The two-step gas nitriding was adopted to increase the depth of surface hardening in 3%Cr-Mo-V steel. The two-step gas nitriding consisted of Step I; $520^{\circ}C{\times}20\;hrs$ and Step II; $550^{\circ}{\times}70\;hrs$. The layer of two-step gas nitriding showed better uniformity and deeper nitriding layer than one-step gas-nitriding layer. The maximum surface hardness showed the value of 850 Hv. The maximum depth of nitrogen permeation showed $750\;{\mu}m$ (350 Hv). X-ray diffraction analysis showed that compound layer was mainly consisted of CrN and $\varepsilon-Fe_3N$ phases. These phases were presumed contributing to surface hardening and wear resistance. However, the corrosion resistance of gas-nitrided Cr-Mo-V steel were not improved in the solution of 1 N HCl and NaOH. Therefore, it is necessary that the continuous study for improvement of corrosion resistance hereafter.
The purpose of this study is to improve the wear resistance and hardness of Al alloy by making a formation of the thick surface hardening layers. The thick surface hardening layers were formed by PTAW(Plasma Transferred Arc Welding), with the addition of metal powders (Cu), ceramics powders (NbC, TiC), and mixture powders (Cu+NbC) in Al alloy (A1050, A5083). Mechanical properties of overlaid layers (wear resistance, hardness) were investigated in relation to the microstructure. The results obtained are summarized as follows: The depth of penetration was increased with increasing powder feeding rate. It is considered that these increase were due to the thermal pinch effect by the addition of powders, especially, for the Cu powders, were due to the heat of reaction with the matrix. The hardness and wear resistance of overlaid layers were improved with increasing powder feeding rate. For the Cu powders, it is considered that these increase were due to the increase of the formation of ${\theta}(CuAl_2)$ phase with increasing feeding rate of Cu powers.
This paper investigates the effect of material properties on the formability of sheet metals based on the Marciniak-Kuczynski model (M-K model). The hardening behavior of the material is modeled as the Hollomon model with the strain rate effect. The yield surfaces are constructed with Hosford79 yield function. The material properties considered in this study include the R-value, the strain hardening exponent, the strain rate hardening exponent, and the crystal structure of the material. The effect of the crystal structure on formability is roughly expressed as the change of the yield surface by varying the value of the exponent in Hosford79 yield function. Results show that the R-value affects neither the magnitude nor the shape of right hand side of forming limit diagrams (FLDs). Higher strain hardening exponent and higher strain rate hardening exponent improve the formability of sheet metals because they stabilize the forming processes.
Microcapsules were prepared by complex coacervation between gelatin and gum arabic. The object of this work is evaluation of the effect of jelly strength, hardening agent on the particle size distribution, surface morphology and DSC. It was found that the 300bloom jelly strength caused microcapsules' size larger. When the amount of hardening agent increased, the particle mean diameter was larger. The amount of hardening agent was determined to be 10m1 for getting suitable size to finish the fabric.
역재하시에 나타나는 흙의 비등방거동을 모델하기 위하여, 본 연구에서는 일반 등방경화규칙에 근거한 비등방 경화이론을 개발하였다. 일반 등방규칙은 등방경화의 기준이 되는 중심응력텐서가 임의의 응력상태에서 존재할 수 있도록 허용하므로, 역재하과정에서 발생하는 소성변형을 예측할 수가 있다. 제안된 구성모델은 단순한 경화함수만을 이용하여 수식화되었고, 일반등방경 화규칙에 적용된 개념을 기존의 비등방경화규칙과 비교하여 서술하였다. 검증을 위하여, 배수 및 비배수조건, 과압밀상태, Ko 압밀등의 초기조건이 상이한 점토에 대하여 관측된 삼축압축시료의 거동을 예측하였다.
In order to describe the mechanical behavior of highly anisotropic and asymmetric materials such as fiberreinforced composites, the elastic-plastic constitutive equations were used here based on the recently developed yield criterion and hardening laws. As for the yield criterion, modified Drucker-Prager yield surface was used to represent the orthotropic and asymetric properties of composite materials, while the anisotropic evolution of backstress was accounted for the hardening behavior. Experimental procedures to obtain the material parameters of the hardening laws and yield surface are presented for 3D Circular Braided Glass Fiber Reinforced Composites. For verification purpose, comparisons of finite element simulations using the elastic-plastic constitutive equations, anisotropic elastic constitutive equations and experiments were performed for the three point bending tests. The results of finite element simulations showed good agreements with experiments, especially for the elastic-plastic constitutive equations with yield criterion considering anisotropy as well as asymmetry and anisotropic back stress evolution rule.
Surface hardening of plain carbon steel (SM45C) by Laser are usually much finer and stronger than those of the base metals. The present study was under taken to investigate the wear resistance and a processing parameters such as, power density, pulse width, defocusing distance, and molten depth for surface modification of plain carbon steel. The wear test was carried out under experimental condition using the wear test device, and in which the annular surfaces of wear test specimens as well as mating specimen of alumina ceramics($Al_2O_3$) was rubbed in dry sliding condition. It is shown that molten depth and width depend on defocusing distance. The wear loss on variation of sliding speed was much in lower speed range below 0.2m/sec and in higher speed range above 0.7m/sec, but wear loss was little in intermediate speed range. It depends on oxidation speed and wear speed.
Hardening Constant Velocity joint increases hardness near the surface and the surface improves fatigue life. Although case depth and chemical composition are same, the prior structure of induction hardened Constant Velocity Joint affects the fatigue strength and life during hardening. Therefore torsional fatigue tests of specimens from vaere conducted on induction hardened automotive Constant Velocity joint with various case depths and lrious prior structures, which are obtained by nomalizing, spheriodized annealing and tempering after quenching, woads applied in order to evaluate the relation between prior structure and fatigue strength.
This work was to investigate suitable tool steels for hardening using laser beam, and was studied on carbon tool steels and alloyed tool steels such as STC3 steel, STS3 steel, STD11 steel and SKH51 steel. The surface hardness of HV700-1000 and the hardening depth of 2-2.5mm were obtained on STC3 steel and STS3 steel, and HV800-1000 was obtained on SKH51 steel, but STD11 steel was not enough. Except STD11 steel, all steels used in this study can be hardened by laser quenching or laser rapid melting.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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