• 대한기계학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.598-607
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• 1992

본 연구에서는 고온중 장시간 사용중에 일어나는 야금학적 성질의 변화의 추 원인인 특정 탄화물을 비파괴적으로 검출하기 위해, 최근에 연구 되고 있는 전기화학 적 방법을 응용하기 위한 기초연구이다. 한편으로는 비파괴적 방법의 실험실적 연구 를 현장에 응용시키기 위한 시도를 행하고, 본 연구 결과를 이용한 향후 설비 진단 시 스템의 개요를 고찰해 보인다.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권4호
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• pp.321-329
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• 2017

콘크리트는 반취성 재료로서 우수한 압축력을 갖는 소재이나 인장력은 취약한 단점이 있다. 이러한 콘크리트의 단점을 개선하기 위한 섬유 보강 콘크리의 사용은 효과적인 인성강화에 대한 효과적인 방안이 될 수 있으며, 휨인성에 취약한 구조체에는 강섬유 보강 콘크리트를 사용함으로 성능을 개선하고 있다. 그러나 강섬유의 부식과 시공성 저하의 문제로 인해 대체 소재의 요구되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 확산성이 우수한 매크로 포타섬유를 사용한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트의 특성과 물리적 특성 및 건조수축 특성을 평가함으로 강섬유의 대체 가능성을 평가하고자 하였다. 실험 결과, 매크로 포타섬유는 강섬유 보강 콘크리트와 비교하였을 때 유동성 향상 및 역학적 성능이 우수한 것으로 나타났다. 매크로 포타 섬유를 사용한 콘크리트의 균열 저항성 부분에서도 강섬유 보강 콘크리트에 비하여 구조적인 균열과 건조 수축 저항성을 개선하는데 효과적인 것을 확인하였다.

• 한국주조공학회지
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• 제22권6호
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• pp.281-287
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• 2002

In order to investigate the variation of microstructure and property of the Electro-slag Remelted M2 steel, microstructure observation, hardness, and bending test were performed by using optical microscope. SEM/EDS, rockwell hardness tester, charpy impact tester and bending tester, respectively. It was revealed that the number of inclusions and content of gas elements(S, O, N) in M2 steel fabricated by ESR process decreased markedly compared to those of AIM. It seems to be due to refining effect of ESR process. The volume fraction of carbides in quenched and tempered specimens after austenitizing at 1150$^{\circ}C$ and 1240$^{\circ}C$ was measured. The volume fraction of grain boundary carbides were found to be similar for both specimens. However, The volume fraction of carbides in grain decreased with an increase of austenitizing temperature. When specimen was austenitized at 1150$^{\circ}C$, grain boundary carbides showed needle like morphology. But, the carbides were broken with an increase of austenitizing temperature. The specimen austenitized at 1240$^{\circ}C$ showed higher hardness and lower bending strength compared to that of 1150$^{\circ}C$. As expected, toughness increased with sub-zero quenching treatment.

• Geomechanics and Engineering
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• 제10권6호
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• pp.775-791
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• 2016

The indirect tensile strengths (ITSs) of different cemented paste backfill mixes with different curing times were determined by considering crack initiation and fracture toughness concepts under different loading conditions of steel loading arcs with various contact angles, flat platens and the standard Brazilian test jaw. Because contact area of the ITS test discs developes rapidly and varies in accordance with the deformability, ITSs of curing materials were not found convenient to determine under the loading apparatus with indefinite contact angle. ITS values increasing with an increase in contact angle can be measured to be excessively high because of the high contact angles resulted from the deformable characteristics of the soft paste backfill materials. As a result of the change of deformation characteristics with the change of curing time, discs have different contact conditions causing an important disadvantage to reflect the strength change due to the curing reactions. In addition to the experimental study, finite element analyses were performed on several types of disc models under various loading conditions. As a result, a comparison between all loading conditions was made to determine the best ITSs of the cemented paste backfill materials. Both experimental and numerical analyses concluded that loading arcs with definite contact angles gives better results than those obtained with the other loading apparatus without a definite contact angle. Loading arcs with the contact angle of $15^{\circ}$ was found the most convenient loading apparatus for the typical cemented paste backfill materials, although it should be used carefully considering the failure cracks for a valid test.

• 한국재료학회지
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• 제15권1호
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• pp.19-24
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• 2005

For the good combination of high-temperature strength, toughness and creep property, $9-12\%$ chromium steels are often used for gas turbine compressors, steam turbine rotors, blade and casing. In this study, the correlation of microstructural evolution and mechanical properties was investigated fur the specimens heat-treated at 600, 650 and $700^{\circ}C$ for 1000, 3000 and 5000 hrs. The microstructure of as-received specimen was tempered martensite with a high dislocation density, small sub-grains and fine secondary phase such as $M_23C_6$. Aging for long-time at high temperature caused the growth of martensite lath and the decrease of dislocation density resulting in the decrease in strength. However, the evolution of secondary phases had influence on hardness, yield strength and impact property. In the group A specimen aged at $600^{\circ}C\;and\;650^{\circ}C$, Laves phase was observed. The Laves phase caused the increase of the hardness and the decrease of the impact property. In addition, the abrupt growth of secondary phases caused decrease of the impact property in both A and B group specimens.

