• 제목/요약/키워드: High temperature tensile characteristics

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압축강도 및 양생조건에 따른 초고성능 콘크리트의 직접인장강도 특성 (Effect of Compressive Strength and Curing Condition on the Direct Tensile Strength Properties of Ultra High Performance Concrete)

  • 박지웅;이건철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.175-181
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    • 2017
  • 본 연구는 초고강도 섬유보강 콘크리트의 인장강도 특성을 파악하기 위한 일환의 연구로서 직접인장시험에 의한 노치가 도입된 시험체의 인장성능을 파악하기 위하여 시험변수는 목표 설계기준강도 120, 150 및 180MPa를 대상으로 하였으며, 양생조건을 일반 수중양생과 $90^{\circ}C$ 고온증기 양생조건으로 하여 그 특성을 검토하였다. 전반적으로 노치타입의 직접인장강도 시험체는 기존 직접인장 시험체에 비해 중앙균열 유도가 효과적인 것으로 나타났으며 데이터를 직접 인장강도-변형률 그래프로 나타낸 결과 먼저 재령 측면에서는 28일에서 56일로 진행할 때의 강도 상승이 가장 높은 것으로 측정 되었으며, 양생조건 측면에서는 고온증기 양생의 경우 수중양생의 비해 초기 강도가 높으나 장기 재령에 가까워질수록 두 가지 양생조건의 직접인장강도 차이가 미비해지는 것을 알 수 있었다. 최대인장강도는 수중양생의 경우 모든 목표설계강도가 재령이 증가할수록 일정하게 증가하는 것으로 나타났으며, 증기양생의 경우 재령 7일에서 초기강도 발현 효과로 인해 상당히 증가하는 경향을 나타내었다. 초기균열 강도는 수중양생의 경우 재령경과에 따라 증가하며, 증기양생의 경우 7일에서 수중양생에 비해 높은 것으로 나타난 반면에 28일 강도는 저하하는 경향을 나타내었다. 이부분에 대해서는 강섬유의 배열상태 등의 검토가 필요할 것으로 사료된다.

다양한 온도 환경에 따른 3D 프린트 복합재료의 기계적 물성 평가 (Mechanical Properties of 3D Printed Composite Material on Various Thermal Environment)

  • 강상훈;김도현;서형석
    • Composites Research
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    • 제36권3호
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    • pp.193-198
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    • 2023
  • 선박 경량화와 관련하여 기존 복합재료 및 3D 프린트 복합재료를 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 염수 환경에 대한 내부식성과 경량화 특성이 있는 복합재료와 우수한 생산성을 가지는 3D 프린팅 기술을 연계한 3D 프린트 복합재료의 선박 및 해양구조물 적용 가능성을 확인하기 위해 시험을 진행하였다. 본 논문에 사용된 3D 프린트 복합재료를 선박 및 해양구조물에 적용하기 위해서는 해양환경에서 노출될 수 있는 온도 환경 영향을 고려해야 한다. 따라서 해양 환경에서 노출될 수 있는 온도인 저온(-50℃), 상온(20℃), 고온(50℃) 환경에서 Carbon + Onyx, Carbon + Nylon, HSHT glass + Onyx, HSHT glass + Nylon 소재의 시편으로 인장시험을 진행하였다. 인장시험 결과, Carbon + onyx 시편이 가장 높은 인장강도를 보였고 HSHT glass + onyx 시편이 가장 높은 인장 변형률을 보였다. 또한 인장 시험 결과 시편을 분석하여 다양한 온도 환경에 노출된 3D 프린트 복합재료 시편의 파손 형상에 대해 분석하였다.

A356 및 A319 내열 알루미늄 합금의 고온 피로 변형 거동 (High Temperature Fatigue Behavior of A356 and A319 Heat Resistant Aluminum Alloys)

  • 박종수;성시영;한범석;정창렬;이기안
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.467-469
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    • 2009
  • In this study, fatigue samples were prepared from cylinder head parts that are actually used in domestic (A) and foreign (B) automobiles; high-temperature, high-cycle, and low-cycle fatigue characteristics were then evaluated and compared. A study on the correlation between the microstructural factor and high temperature fatigue characteristic was attempted. The chemical compositions of the heat resistant aluminum alloys above represented A356 (A) and A319 (B), respectively. The result of the tensile strength test on material B at $250^{\circ}C$ was higher by 30.8MPa compared to material A. On the other hand, elongation was 8.5% higher for material A. At $130{\circ}C$, material B exhibited high fatigue life given high cycle fatigue under high stress, whereas material A showed high fatigue life when stress was lowered. With regard to the low-cycle fatigue result ($250^{\circ}C$) showing higher fatigue life as ductility is increased, material A demonstrated higher fatigue life. Through the observation of the differences in microstructure and the fatigue fracture surface, an attempt to explain the high-temperature fatigue deformation behavior of the materials was made.

