• 제목/요약/키워드: Stress softening

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Magnetoelastic Method를 이용한 표면 경화층의 잔류응력 평가 (Evaluation of Residual Stresses of Hardened Surface by Magnetoelastic Method)

  • 남옥현;이인우;김성완;김문일
    • 열처리공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.157-164
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    • 1992
  • Barkhausen noise (BN) is created by the abrupt changes in the magnetization of materials under applied AC magnetizing field. These changes are known to be sensitive to residual and applied stresses. In this study, BN theory was reviewed and it was examined how BN intensity was affected by simultaneous stress, hardness and microstructural changes. Also, magnetoelastic effect was used to evaluate residual stresses through carrying out the cantilever beam test. An increase in BN intensity was observed when applied and residual stress changes from compression into tension. Microstructural softening by tempering also increased the amount of BN. Therefore, the quantitative evaluation of residual stress and microstructural changes will be possible, provided BN method is more studied about various materials through comparing with different stress measuring techniques.

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초고강도 콘크리트의 응력-병형률 모델 제안 (Proposed New Model for the Stress-Strain Relationship of Ultra High-Strength Concrete)

  • 박훈규;이정화;윤영수;장일영
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1997년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.406-412
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    • 1997
  • This paper presents the newly developed model for the stress-strain relationship of ultra high- strength concrete on the basis of the more refined statistical to analysis the various test results available in the literature to be more rigorous in accuracy and generalized scheme. Through the comprehensive analysis of the previously existing equations for each model, multiple curves equation has turned out to be most appropriate to simulate the linearly varying ascending branch and brittle type of descending one. The principal variables to model the stress-strain relationship such as the modulus of elasticity, ultimate strain and deformation characteristics due to stress softening phenomenon were extensively studied to be simplified in the function of the concrete compressive strength.

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다축응력상태에서의 304 스테인리스강의 고온 파괴수명에 관한 연구 (High temperature rupture lifetime of 304 stainless steel under multiaxial stress states)

  • 김호경;정강;정진성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제22권3호
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    • pp.595-602
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    • 1998
  • Specimens of 304 stainless steel were tested to failure at elevated temperatures under multiaxial stress states, uniaxial tension using smooth bar specimens, biaxial shearing using double shear bar specimens, and triaxial tension using notched bar specimens. Rupture times are compared for uniaxial, biaxial, and triaxial stress states with respect to the maximum principal stress, the von Mises effective stress, and the principal facet stress. The results indicate that the principal facet stress gives the best correlation for the material investigated, and this parameter can predict creep life data under multiaxial stress states with rupture data obtained with specimens under uniaxial stresses. The results also suggest that grain boundary cavitation, coupled with localized deformation processes such as grain boudary sliding, controls the lifetimes of the specimens.

High-Temperature Rupture of 5083-Al Alloy under Multiaxial Stress States

  • Kim Ho-Kyung;Chun Duk-Kyu;Kim Sung- Hoon
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제19권7호
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    • pp.1432-1440
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    • 2005
  • High-temperature rupture behavior of 5083-Al alloy was tested for failure at 548K under multiaxial stress conditions: uniaxial tension using smooth bar specimens, biaxial shearing using double shear bar specimens, and triaxial tension using notched bar specimens. Rupture times were compared for uniaxial, biaxial, and triaxial stress conditions with respect to the maximum principal stress, the von Mises effective stress, and the principal facet stress. The results indicate that the von Mises effective and principal facet stresses give good correlation for the material investigated, and these parameters can predict creep life data under the multiaxial stress states with the rupture data obtained from specimens under the uniaxial stress. The results suggest that the creep rupture of this alloy under the testing condition is controlled by cavitation coupled with highly localized deformation process, such as grain boundary sliding. It is also conceivable that strain softening controls the highly localized deformation modes which result in cavitation damage in controlling rupture time of this alloy.

심부 터널 주변 과응력 암반의 압출 거동에 관한 수치해석적 연구 (A numerical study on squeezing of overstressed rock around deep tunnels)

  • 이근채;문현구
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.557-568
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    • 2016
  • 심부 터널을 굴착하는 동안 발생할 수 있는 현상인 압출은 큰 소성 변형과 터널 축소 그리고 지보 붕괴를 일으킬 수 있다. 따라서 압출 현상의 발생 가능성과 변형량, 응력 변화의 정량적 예측은 합리적인 시공 방안을 수립하기 위하여 매우 중요하다. 본 연구는 변형률 연화 구성모델을 이용한 3차원 수치해석을 수행하여 압출 거동을 합리적으로 모사하고 변형량과 소성 범위 등을 정량적으로 예측하고자 하였다. 다양한 범위의 응력 조건과 강도 조건의 42가지 경우에 대한 해석을 수행한 결과 최대접선응력과 암반강도비가 소성 변형량과 소성 깊이를 합리적으로 예측할 수 있었으며 이들의 관계식을 제안하였다.

강우에 따른 콘크리트 덧씌우기 보수체의 손상에 관한 연구 (Damage of Overlaid Concrete Structures Subjected In Thermally Transient Condition by Rainfall)

