• Composites Research
• /
• 제12권5호
• /
• pp.40-53
• /
• 1999

저속시험 및 약 11.4m/s까지의 고속시험을 받는 다방향 탄소섬유/에폭시 복합적층판의 층간파괴거동에 대해 양외팔보(DCB)시험편을 이용하여 연구했다. 모드I의 하중을 1.0m/s이상으로 가한 결과 하중-시간곡선에 동적효과가 발생하여, 시험속도에 비례하는 단순관게식으로 예상되는 것보다 더 큰 균열속도가 나타났다. 시험편 개구변위와 균열길이만을 사용하는 수정된 선형보해석식은 동적인 층간파괴에너지$G_{IC}$를 평가하기 위해 유효했다. 또한 굽힘탕선계수의 실측값은 시험속도의 증가에 다라 증가했는데, 이를 $G_{IC}$의 평가시에 고려했다. 시험속도가 1.0m/s까지 증가할 때, 균열개시 및 정지시의 $G_{IC}$값은 변화가 없었으나, 11.4m/s의 속도에서 최대 GIC값은 섬유가교효과의 증대로 크게 증가했다. 또한 초기균열길이가 길수록 고속시의 최대GIC값은 저하했다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.7-13
• /
• 1993

AISI 4130 금속재를 사용한 균열 컴팩터 인장시편의 파괴거동이 음향방출(AE) 및 초음파 C-scan을 이용하여 조사되었다. 모든 시편들을 특정 수준의 하중까지 증가시키면서, 크랙 개구변위 (COD)와 더불어 여러가지의 음향방출 인자들을 얻었다. 크랙 선단의 크랙 개구변위와 손상(소성)역을 계산하기 위하여 탄소성 유한요소 해석이 수행되었다. 펄스-반사, 침수형으로한 초음파 C-scan은 손상역 크기와 상사시키기 위하여 행해졌다. 유한요소 해석 결과와 측정된 크랙개구변위는 만족할 정도로 일치하였다. 음향방출 결과에서, 시험시편들은 연성거동을 나타내었다. 총 사상수대 크랙 개구변위의 기울기는 크랙 개시점을 결정하는 데에 유용하였다. 예비 시험적인 C-scan 화상은 손상역의 초음파 진폭변화를 보여주었고, 손상역의 형상 및 크기가 유한요소 결과와 정성적으로 부합되었다. 손상역 크기에 관한 추가적인 연구가 요약되었다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제8권2호
• /
• pp.97-103
• /
• 1984

본 연구에서는 이에 주목하고 잔존하는 잔유응력을 제거한 상태에서 PWHT가 용접 HAZ조직의 파괴인성에 어떠한 영향을 미치고 있느가와 잔유응력이 잔존된 상태에 서의 PWHT 유대시간과 가열속도가 파괴인성에 어떠한 영향을 미치는가를 알아보기 위 하여 공시재에 무응력과 일정응력을 가한 상태에서 유대시간과 가열속도를 변화시켜가 며 PWHT를 실족한 후 소성굽힘에 의한 COD파괴인성 시험 등을 통하여 PWHT의 영향을 검토하였다.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.802-810
• /
• 2003

이 논문에서는 균열성장에 따른 파괴기준의 변화를 고려할 수 있는 수정 특이-파괴진행대 이론이 제안되었다. 제안된 파괴이론의 파괴특성은 균열의 성장기준이 되는 미소균열단에서 에너지해방률과 미소균열단 뒤에 형성되는 파괴진행대에서 균열면 응력-변위 관계이다. 제안된 파괴이론에 의한 파괴에너지는 기존의 콘크리트 파괴실험 결과로부터 평가된 파괴에너지를 충분히 만족할 수 있었다. 실험자료의 분석결과는 파괴진행대에서 균열면 응력-변위 관계는 시험편의 기하학적 특성에 큰 영형을 받지 않으나, 에너지해방률의 파괴기준은 시험편의 기하학적 특성과 하중조건뿐만 아니라 균열성장길이에 영향을 받는 것을 보여준다. 25mm의 균열성장까지 일정한 값을 유지하던 에너지해방률은 균열성장에 대해 선형으로 최대 값까지 증가하였다. 충분한 크기의 시험편에서 최대 에너지해방률은 최대하중에서 발생되었으며, 최대하중 이후의 균열성장에 대해 이 값을 유지하였다. 균열성장에 따른 파괴기준의 변화는 미소균열의 성장과 국부화에 의한 것으로 판단된다. 에너지해방률에 의한 파괴기준의 평가는 콘크리트 파괴거동의 크기효과를 단순화하며, 미소균열의 성장과 국부화에 대한 정량화에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제3권1호
• /
• pp.22-31
• /
• 1985

Hot straining embrittlement is one of the most important factors which cause the brittle fracture initiation even in the service temperature in the case of mild steel and high tensile steel. Therefore it is necessary to analyze thoroughly the hot straining embrittlement occurred in weld HAZ of the structural steels. The behaviors of plastic deformation and fracture toughness at the notch tip of the hot strained weld HAZ in structural steels (SB 41 KS, SA 588-Grade A ASTM) have been studied by the recrystallization technique and crack opening displacement (COD) test method. The obtained results are summarized as follows; 1. The plastic zone is formed at the notch tip of weld HAZ owing to nomotonic and cyclic hot stran, and the maximum plastic strain increases with the accumulated hot straining amounts. 2. The distribution of the effective strain at the plastic deformed zone in HAZ can be determined as follows; (.epsilon. over bar $_{p}$ )$_{\chi}$=.epsilon. over bar $_{cr}$ ( $R_{/chi}$/.chi.)$^{m}$ where, .epsilon. over bar $_{cr}$ : (SB 41; .epsilon. over bar $_{cr}$ = 0.2, SA 588; .epsilon. over bar $_{cr}$ = 0.1) 3. The embrittlement of weld HAZ in SB 41 and SA 588 is influenced by hot strain, and the degree of embrittlement becomes deeper with hot straining amounts. 4. The embrittlement of weld HAZ of SB 41 is not influenced by the hot straining amounts until .epsilon. over bar $_{max}$ = 0.36, $R_{\chi}$ = 0.065mm, however the embrittlement of structure in SA 588 is considerably influenced even by a small quantity of the hot straining amounts.s.

• 한국해양공학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.71-76
• /
• 2007

Recently, many industries have been employing the application of laser beam welding, due to the resulting high welding quality, such as smaller width of melting and heat affective zone, smaller welding deformation, and fine grains of weldment, compared to arc welding. However, in order to appropriately utilize this welding process with steel structure, the characteristics of welding residual stresses and fracture toughness in welded joints are to be investigated for reliability. Therefore, in this study, the mechanical properties of weldments by arc and laser welding are investigated using FEM to confirm the weldability of laser welding to the general structural steel (HT50). The Charpy impact test and 3-points bending CTOD test are carried out in the range of temperatures between $-60^{\circ}C\;and\;20^{\circ}C$, in order to understand the effect on the fracture toughness of weldments. From the research results, it has been found that the maximum residual stress appears at the center of plate thickness, and that the fracture toughness is influenced by strength mis-match.