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역변태 Fe-Cr-Mn계 변태유기소성 스테인레스강의 결정립 크기에 따른 상온인장변형 거동 (Grain Size Dependence of Tensile Deformation at Room Temperature of a Reversely Transformed Fe-Cr-Mn Transformation Induced Plasticity aided Stainless Steel)

  • 최점용;박경태
    • 소성∙가공
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    • 제32권2호
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    • pp.53-60
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    • 2023
  • A wide range of grain size was achieved in a Fe-Cr-Mn austenitic stainless steel (STS) by cold rolling and reversion annealing. The tensile characteristics of the STS were analyzed in terms of the dependence of strain induced martensitic (SIM) transformation on the grain size. In the ultrafine grain regime, the steel showed a high yield strength over 1 GPa, a discontinuous yielding, and a prolonged yield point elongation followed by considerable strain hardening. By increasing the grain size, the discontinuous yielding diminished and the yield point elongation decreased. The microstructural examination revealed that these tensile characteristics are closely related to the suppression of SIM transformation with decreasing the grain size. Especially, the prolonged yield point elongation of the ultrafine grained STS was found to be associated with development of unidirectional ε martensite bands. Based on the microstructural examination of the deformed microstructures, the rationalization of the grain size dependence of SIM transformation was suggested.

AZ31마그네슘 합금의 고온특성 및 크리이프 변형기구에 관한연구 (A Study on the Characteristics of High Temperature and Mechanisms for Creep Deformation of AZ31 Mg Alloy)

  • 강대민;안정오
    • 동력기계공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.96-101
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    • 2005
  • Magnesium alloys have been widely used for many structural components of automobiles and aircraft because of high specific strength and good cast ability in spite of hexagonal closed-packed crystal structure of pure magnesium. In this study, uniaxial tension tests at high temperature and creep tests are done in order to investigate the characteristics of high temperature and mechanisms for creep deformation of AZ31 Mg alloy. Yield stress and ultimate tensile stress decreased with increasing temperature, but elongation increased from results of uniaxial tension test at high temperature. The apparent activation energy Qc, the applied stress exponent n and rupture life have been determined during creep of AZ31 Mg alloy over the temperature range of 473K to 573K and stress range of 23.42 MPa to 93.59 MPa, respectively, in order to investigate the creep behavior. Constant load creep tests were carried out in the equipment including automatic temperature controller, whose data are sent to computer. At around the temperature of $473K{\sim}493K$ and under the stress level of $62.43{\sim}93.59%MPa$, and again at around the temperature of $553K{\sim}573K$ and under the stress level of $23.42{\sim}39.00MPa$, the creep behavior obeyed a simple power-law relating steady state creep rate to applied stress and the activation energy for the creep deformation was nearly equal, respectively, and a little low to that of the self diffusion of Mg alloy including aluminum. Also rupture surfaces at high temperature have had bigger dimples than those at lower temperature by SEM.

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우주용 접착제의 탄성계수 측정 및 특성 규명에 관한 연구 (A Study on the Measurement of the Elastic Moduli and Characteristics for Space Adhesives)

  • 김현중;서유덕;박상훈;김지연;엄태경;이상률;이승훈;이덕규;이응식;장흥술;정대준;윤성기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.101-106
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    • 2007
  • 인공위성 카메라 주반사경의 광학적 성능은 반사경과 반사경 지지부의 접착특성에 크게 영향을 받는다. 따라서 고성능의 주반사경을 설계하기 위해서는 접착제의 기계적 특성 규명이 필수적이다. 본 연구에서는 3종의 접착제를 선별하여 이에 대한 기계적 특성을 규명한다. 접착제의 탄성계수는 인장 시험을 통해 얻을 수 있다. 비선형 거동을 보이는 접착제의 경우 지수함수 형태로 곡선맞춤을 수행하여 응력-변형률 관계를 얻고, 선형거동을 보이는 접착제의 경우 선형 맞춤을 통해 탄성계수를 얻는다. 접착제의 작동 온도 범위내 8개 온도점을 선택하여 시험을 수행한다. 시험을 통해 탄성계수를 온도에 따른 함수로 표현하고, 이를 바탕으로 접착제의 특성에 대해 논의 한다.

