• 제목/요약/키워드: Work Hardening

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마그네슘 합금의 온간 동적재결정 구성방정식 최적화 (Material model optimization for dynamic recrystallization of Mg alloy under elevated forming temperature)

  • 조윤희;윤종헌
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.263-268
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    • 2017
  • 상용 마그네슘 합금의 경우, 상온에서 낮은 성형성을 갖기 때문에, 온간 성형 조건 하에서 성형 공정을 수행하는 것이 일반적이다. 마그네슘 합금은 온간 성형 과정 중에 동적 재결정(dynamic recrystallization, DRX)이 발생하여, 초기 결정립 사이즈가 급격하게 작아지며, 내부 전위 밀도가 낮아지게 된다. 이에 따라, 유동 응력 곡선은 세 단계의 복잡한 변형 경화 및 연화 현상을 보이게 된다. 첫 번째 구간에서는 변형률이 증가함에 따라, 가공 경화에 의해 응력이 증가하는 경향을 보이며, 두 번째 구간에서는 동적 재결정 현상에 의한 가공 연화로 응력이 갑작스럽게 감소한다. 세 번째 구간에서는 가공 경화와 가공 연화 사이의 평형에 의해, 응력이 일정하게 나타난다. 본 연구에서는, 성형 온도 $300^{\circ}C$, 변형률 속도는 0.001, 0.1, 1, 10/sec에서 AZ80 합금의 구성 방정식의 18개 변수들을 체계적으로 최적화하며, 유동 곡선의 정확도를 높일 수 있는 방식에 대해 제안하려고 한다. 또한 AZ80외에 AZ61도 추가적으로 최적화여 본 논문에서 제안한 최적화 방식의 성능을 증명하였다.

Lade의 Double Work-Hardening 구성모델의 토질매개변수(土質媒介變數) 민감도(敏感度) 해석(解析) (Sensitivity Analysis of Parameters for Lade's Double Work-Hardening Model)

  • 정진섭;김찬기;이문수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.191-203
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    • 1992
  • 본(本) 문(文)은 사질토의 거동을 예측함에 있어서 각 토질매개변수의 민감도를 규명하는데 있다. Lade의 2중일경화구성모델을 선정하여 이 모델에 필요한 14종의 토질매개변수를 시험자료로 부터 회귀분석 방법에 의하여 각각 27개 씩 구하였다. 이 때 사용된 시료는 백마강 모래이며, 시험은 12회의 등방 압축시험과 구속압력을 달리한 9회의 배수3축압축시험을 하였다. 또한 이들 토질매개변수의 평균, 분산 및 변동계수 등을 구하여 각 토질매개변수의 특성을 파악하였으며 평균에 표준편차를 증감하여 응력-변형율을 해석하고 그 분산의 범위를 검토하여 민감도를 분석하였다.

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Ge, In 첨가 은합금 주조물의 가압성형에 따른 물성변화 연구 (Property of Ge, In Added Silver Alloy with Plastic Deformation)

  • 김준환;송오성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.1547-1551
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    • 2010
  • 통상의 은합금 장신구 재료로 쓰이는 925 은합금 (Ag-7.5wt%Cu)의 가공 중 고온산화에 의한 변색 또는 착용 중 산화에 의한 색변화를 방지하기 위해서 Ag-5wt%Ge-2.5wt%Cu, 5wt%In-2.5wt%Cu의 새로운 조성을 제안하였다. 전체는 기존 925 은합금의 조성을 유지하여 기존 7.5wt%Cu합금원소를 Ge, In으로 대치하여 기존 925 은합금과 비교하여 주조공정 시의 형상변화와 주조능, 가공경화에 의한 물성과 내식성 변화를 확인하였다. 새로이 제안된 Ge, In 은합금은 기존 925은합금과 동일하거나 우수한 주조특성을 보였고, 특히 가공 중에 생기는 가공경화능력이 우수하여 내구성이 증가하였고 고온 내식성과 신체 착용 시의 내부식성이 향상됨을 확인하였다.

결정 소성학을 이용한 반구 박판 성형공정 전산모사 (Computer Simulation of Hemispherical Sheet Forming Process Using Crystal Plasticity)

  • 심정길;금영탁
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.282-284
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    • 2007
  • The hardening and the constitutive equation based on the crystal plasticity are introduced for the numerical simulation of hemispherical sheet metal forming. For calculating the deformation and the stress of the crystal, Taylor's model of the crystalline aggregate is employed. The hardening is evaluated by using the Taylor factor, the critical resolved shear stress of the slip system, and the sum of the crystallographic shears. During the hemispherical forming process, the texture of the sheet metal is evolved by the plastic deformation of the crystal. By observing the texture evolution of the BCC sheet, the texture evolution of the sheet is traced during the forming process. Deformation texture of the BCC sheet is represented by using the pole figure. The comparison of the strain distribution and punch force in the hemispherical forming process between crystal plasticity and experiment shows the verification of the crystal-based formulation and the accuracy of the hardening and constitutive equation obtained from the crystal plasticity.

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연속파형 Nd:YAG 레이저를 이용한 SM45C 중탄소강의 레이저표면경화 특성 (Characteristics of Laser Surface Hardening for SM45C Medium Carbon Steel using Continuous Wave Nd:YAG Laser)

  • 유영태;신호준;안동규
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권11호
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    • pp.51-58
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    • 2005
  • Laser surface hardening technologies have been used to improve characteristics of wear and to enhance the fatigue resistance for automotive parts. The objective of this research work is to investigate the influence of the process parameters, such as power of laser and defocused spot position, on the characteristics of laser heat treatment for the case of SM45C medium carbon steel. CW Nd:YAG laser is selected as the heat source. The optical lens with the elliptical profile is designed to obtain a wide heat treatment area with a uniform hardness. From the results of the experiments, it has been shown that the maximum hardness is approximatly 780 Hv when the power and the travel speed of laser are 1,095 W and 0.6 m/min, respectively. In addition, the hardening width using the elliptical lens was three time larger than that using the defocusing of laser beam.