• 한국분말재료학회지
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• 제19권2호
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• pp.117-121
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• 2012

Tool steels serve a large range of applications including hot and cold workings of metals and injection mouldings of plastics or light alloys. The high speed steels (HSS) are specifically used as cutting tools and wear parts because it has high strength, wear resistance and hardness along with appreciable toughness and fatigue resistance. From the view of HSS microstructure, it can be described as metallic matrix composites formed by a ferrous with a dispersion of hard and wear resistant carbides. The experimental specimens were manufactured using the PIM with T42 powders (50~80 vol.%) and polymer (20~50 vol.%). The green parts were debinded in n-hexane solution at $60^{\circ}C$ for 8 hours and thermal debinded at an $N_2-H_2$ mixed gas atmosphere for 8 hours. Specimens were sintered in high vacuum ($10^{-5}$ Torr) and various temperatures.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.571-580
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• 2020

본 연구에서는 열에너지 저장시스템의 중요한 요소인 저장 매체에 관한 연구를 수행하였다. 열에너지 저장 매체로써 콘크리트는 열적 및 역학적 특성이 우수하며 저렴한 비용으로 인해 다양한 이점을 갖는다. 또한, 강섬유가 혼입된 초고강도 콘크리트는 고인성 및 고강도 특성으로 인해 고온 노출에 우수한 내구성을 나타내며, 강섬유의 높은 열전도율은 축열 및 방열에 유리한 영향을 미친다. 초고강도 콘크리트의 온도분포 특성을 파악하기 위하여 콘크리트 블록을 제작하고 일정한 열사이클을 적용하여 가열실험을 수행하였다. 열유체 흐름에 의한 열전달을 위하여 열전달 파이프를 콘크리트 블록 중심부에 매립하였다. 또한, 열전달 파이프 형상에 따른 온도분포 특성을 비교하기 위하여 핀의 유무에 따라 원형 파이프 및 종방향 핀 부착 파이프를 설정하였다. 열사이클에 따른 온도분포 특성을 분석하고, 이를 토대로 시간에 따른 열에너지 및 누적 열에너지를 산정하여 비교 분석하였다. 열사이클이 반복될수록 강섬유 혼입 초고강도 콘크리트는 고온에 대하여 안정화를 나타내었다. 또한, 온도분포 및 열에너지 산정 결과를 통해 축열 성능을 보유한 것으로 판단되며, 열에너지 저장 매체 역할을 수행할 수 있는 재료로 기대된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권5호
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• pp.459-465
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• 2013

열연 판재 제조과정에서는 제품의 강도와 인성을 제어하기 위해 압연 직후 $800^{\circ}C$ 이상의 고온 소재를 수냉각 방식으로 급속 냉각시킨다. 이 과정에는 소재 표면과 냉각수 사이의 비등 열전달 현상과 소재 표면에 쌓이는 체류수의 자유표면 유동, 소재의 고속 주행 등 매우 복잡한 물리현상들을 포함하고 있다. 본 연구에서는 이 모든 물리 현상들을 수치적으로 모델링한 해석 모델을 적용하여 기본 열전달 해석을 수행한다. 실제로 소재는 냉각에 의해 내부에서 오스테나이트로부터 페라이트로 상변태가 일어나고 이로 인해 소재의 국부적인 열물성치의 변화가 발생하지만 본 연구에서는 상변태를 직접 푸는 방법 대신 이미 알려진 소재의 온도에 따른 물성변화 곡선을 이용하여 냉각해석을 수행하고 이를 기존의 일정 물성치 조건에서 해석한 결과와 비교하여 소재의 물성변화가 소재 냉각에 미치는 영향과 상변태 해석의 필요성에 대해 검토하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권9호
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• pp.799-804
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• 2014

Hard turning is a machining process for hardened materials with high surface quality so that grinding process can be eliminated. Therefore, the hard turning is capable of reducing machining time and improving productivity. In this study, hardened AISI4140 (high-carbon chromium steel) that has excellent yield strength, toughness and wear resistance was finish turned using CBN tools. Wear characteristics of CBN tool was analyzed in dry and MQL mixed with nano-particle (Nano-MQL). The dominant fracture mechanism of CBN tool is diffusion and dissolution wear on the rake surface resulting in thinner cutting edge. Abrasive wear by hard inclusion in AISI4140 was dominant on the flank surface. Nano-MQL reduced tool wear comparing with the dry machining but chip evacuation should be considered. A cryogenically treated tool showed promising result in tool wear.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.37-42
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• 2000

The boiler tubes and steam Pipes operating both at high temperature and pressure for a long period of time in a power plant are degraded by creep because of internal pressure. So, the remaining life of a component is evaluated by the creep rupture strength. Although the conventional method to evaluate the creep damage is widely used, it has some disadvantages such as requires large size specimen and long employed to evaluate the correlation between fracture toughness and evaluation time. Recently, new method so called "small lunch test' is used to evaluate degradation of creep. In this study, a conventional creep test and a small punch test are conducted using 2.25Cr-1Mo steel which is mainly used for the boiler tubes and steam pipes in power plant. The creep life, approximately 1,500 hrs, is determined by conventional method under a severe condition then specimens for a small Punch test are obtained after certain time intervals such as 1/4, 1/2 and 3/4 of final rupture time, respectively.