석유시추용 인코넬 625강의 FCAW용접 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Inconel 625 for Casing and Tubing by FCAW Process)

  • 박경동;진영범;박형동
    • 한국안전학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.9-13
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    • 2005
  • Inconel 625 is useful in variety of industrial applications because of the resistance to attack on various corrosive media at temperature from $200^{\circ}C$ to over $1090^{\circ}C$, in combination with good low and high temperature mechanical strength. Recently, this material is also used widely in offshore processing piping in order to extend the maintenance term and improvement the quality of anti-corrosion. In general, high quality weldments for this material are readily produced by commonly used processes. Not all processes are applicable to this material group, Ni-alloys. Metallurgical characteristics or the unavailability of matching, position or suitable welding process. Nowadays, the flux cored wire is developed and applied for the better productivity in several welding position including the vertical position. In this study, the weldability and weldment characteristics(mechanical properties) of inconel 625 are considered in FCAW(Flux Cored Arc Welding) associated with the severial shielding gases($80%Ar+20%CO_2,\;50%Ar+50%CO_2,\;100%CO_2$) in viewpoint of welding productivity.

Characteristics of Complex Foaming Composites' Normal Pressure Foaming of Using Rubber and Bio-Degradable Materials

  • Dong Hun Han;Young Min Kim;Dan Bi Lee;Kyu Hwan Lee;Han-Seong Kim
    • 한국재료학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.323-329
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    • 2023
  • There are many types of foam molding methods. The most commonly used methods are the pressure foaming method, in which foam resin is mixed with a foaming agent at high temperature and high pressure, and the normal pressure foaming method, which foams at high temperature without pressure. The polymer resins used for foaming have different viscosities. For foaming under normal pressure, they need to be designed and analyzed for optimal foaming conditions, to obtain resins with low melt-viscosity or a narrow optimal viscosity range. This study investigated how changes in viscosity, molding temperature, and cross-link foaming conditions affected the characteristics of the molded foam, prepared by blending rubber polymer with biodegradable resin. The morphologies of cross sections and the cell structures of the normal pressure foam were investigated by SEM analysis. Properties were also studied according to cross-link/foaming conditions and torque. Also, the correlation between foaming characteristics was studied by analyzing tensile strength and elongation, which are mechanical properties of foaming composites.

불소 고무복합체의 저온과 고온촉진노화 특성에 대한 비교 연구 (A Comparative Study on the Characteristics of Accelerated aging at Low and High Temperatures of the Fluorocarbon Rubber Composites)

  • 박정배;이범철;정윤석;박성한
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.915-922
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    • 2017
  • 내열 및 내유성 고무복합체 특성연구(The study on the thermal and oil resistance rubber composite), 2016.[6] 연구에서는 고온($150^{\circ}C$, $175^{\circ}C$, $200^{\circ}C$) 조건의 고온촉진노화를 통하여 불소고무 복합체의 수명을 예측하였다. 일반적인 고무제품은 온도, 습도, 오존, 빛, 유제, 기계 및 전기적 응력 등의 특성저하 인자에 따라 다른 특성을 나타낼 가능성이 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 "내열 및 내유성 고무복합체 특성연구"[6] 연구에서 얻어진 고온촉진노화에 의한 수명 예측값과 저온촉진노화간의 인장강도 변화율 및 신장률 변화율 그리고 부피 변화율, 무게 변화율, 두께 변화율 및 열전도도를 비교 검토하였다. 검토 결과, 요구 한계수명은 모두 만족하였지만 고온촉진노화 결과와 저온촉진노화 결과 간 변화율에서 약간의 격차를 보였다. 이러한 변화율 격차가 일어나는 원인은 고온촉진노화에서는 노화 시 불소고무의 주사슬 분해로 인하여 인장강도, 신장률 감소 및 부피, 무게, 두께 증가가 일어나는데 비해 저온촉진노화에서는 $80^{\circ}C$에서 불소고무의 지속적 경화반응으로 인하여 인장강도, 신장률 및 부피, 무게, 두께 변화가 적게 나타났을 것으로 판단된다.

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더블라셀파일 원단의 열처리조건에 따른 물리적 특성 변화에 관한 연구 (A Study on the Physical Properties of Double Raschel Pile Fabric according to Heat Treatment)

  • 손은종;박홍원;황영구
    • 한국염색가공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.288-297
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    • 2019
  • The specimens were heat treated at 180℃, 190℃, 200℃, 210℃ and 220℃ to observe the change of the physical properties of the double raschel pile fabric. The density, tensile strength, weight, elongation, dyeing characteristics, fabric surface morphology and cross sectional shape were observed by heat treatment temperature. Compared with untreated samples, weight, density and tensile strength were increased with increasing heat treatment temperature. No increase was observed at 220℃. In the case of elongation, it increased to 190℃ but thereafter it could not be observed. In the case of uprightness of brushed hair, it was observed that the gap between the yarns was narrowed and the density was increased and the straightness of the yarn and pile yarn was improved by widening the heat treatment temperature. As a result, it was observed that the uprightness was remarkably improved and the bulky properties was increased. It was also observed that the increase of the dyeability was observed with increasing the heat treatment temperature.