• Title/Summary/Keyword: 고온변형

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Hot Forging of Gas Turbine Components (가스터빈 부품 단조 기술)

  • 박노광;염종택;나영상;김인수
    • Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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    • 1999.06b
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    • pp.51-64
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    • 1999
  • 가스터빈에 사용되는 소재는 여타 금속소재에 비하여 고온 기계적 특성은 우수한 반면 상대적으로 단조성이 떨어지기 때문에, 금속소재의 단조성에 대한 이해와 단조 공정별 장단점을 파악하여 단조공정 설계에 반영하여야 한다. 가스터빈용 Ni합금의 경우 고온기계적 성질은 결정립 크기에 크게 의존한다. 결정립 크기는 기계적 성질에 직접적으로 영향을 미치는데, 동적재결정의 경우 초기 결정립크기, 변형률, 변형속도, 온도 뿐만 아니라 결정립계에 석출된 제2상에 의해서 크게 영향을 받기 때문에 이들 상의 고용온도를 파악하여 단조공정 설계에 반영하여야 한다. 유한요소법으로 변형률과 온도분포를 해석함으로써 단조품 내의 결정립 분포를 효과적으로 예측할 수 있다. 다단계 단조 경우, 최종 단조품의 결정립 크기는 단계별 단조 온도 및 변형률 배분 등에 따라 변하므로 이를 고려하여야 한다.

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온도분포가 이동하는 액체금속로 원통용기의 열적 라체팅 해석

  • Lee, Hyeong-Yeon;Kim, Jong-Beom;Lee, Jae-Han;Koo, Kyung-Hoe;Yoo, Bong;Gwak, Dae-Yeong;Im, Yong-Taek
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05d
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    • pp.235-240
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    • 1996
  • 본 연구에서는 고온의 천이 열하중을 받는 304 SS 재질의 액체금속로 원통용기에 대하여 진행성 변형기구인 열적 라체팅(thermal ratcheting) 변형거동을 해석하였다. 재료의 반복 소성을 나타내는 구성식으로서 Chaboche모델을 이용하였으며 이 모델의 적용을 위하여 ABAQUS의 사용자 프로그램을 개발하였다. 열천이 과정이 반복되는 동안에 축방향의 온도분포 이동에 따른 탄소성 해석을 수행한 결과 소성변형이 각 싸이클마다 누적되어 점진적 변형이 일어났으며 이 해석결과를 시험치와 비교함으로써 해석의 타당성을 검토하였다. 반복 소성거동에 대한 Chaboche 모델을 이용하면 천이 열하중을 받는 304 SS. 재질의 고온구조물에 대하여 라체팅 거동을 정량적으로 평가 할 수 있는 것으로 나타났다.

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The Effects of Zr Addigion and Isothermal Aging on the Elevated Temperature Tensile Properties of the Mechanically alloyed AI-Ti Alloys (기계적합금화한 AI-Ti합금의 고온인장특성에 미치는 Zr의 첨가와 등온열처리의 영향)

  • Kim, Yong-Deok;Won, Hyeong-Min;Kim, Seon-Jin
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.6 no.11
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    • pp.1136-1145
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    • 1996
  • Ai-8wt.5(Ti+Zr)합금을 기계적합금화와 열간압출로 제조하여 Ti에 대한 Zr 첨가비와 등온열처리가 고온인장강도 및 변형거동에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. Ti에 대한 Zr 첨가량의 비가 증가함에 따라 열간압출 시편의 상온 및 고온강도가 증가하였고, 40$0^{\circ}C$ 및 51$0^{\circ}C$에서 등온열처리에 따른 강도의 감소도 작게 나타났다. 이는 Zr 첨가량이 증가함에 따라 AI 기지와 AI3Ti에 비해 작은 격자간불일치도를 갖는 AI3(Ti+Zr)금속간화합물이 생성되고 고온열처리에 따른 조대화가 억제되었기 때문으로 판단되었다. 합금의 연성은 Zr 첨가량과 등온열처리에 관계없이 10% 이하로 낮게 나타났으며 인장 시험 온도가 고온일수록 취성파괴인 입계파괴가 지배적으로 일어났다. AI-Ti-Zr 합금의 변형에 필요한 활성화에너지는 순수한 AI 기지의 자기확산에 필요한 활성화에너지 142KJ/mol에 비해 573-783K 온도범위에서 1.5-1.8배 높은 값을 보였으며, Ti에 대한 Zr의 첨가량의 비가 증가할수록 보다 높은 값을 나타내었다.

