• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.136-136
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• 2018

듀얼 페이즈(DP) 강철과 같은 고강도강(HSS), TRIP강, TWIP강은 무게를 줄이고 자동차의 안전을 향상시키기 위해서 자동차 산업에서 광범위하게 쓰이고 있다. HSS강의 내부식성을 향상시키기 위해서, 향상된 박막 재료와 기존의 아연도금 공정을 대체하는 공정 방법이 필요하다. Zn-Mg 박막은 강의 부식 방지에 대한 강력한 후보이며, 물리적 기상 증착 공정(PVD)은 강의 Zn-Mg 박막의 증착을 위한 유망한 공정이다. 그러나 이전 연구에서 보고 된 바와 같이 Zn-Mg 박막은 Zn-Mg 박막의 높은 취성으로 인하여 Zn 박막에 비하여 접착력이 매우 불충분하였다. 따라서 본 연구에서는 Zn-Mg 박막의 첩착력을 향상시키기 위해 TRIP강 기판 위에 증발 증착법을 활용하여 Zn-Mg/Zn 이중층 박막을 합성하고 진공에서 열처리를 실시하여 박막의 깊이에 따른 Mg의 함량 변화를 유도하였다. Zn-Mg/Zn 박막 합성 시 EMH-PVD를 활용하여 증착하였으며, Zn 중간층을 모재와 Zn-Mg 층 사이에 증착하고 진공중에서 열처리를 실시하여 박막 내에서 Mg 함량의 기울기 변화가 박막의 밀착력에 주는 영향을 평가하였다. 증착된 박막은 FE-SEM을 통하여 미세조직과 박막의 두께를 분석하였고 line-EDS를 통하여 깊이에 따른 Zn와 Mg의 변화를 분석하였으며 XRD를 사용하여 합금상을 분석하였다. Lap shear test를 활용하여 박막의 밀착력을 정략적으로 분석하였다. FE-SEM 및 EDS 분석 결과 Zn-Mg/Zn 박막을 진공에서 열처리를 실시한 후 FE-SEM으로 분석한 결과 미세조직의 큰 차이는 보이지 않았으나, line-EDS 결과 Mg이 확산되는 것을 확인 할 수 있었다. XRD 분석 결과 확산한 Mg에 의해서 Zn상은 감소하고 $Mg_2Zn_{11}$, $MgZn_2$와 같은 합금상은 증가하는 것을 확인하였다. Lap shear test 결과 $200^{\circ}C$에서 열처리한 Zn-15wt.%Mg/Zn 박막의 경우 밀착력이 19 MPa로 열처리를 하지 않았을 경우(11 MPa)보다 향상되는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 통하여 Zn-Mg 박막의 두께의 Mg의 함량 변화에 의해서 박막의 밀착력이 변화되는 것을 알 수 있다.

• 열처리공학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-9
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• 1997

The variation of the mechanical properties and the formation of retained austenite with heat treatment conditions in austempered Si bearing carbon steels has been investigated. In the case of a steel containing 0.35C-1.48Si-0.95Mn, it has been found that a feather shape bainite structure of lath are obtained under a isothermal treated condition at just below the Ms temperature, and the martensite, bainitic ferrite and retained austenite of second phase particles on the ferrite matrix for a isothermal treated steels after intercritical annealing are precipitated in a linked shape. The retained austenite with $2{\mu}m$ size induced as TRIP is found to increase with increasing the formation rate of retained austenite for the intercritical annealing and high Si containing steels. The tensile strength is increased as austempering temperature increases in all isothermal treatment temperature, whereas the elongation is shown to roughly decrease as the tensile strength increases. The values of tensile strength-elongation balance have showed a marked dependence upon the elongation rather than the tensile stregth, and their values are increased for high Si containing steels and intercritical annealing condition. The most optimum result has been shown to be the tensile stregth-elongation balance of $2882.4kgf/mm^2.%$ and the elongation of 33.3% for a "B" steel in the heat treating temperature range of $780{\sim}370^{\circ}C$.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권9호
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• pp.2183-2190
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• 2000

