if there is no radiation-induced phase change or embrittlement. A newly proposed plastic Instability criterion is that the metals after irradiation show necking at yield when the yield stress exceeds the dose-independent plastic instability stress. There is no evident relationship between the microscopic and macroscopic strain localizations; which is explained by the long-range back-stress hardening. It is proposed that the microscopic strain localization is a generalized phenomenon occurring at high stress.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 1991년도 추계학술발표회 논문집 지반공학에서의 컴퓨터 활용 COMPUTER UTILIZATION IN GEOTECHNICAL ENGINEERING
• /
• pp.255-270
• /
• 1991

In recent years. finite element methods have been used with increasing effectiveness in analysis of displacements and stresses within soil masses. However, one of the weakest links in the analytical representations used in these methods is the models of the material behaviour. Herein is discribed a modification to the finite element methods that allows solution problems with realistic stress-strain relation for soils. A finite element program for the precision prediction of the stress distribution within foundation has been developed using the elasto-plastic Work-Hardening model. The developed program is verified by comparing the results of this study with the tested results for Sacramento river sand. The main results obtained from the numerical examples are as follows: The vertical total stress increments are insensitive to drainage and constitutive equation of materials. The horizontal total stress increments are considerably affected by the drainage and constitutive equation of materials. The maximum shear stresses are affected by the drainage only in elasto-ptastic meterirals. The excess pore water pressures and the volumetric strains not only are considerably affected by the constitutive equation of materials. but also have almost similar distribution.

• The Korean Journal of Ceramics
• /
• 제3권2호
• /
• pp.129-133
• /
• 1997

Fine powder of $\alpha$-tricalcium phosphate, tetracalcium phosphate and dicalcium phosphate were mixed together to prepare self-setting cements which form hydroxyapatite, one of the well-known biocompatible materials, as the end of products of hydration. Hardening behaviour of the cements was examined at the temperature range of 37~$70^{\circ}C$ and 150~$250^{\circ}C$ under the normal and hydrothermal condition respectively. The conversion of cements into hydroxyapatite was significantly improved ast elevated temperature and the paste was strengtheed by interlocking of hydroxyapatite crystals, indicating that the strength is determined by microtexture rather the amount of conversion of cements into hydroxyapatite.