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Tensile Test Evaluation of Polypropylene Sheets Following as Strain Rate and Temperature Variation (폴리프로필렌의 변형속도 및 온도변화에 따른 판재 인장시험 평가)

  • Kim, Kee Joo
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.8
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    • pp.32-36
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    • 2018
  • A tensile test evaluation of a polypropylene plate was carried out using an Instron tester with a capacity of 500 kgf. To evaluate the strain rate sensitivity of the polypropylene plate with a thickness of 0.8 mm, a tensile test was performed at room temperature through strain rate variations from $5{\times}10^{-4}/sec$ to $5{\times}10^{-2}/sec$. From these, the changes in strength due to the strain rate change and temperature change were compared. As a result of the experiment, the strength increased with increasing initial strain rate. Polypropylene was found to be a material with a positive strain rate sensitivity. In addition, the high temperature tensile properties of the polypropylene plate were evaluated using high temperature tensile tests at 80, 120, and $160^{\circ}C$. The strength decreased with increasing temperature. In particular at $160^{\circ}C$, the tensile strength decreased to zero. The increase in yield strength and the tensile strength at room temperature, $80^{\circ}C$ and $120^{\circ}C$ were similar. At $160^{\circ}C$, however, there was almost no increase in strength because the stress approached zero. In the high temperature tensile test, the tensile strength increased more than the increase in yield strength with increasing strain rate.

터빈디스크합금 Waspaloy의 점소성변형거동 해석

  • 박노광;염종택;김인수
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.35-35
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    • 2000
  • 터빈의 핵심구동부품은 손상이 누적되어 파괴에 이를 경우 치명적인 결과를 야기할 수 있기 때문에, 부품사용조건에서의 소성변형과 이에 따른 손상 누적을 정확히 예측하고 평가함으로써 균열생성 시점을 정확히 파악하여야 할 필요가 있다. 현재 터빈디스크와 같이 고온 고응력에서 사용되고 있는 소재부품의 수명은 궁극적으로 크리프변형과 피로시험의 공동작용으로 결정되며, 재료특성모델링 시험에 있어서도 dwell time 피로시험을 통해 dwell time 효과를 점검하고 점소성 재료변형에 근거하여 피로에 의한 변형 현상을 설명할 수 있다.

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Examination of Strain Model Constants considering Strain Properties at High Temperature of Ultra-high-strength Concrete (초고강도 콘크리트의 고온 변형 특성을 고려한 변형모델 상수 검토)

  • Hwang, Eui-Chul;Kim, Gyu-Yong;Choe, Gyeong-Cheol;Yoon, Min-Ho;Lee, Bo-Kyeong
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.20 no.6
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    • pp.91-97
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    • 2016
  • Evaluation on the test of actual concrete member to confirm the fire resistance of the concrete member using ultra-high strength concrete is required. However, test equipment which has large loading capacity is needed to the actual member experiment. So, many researchers evaluated the fire performance through analytical studies using the material models. This study experimentally evaluated strain properties on ultra-high-strength concrete of 80, 130 and 180 MPa with heating and examined to apply the existing strain model about ultra-high-strength concrete. As a results, constants are drawn by method of least squares applying experimental values and calculated values by the existing strain model, it proposed strain model that can be applied to ultra-high-strength concrete.

