Primary water stress corrosion cracking (PWSCC) has been found in the weld region of the nuclear power plant. Welding can produce tensile residual stress. Tensile residual stress contributes to the initiation and growth of PWSCC. It is important to estimate weld residual stress accurately to predict or prevent the initiation and growth of PWSCC. This paper shows the results of finite element analysis and measurement experiment for weld residual stress. For the study, four kinds of specimen were fabricated with the materials used in the nuclear power plant. Residual stresses were measured by four kinds of methods of hole drilling, x-ray diffraction, instrumented indentation and sectioning. Through the study, numerical analysis and measurement results were compared and the characteristics of each measurement technique were observed.
Normally all manufacturing and fabrication processes introduce residual stresses in a component. These stresses exist even after all service or external loads have been removed. Residual stresses have been studied elaborately in the past and even in depth research have been done to determine their magnitude and distribution during different manufacturing processes. But very few works have dealt with the study of residual stresses formation during the casting process. Even though these stresses are less in magnitude, they still result in crack formation and subsequent failure in later phases of the component usage. In this work, the residual stresses developed in a shifter during casting process are first determined by finite element analysis using ANSYS(R) Mechanical APDL, Release 12.0 software. Initially the analysis was done on a simple block to determine the optimum element size and boundary conditions. With these values, the actual shifter component was analyzed. All these simulations are done in an uncoupled thermal and structural environment. The results showed the areas of maximum residual stress. This was followed by the geometrical optimization of the cast part for minimum residual stresses. The resulting shape gave lesser and more evenly distributed residual stresses. Crack compliance method was used to experimentally determine the residual stresses in the modified cast part. The results obtained from the measurements are verified by finite element analysis findings.
The aim of this study is to evaluate the axial residual stress in multi-pass drawn high carbon steel wire by using FE analysis and XRD. When FE analysis is applied to evaluate the residual stress in drawn wire of multi-pass drawing process, obtaining the reliable effective stress-strain curve at high strain is very important. In this study, a model, which can express the reliable effective stress-strain curve at high strain, is introduced based on the Bridgman correction and tensile test for multi-pass drawn high carbon steel wires. By using the introduced model, FE analysis was carried out to evaluate the axial residual stress in the drawn wires. Finally, the effectiveness of the FE analysis with the introduced stress-strain relation was verified by the measurement of residual stress in the drawn wires through XRD. As a result, the evaluated residual stress of FE analysis shows good agreement with the measured residual stress.
Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification (UNSM) is a peening technology that generates elastic-plastic deformation on the material surface to which a static load of a air compressor and a dynamic load of ultrasonic vibration energy are applied by striking the material surface with a strike pin. In the UNSM-treated material, the structure of the surface layer is modified into a nano-crystal structure and compressive residual stress occurs. When UNSM is applied to welds in a reactor coolant system where PWSCC can occur, it has the effect of relieving tensile residual stress in the weld and thus suppressing crack initiation and propagation. In order to quantitatively evaluate the compressive residual stress generated by UNSM, many finite element studies have been conducted. In existing studies, single-path UNSM or UNSM in a limited area has been simulated due to excessive computing time and analysis convergence problems. However, it is difficult to accurately calculate the compressive residual stress generated by the actual UNSM under these limited conditions. Therefore, in this study, a minimum finite element peening analysis area that can reliably calculate the compressive residual stress is proposed. To confirm the validity of the proposed analysis area, the compressive residual stress obtained from the experiment are compared with finite element analysis results.