등방단일경화구성모델에 의한 모래의 3차원거동 예측 (Prediction of Three -Dimensional Behavior of Sand by Isotropic Single Hardening Constitutive Model)

  • 홍원표;남정만
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제10권1호
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    • pp.103-118
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    • 1994
  • 세주응력을 서로 독립적으로 조절할 수 있는 입방체형삼축시험기를 이용하여 모래시료에 대한 일련의 배수삼축시험이 실시되었다. 그리고 Lade에 의해 제안된 등방단일경화구성모델을 사용하여 입방체형삼축시험시와 동일한 응력경로에 대한 응력-변형률 거동을 해석하였다. 등방단일경화구성모델에 의한 거동 예측치는 초기재하단계(primary loading)시 입방체형삼축시험결과와 좋은 일치를 보이고 있는 것으로 나타났다. 그러나 반복재하단계(unloading과 reloading)의 경우 거동예측치는 시험결과와 많은 차이를 보이고 있다. 이것은 등방단일경화구성모델의 소성일경화계수가 시험결과의 경화부분을 근거로 하여 결정되었기 때문에 연화부분에서 많은 오차가 있는 것으로 판단된다.

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5052-O 알루미늄 합금의 워터 캐비테이션 피닝 시간에 따른 표면 경화와 부식 특성에 관한 연구 (Investigation on surface hardening and corrosion characteristic by water cavitation peening with time for Al 5052-O alloy)

  • 김성종;현광룡
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제11권4호
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    • pp.151-156
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    • 2012
  • The cavity formed by the ultrasonic generation in the fluid with the application of water cavitation peening collides into the metal surface. At this time, the surface modification effect such as the work hardening presents by the compressive residual stress formed due to the localized plastic deformation. In this investigation, the water cavitation peening technology in the distilled water with the lapse of time was applied to 5052-O aluminum alloy for aluminum ship of a high value. So, the optimum water cavitation peening time on the effect for surface hardening and anti-corrosion property was investigated. Consequently, the water cavitatin peening time on excellent hardness and corrosion resistance characteristic presented 3.5 min. and 5.0 min, respectively. The surface hardness in the optimum water cavitation peening time was improved approximately 45% compared to the non-WCPed condition. In addition, corrosion current density was decreased.

단일 경화 모델의 검증 (Verification of Single Hardening Model)

  • 김대규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.821-825
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    • 2007
  • 본 연구에서는 응력이력 의존적 소성포텐셜을 도입한 단일 경화 모델의 검증을 정규압밀, 약간 과압밀, 심한 과압밀 점토시료에 대하여 수행하였다. 단일 경화 모델은 한계상태 토질역학을 기본으로 비교적 적은 매개변수를 채택하여 최근에 개발된 탄소성 모델이다. 삼축압축시험이 정밀하게 수행되었으며 시험결과는 모델의 예측결과와 전반적으로 잘 부합하였다. 시험결과와의 차이는 단일 경화 모델이 주로 주응력 회전을 강조하기 때문이다. 그러나 소성일 H 및 주응력 회전각 변수를 통하여 지반재료에서 응력이력을 효과적으로 소성일에 반영할 수 있다는 사실이 검증되었다.

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연속파형 Nd:YAG 레이저를 이용한 플라스틱성형용 금형강의 표면경화 특성 (Characteristics of Surface Hardening of Dies Steel for Plastic Molding using Continuous Wave Md:YAG Laser)

  • 신호준;유영태;오용석
    • 한국정밀공학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.71-81
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    • 2009
  • Die steel for plastic molding were used as mold material of automobile parts and electronic component industry. The material of this paper has superior to mechanical properties, such as repair weldability, corrosion resistance and high temperature strength, required mold parts for semitransparent. Laser-induced surface hardening technology is widely adopted to improver fatigue life and wear resistance via localized hardening at the surface of mold parts. The objective of this research work is to investigate on the characteristics of surface hardening of the laser process parameters, such as beam travel speed, laser power and defocsued spot position, for the case of die steel for plastic molding. Lens for surface hardening of large area is plano-convex type with elliptical profile to maintain uniform laser irradiation. According to the experimental results, large size of hardened layer at the surface of die steel for plastic molding was achieved, and microstructure of this layer was lath martensite. Optimal surface status and mechanical property of hardened layer could be obtained at 1095Watt, $0.25{\sim}0.3m/min$, 0mm (focal length: 232mm) for laser power, beam travel speed, and focal position. Where, heat input was $0.793{\times}10^{3}J/cm^2$, and width of hardened layer was 27.58mm.

연속압입 시험기법을 이용한 석유화학설비 경년손상의 새로운 평가변수 고찰 (Determination of New Parameter for Materials Degradation Using Continuous Indentation Testing Technique)

  • 장재일;최열;손동일;이윤희;권동일;김정태
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권5호
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    • pp.881-889
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    • 2002
  • Newly developed continuous indentation technique has made nondestructive assessment of tensile properties possible. The present study was undertaken to determine new parameters for indicating time-dependent material degradation of petro-chemical plant. Continuous indentation tests were performed for Cr-Ni steel and Cr-Mo steel which are widely used as facilities of petro-chemical plant. From the results, it was found that yield strength and tensile strength cannot be used as general degradation parameters because the changes in the strengths with aging time didn't show any tendency. On the other hand, work hardening exponent and yield ratio showed consistent tendency with increasing aging time. Therefore, nam attention of this work was paid on them as new degradation parameters, and the in-field applicability of the parameters was evaluated and discussed.