A thermal aging is observed in a primary reactor cooling system(RCS) made of a casting stainless steel when the RCS is exposed for long period at the reactor operating temperature, 290~3300C An investigation of effects of thermal aging on a low cycle fatigue characteristics included a stress variations caused by a reactor operation and trip, is required. The purpose of the present investigation is to find an effect of a thermal aging of the CF8M on a low cycle fatigue life. The specimen of CF8M are prepared by an artificially accelerated aging technique holding 300 and 1800hr at 4300C respectively. The low cycle fatigue tests for the virgin and two aged specimens are performed at the room temperature for various strain amplitudes($\varepsilon$ta), 0.3, 0.5, 0.8, 1.0, 1.2 and 1.5% strain. Through the experiment, it is found that the fatigue life is rapidly reduced with an creasing of the aging time. The experimental fatigue life estimation formulas between the virgin and two aged specimen are obtained and are proposed to a analysis purpose.

• 열처리공학회지
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• 제10권1호
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• pp.10-19
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• 1997

This study has been conducted to investigate the effects of initial structure on the microstructure and tensile properties of high strength trip steel sheet. The initial structure before austempering remarkably influenced the second phase. The specimen with normalized initial structure showed mainly bainitic ferrite and retained austenite, while the as rolled specimen and spherodized specimen showed martensite plus retained austenite and martensite plus bainitic ferrite with small retained austenite, respectively. Two type of retained austenite, film type and granual type were observed in all specimens. The as rolled specimen appeared the highest contents of retained austenite owing to the compressive stress by cold rolling. The contents of retained austenite increased with increasing intercritical annealing temperature and austempering time. Tensile strength showed the highest in the as rolled specimen, while the highest elongation were obtained in the normalized specimen. The maximum T.S.${\times}$El. Value showed in normalized initial structure and increased with increasing intercritical annealing and austempering time. The highest Value of T.S.${\times}$El. obtained at austempering temperature of $400^{\circ}C$ and retained austenite of 12%.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.104-111
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• 2009

In this paper, optimization for frontal crashworthiness is carried out for the weight reduction design of an auto-body member with the advanced high strength steels(AHSS) such as 780TRIP and 780DP. The frontal crashworthiness is evaluated in order to optimize thicknesses for the front rail member of the ULSAB-AVC, Thicknesses of the front rail member with AHSS are optimized by comparison of crushing distance, absorbed energy and the deceleration for the auto-body with the response surface methodology. The results demonstrate that the crashworhiness of the front rail member with the optimum thicknesses of the AHSS is similar to analysis results obtained from the ULSAB-AVC project. The results also show that the weight reduction design is performed by substituting the AHSS for conventional structural steels such as 440E in the auto-body members.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.644-649
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• 2017

자동차 산업에서는 환경 문제와 국제 유가 상승 등으로 인한 차량 경량화에 대한 요구가 증대되고 있다. 이에 따라 알루미늄 합금과 특수 소재 등이 차량 중량을 줄이는데 활용되고 있지만 비용과 강도 측면에서 철강소재를 극복하기 에는 여전히 많은 어려움이 있다. 따라서 강도와 성형성이 좋은 AHSS(Advanced High Strength Steel) 소재의 적용이 증가하고 있다. 특히 운전자 보호를 위한 안전 규제가 강화되면서 센터필러 (Center Pillar), 루프레일 (Roof Rail) 부분에 1.2GPa급 초고강도 강재의 적용이 점차 늘어나고 있으며 이종강재에 대한 자동차 차체 적용 또한 점차 증가하고 있다. 본 연구에서는 SGAFC1180 1.2t 강재의 저항 점용접성 및 용접부의 특성을 파악하였다. 시뮬레이션을 이용하여 너깃의 생성 및 성장 거동을 관찰하였으며 예측 성능은 오차율 10% 이내에서 유사한 경향을 나타내었다. 또한 이러한 거동이 공정변수인 동저항에 미치는 영향을 파악하였고 전단인장강도 및 너깃 직경과의 상관관계를 고찰하였다. 본 연구를 통하여 동저항의 패턴을 인식하여 패턴의 형태에 따라 용접 상태를 분류하고 용접 품질을 판단하는 시스템도 제안할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국항만경제학회지
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• 제37권2호
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• pp.73-89
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• 2021