  • 윤우현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.491-498
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    • 2001
  • 본 연구에서는 강우와 같은 열 충격으로 보수체의 손상(표면 균열, 경계면 파괴)을 유발하는 표면 인장 응력과 기층과 보수층 경계면의 연직 인장 응력 및 진단 응력이 해석적으로 조사되었다. 응력 계산 시에는 사용 재료의 비선형 응력-변형률 곡선이 사용되었고, 특히 변형률 경화, 변형률 연화 특성이 고려되었다. 응력 계산은 보수층의 두께와 보수 재료를 변수로 하여 강우 강도별로 조사되었다. 강우 초기의 보수체의 온도는 하절기에 55$^{\circ}C$까지 가열됐다고 가정하였고, 강우 온도는 1$0^{\circ}C$로 결정하였다. 강우 빈도 1년 1회, 강우 지속 시간 10분, 60분의 강우 하중으로 응력을 계산한 결과, 보수체 표면에서는 실제 균열은 발생치 않고, 단지 변형률 연화 단계의 가상 균열만 형성되었다. 한편 경계면에서는 부착 전단 파괴는 발생치 않았으며, 연직 인장 파괴를 유발하는 음력이 일정한 강우 강도 및 보수 재료에서 보수층의 두께(do)가 클수록 증가하는 것으로 나타나, 경계면의 연직 인장 응력이 보수체의 안전성에 주요한 변수임을 알 수 있었다. 따라서 강우시 경계면의 파괴 예방을 위해 보수 재료의 성질 및 보수층의 두께를 결정할 수 있는 연직 인장 음력의 예측식을 제안하였다.

304 스테인리스강의 열간동적재결정과 미세조직 예측 (The Prediction of Dynamic Recrystallization and Grain Size of 304 Stainless Steel during Hot Deformation)

  • 권영표;조종래;이성열;이정환
    • 소성∙가공
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    • 제10권7호
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    • pp.573-578
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    • 2001
  • The flow stress of 304 stainless steel during hot forming process were determined by conducting hot compression tests at the range of 1273 K∼1423 K and 0.05 /s∼2.0 /s as these are typical temperature and strain rate in hot forging operation. In this material, Dynamic recrystallization was found to be the major softening mechanism with this conditions as Previous studies. Based on the observed phenomena, a constitutive model of flow stress was assumed as a function of strain, strain rate, temperature. In the constitutive model, the effects of strain hardening and dynamic recrystallization were taken into consideration. A finite element method connected to constitutive model was performed to predict the dynamic recrystallization behaviors and also stress-strain curves in hot compression of 304 stainless steel.

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304 스테인레스강의 고온 유동응력곡선과 미세조직의 예측 (Prediction on Flow Stress Curves and Microstructures of 304 Stainless Steel)

  • 조범호
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 1999년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.171-175
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    • 1999
  • the high temperature deformation behavior of 304 stainless steel was characterized by the hot torsion test. Continuous deformation was carried out at the temperature ranges 900-110$0^{\circ}C$ and the strain rate ranges 5x10-2~5/sec. The formulation of the flow stress curves was developed as subtraction form which was based on dynamic softening mechanisms The volume fraction of dynamic recrystallization and the mean grain size could be expressed as a function of deformation variables temperature (T) strain ($\varepsilon$) strain rate ($\varepsilon$) The calculated values of flow stress and mean grain size could be well matched with experimental values.

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TMCP 고장력강 용접부의 하한계 피로균열진전 특성평가 (The characteristics of Near-thrshold fatigue crack propagation for welding zone in TMCP high strength steels)

  • 이택순;오대석;이휘원
    • 한국해양공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.39-47
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    • 1997
  • Recently developed TMCP steels, which were manufactured by controlled rolling followed by accelerated cooling process, were examined to study their characteristics and weldability. Accelerated cooling type TMCP steel's hardness test result exhibited high value on weld zone. On the contrary, base metal and HAZ exhibited comparatively the similar value. On this experiment result Softening of HAZ is not occurred. in the-heat affected zone, grain size repression be caused by chemical composition properties which a small quantity Al-Ti-B-N. Changing stress ratio near-threshold fatigue crack propagation experiments were carried out. According to this result, crack propagation velocity of the HAZ exhibited slower than the base metal and near-threshold value had increased at the HAZ. Finally accelerated cooling type TMCP steels were exhibited excellent mechanical properties in both strength and toughness.

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폴리머 침투콘크리트의 재료특성과 휨부재의 비선형 파괴해석 (Material Properties of Polymer-Impregnated Concrete and Nonlinear Fracture Analysis of Flexural Members)

  • 변근주;이상민;최홍식;노병철
    • 콘크리트학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.97-107
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    • 1994
  • 폴리머 침투콘크리트는 경화된 보통 콘크리트에 폴리머 침투제를 침투시켜 제조되는 신소재의 폴리머-콘크리트 복합체이다. 본 연구는 아크릴계 열가소성수지를 이용한 폴리머 침투콘크리트를 개발하고 폴리머 침투콘크리트 휨부재의 거동평가를 위한 재료모델, 구조해석 과정과 구조해석 프로그램을 개발하는데 목적이 있다. 본 연구는 크게 두 부분으로 구성된다. 첫 번째 단계에서는 결정성 고분자모노머인 methyl methacrylate(MMA)를 대상으로 침투성, 반응성, 열적 안정성 및 물성개선 효과를 종합적으로 분석하여 폴리머 침투제의 구성비와 제조공정을 정립하고, 본 연구의 실험자료로부터 폴리머 침투콘크리트의 제 강도특성, 파괴인성, 파괴에너지, 응력-변형률 관계 및 인장연화 관계를 보통 콘크리트의 압툭강도와 휨강도, 폴리머 함유율, 부재깊이, 초기 인공균열깊이 등의 함수로 각각 실험공식을 도출한다. 두 번째 단계에서는 MMA계 폴리머 침투콘크리트 구조부재의 하중단계별 탄성거동, 극한거동 및 인장연화거동을 해석하기 위한 구조해석 프로그램을 개발하고, 연구결과의 타당성과 적용성을 입증하기 위하여 폴리머 침투콘크리트의 제조공정, 제 실험공식 및 구조해석 프로그램은 실측거동을 잘 반영하고 있으므로 제한된 범위내에서 MMA계 폴리머 침투콘크리트 구조부재의 제조, 물성평가 및 거동해석에 적용 가능한 것으로 사료된다.