Welding processes cause undesirable problems, such as residual stresses and deformations due to the thermal loads imposed by local heating, melting, and cooling processes. This paper presents a computational modeling technique to simulate the Gas Metal Arc Welding (GMAW) process, emphasizing the effect of the melting bead on the residual stress distribution. Both a three-bar analogy and a three-dimensional thermo-mechanical finite element analysis are carried out in order to explain the effect. Element (de)activation, enthalpy, and adjustment of the reference temperature of thermal strain are considered with respect to the effect of the weld filler metal added to the base metal during a thermo-elastic-plastic analysis. Stress distributions obtained by the present study are compared with measured values and available data from other studies. The effect of the melting bead on the residual stress distribution is discussed and demonstrated.
for the kぉ mechanics analysis of a crack in a weld of dissimilar steels, residual stress analysis and fracture analysis must be performed simultaneously. The standard definition of the J-integral leads to a path dependent value in the presence of a residual stress field. And unlike cracks in homogeneous materials, a bimaterial interface crack always induces both opening and shearing modes of stress in the vicinity of the crack tip. Therefore, it is necessary to develope a path independent J-integral definition for a crack in a residual stress field generated by welding of dissimilar steels. This paper addresses the modification of the Rice-J-integral to produce a path independent J-integral when residual stresses due to welding of dissimilar steels and external forces are present. The residual stress problem is heated as an initial stain problem and the J-integral proposed for this class of problems is used And a program which can evaluate the 1-integral for a crack in a weld of dissimialr steels is developed using proposed J-integral definition.
Hot rolled strip is cooled by air and water in Run-Out-Table. In this process, phase transformation and shape deformation occurs due to temperature drop. Because of un-ideal cooling condition of ROT, irregular shape deformation and phase transformation arise in the strip. which affect the strip property and lead to the residual stress of strip. And these exert effects on the following processes, coiling process, coil cooling process, and re-coiling process. Through these processes, the residual stress becomes higher and severe. For the prediction of residual stress distribution and shape deformation of final product, Finite element(FE) based model was used. It consists of non-steady state heat transfer analysis, elasto-plastic analysis. thermodynamic analysis and phase transformation kinetics. Successive FEM simulation were applied from ROT process to coil cooling process. In each process simulation, previous process simulation results were used for the next process simulation. The simulation results were matched well with the experimental results.
Residual stresses are introduced in aluminum cylinder head during quenching at the end of the T6 heat treatment process. Tensile residual stress resulted from quenching is detrimental to fatigue behavior of a cylinder head when it is overlapped with stresses of engine operation load. Quenching simulation has been performed to assess the distribution of residual stress in the cylinder head. Analysis revealed that in-homogeneous temperature distribution led to high tensile residual stress at the foot of the long intake port, where high stresses of engine operation load are expected. Measurements of residual stress have been followed and compared with the calculated results. Results successfully proved that high tensile residual stress, which was large enough to accelerate fatigue failure of the cylinder head, are formed during quenching process at the end of heat treatment at the same critical position. Effect of quenching parameters on the distribution of residual stress in cylinder head has been investigated by choosing different combination of heat treatment parameters. It was demonstrated that changes of quenching parameters led to more homogeneous temperature distribution during cooling and could reduce tensile residual stress at the critical region of the cylinder head used in this study.
Measuring the residual stress in the components in nuclear power plants is crucial to their safety evaluation. The instrumented indentation technique is a minimally invasive approach that can be conveniently used to determine the residual stress in structural materials in service. Because the indentation behavior of a structure with residual stresses is closely related to the elastic-plastic behavior of the indented material, an accurate understanding of the elastic-plastic behavior of the material is essential for evaluation of the residual stresses in the structures. However, due to the analytical problems associated with solving the elastic-plastic behavior, empirical equations with limited applicability have been used. In the present study, the impact of the non-equibiaxial residual stress state on indentation behavior was investigated using finite element analysis. In addition, a new nonequibiaxial residual-stress prediction methodology is proposed using a convolutional neural network, and the performance was validated. A more accurate residual-stress measurement will be possible by applying the proposed residual-stress prediction methodology in the future.
The cold rolling conditions for the ultra thin steel for tension mask are very important because the residual stress that affects the flatness of strip is generate during the cold rolling. The residual stress in the sheet causes etching curls when it suffers perforation process. The residual stress through the thickness. To estimate the residual stress and deformation due to etching curl. FEM analysis is performed. Numerical simulation employ a ANSY5 5.6 and an elastic-plastic constitutive equation. The simulation results indicate the distribution of residual stress in the rolled sheet can be controlled by selecting the rolling conditions properly.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.