핸디사이즈 벌크선 시장은 중대형 선박으로 운송이 불가능한 다양한 화물을 운송할 수 있으며, Spot용·대선 시장이 활성화 되어 있고 중대형 벌크선과 독립적인 성격의 시장으로 단기간에 변화하는 시황 및 용선료 변동성에 의한 위험이 보다 많은 시장이다. 본 연구에서는 부정기 벌크선 선형에서 핸디사이즈 운임지수(BHSI)와 Spot용선료에 영향을 미치는 요인들을 검정하고 요인들의 과거 값을 이용하여 종속변수의 동태적 반응을 파악 및 단기 예측을 위하여 벡터자기회귀모형(VAR)을 이용하여 분석을 하였다. 인과성 검정 결과 핸디사이즈의 주요 선적 화물인 원료탄, 일본후판, 열연강판의 가격과 선복량, 선박유가와 인과관계가 나타났으며, VAR모형의 적정시차와 안정성을 확인 후 충격반응함수와 예측오차분해분석을 실시하였다. 충격반응함수 분석 결과 원료탄 가격, 열연강판 가격, 선박유가 3가지 변수는 신뢰구간 상한과 하한이 모두 같은 구간으로 유의하다고 나타났으며, 열연강판 가격의 충격이 가장 유의한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 운임지수(BHSI)와 Spot용선료 두 종속변수 모두 거의 동일한 결과로 나타났으며 t시점에서 발생한 원료탄가격의 표준편차 1단위의 충격에 양(+)의 영향, 열연강판 가격의 충격에 양(+)의 영향, 선박유가의 충격에는 음(-)의 영향의 결과를 보였다. 예측오차 분산분해분석 결과 운임지수(BHSI)와 Spot용선료에 영향을 미치는 설명력은 열연강판 가격, 원료탄 가격, 선박유가, 일본후판 가격, 선복량 순으로 동일하게 나타났으며 열연강판 가격의 설명력은 3기부터 점차 상승하여 운임지수에는 30%, Spot용선료에는 26%까지 영향을 미친다고 나타났다. 기존 선행연구와 차별화하여 단기적인 시차 영향을 알아보기 위해 주요 선적화물의 월간 가격 데이터를 사용하여 분석을 수행하였으며, 월 단위 시황 예측이 가능한 유의미한 결과를 도출하였다. 이 연구가 핸디사이즈 선박을 운항하는 선사와 핸디사이즈 용·대선 시장 관계자들에게 단기적인 시황 예측에 도움이 될 수 있다는데 의의가 있다고 생각한다.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권2호
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• pp.199-210
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• 2022

This study build finite element analysis (FEA) models describing the bending events of coiled tubing (CT) at the wellhead and trips into the hole, accurately provide the state of stress and strain while the CT is in service. The bending moment and axial force history curves are used as loads and boundary conditions in the diametrical growth models to ensure consistency with the actual working conditions in field operations. The simulation diametrical growth results in this study are more accurate and reasonable. Analysis the factors influencing fatigue and diametrical growth shows that the internal pressure has a first-order influence on fatigue, followed by the radius of the guide arch, reel and the CT diameter. As the number of trip cycles increase, fatigue damage, residual stress and strain cumulatively increase, until CT failure occurs. Significant residual stresses remain in the CT cross-section, and the CT exhibits a residual curvature, the initial residual bending configuration of CT under wellbore constraints, after running into the hole, is sinusoidal. The residual stresses and residual bending configuration significantly decrease the buckling load, making the buckling and buckling release of CT in the downhole an elastic-plastic process, exacerbating the helical lockup. The conclusions drawn in this study will improve CT models and contribute to the operational and economic success of CT services.