The High Temperature Deformation Behavior of the Wrought Superalloy 718 (단조용 초내열 718 합금의 고온 변형 거동)

  • Na, Y.S.;Choe, S.J.;Kim, H.M.
    • Analytical Science and Technology
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    • v.9 no.2
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    • pp.179-191
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    • 1996
  • In order to understand the high temperature deformation behavior of superalloy 718, a rotating grade 718 alloy has been compression tested to about 0.7 upset ratio at $927{\sim}1066^{\circ}C$ temperature range and $5{\times}10^{-4}{\sim}5{\times}10^0sec^{-1}$ strain rate. The maximum flow stress was increased with increasing strain rate, and similar behavior was observed with decreasing temperature. At low temperature and high strain rates other than $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$, strain softening was occurred mainly by dynamic recovery and deformation twinning processes, while at high temperature and low strain rates strain softening was offseted by dynamic recrystallization. At $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$, strain hardening was occurred due to work hardening of the dynamic recrystallized grains. Strain rate sensitivity, m, was varied with strain rates. In the case of lower strain rate tests, m was measured as 0.3 and it was observed that the deformation was mainly controlled by dynamic recrystallization. At higher strain rate, m was lowered to 0.1 and the deformation was controlled by the dynamic recovery and the deformation twinning processes.

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The High Temperature Deformation Behavior of Mechanically (기계적 합금화된 Al-8wt% Fe분말의 고온 변형거동)

  • Jo, Gwon-Gu;Lee, Do-In;An, In-Seop;Heo, Bo-Yeong;Jo, Jong-Chun;Kim, Seon-Jin;Mun, In-Hyeong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.3 no.1
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    • pp.50-57
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    • 1993
  • Abstract The sintering behavior of the mechanically alloyed AI-8wt%Fe power during vacuum hot pressing was investigated and high temperature deformation behavior of the sintered specimen was studied through compression tests at various strain rates in the temperature range between 35$0^{\circ}C$ and 45$0^{\circ}C$. In 'addition, thermal stablity of the sintered specimem was examined by hardness measurement after annealing the spcimem for 60 hours in the temperature range of 30$0^{\circ}C$ ~50$0^{\circ}C$. The compressive stress increased rapidly with strain and reached the maximum point at the strain about 3%. With slight decrement after reaching the maximum point, the flow stress became constant up to the strain of 30% and it was considered to be due to equilibrium between work hardening and dynamic recrystallization. The hardness of the 60 hrs annealed specimens began to decrease rapidly at 40$0^{\circ}C$ .

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Strain Behavior of Ultra-high-strength Concrete under High Temperature and Loading (고온 및 재하에 따른 초고강도콘크리트의 변형거동)

  • Kim, Gyu-Yong;Nam, Jeong-Soo;Choe, Gyeong-Cheol;Yoon, Min-Ho;Hwang, Eui-Chul;Baek, Jae-Uk
    • Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.86-87
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    • 2017
  • The high-temperature creep of Ultra-High-Strength Concrete (UHSC) has been investigated in this study. The purpose of this study is to evaluated total strain and high-temperature creep at elevated temperatures under loading condition of UHSC. As results, Total strain of UHSC increased showing shrinkage with increasing compressive strength. The high-temperature creep of UHSC increased with the temperature and higher level of compressive strength showed bigger high-temperature creep.

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섬유강화 세라믹 복합재료의 크립 메카니즘

  • 박용환
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.45-50
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    • 1998
  • 최근 항공기, 자동차 및 각종 플랜트 설비의 고온용 경량 내열성 소재로서 구조용 세라믹스 재료가 큰 주목을 받고 있다. 그러나, 이러한 구조용 세라믹스 재료도 어느 이상의 고온에서는 크지 않은 응력하에서도 크립에 의한 영구 변형이 일어나서 강도 저하 및 치수 변화로 이어지며, 이로 말미암아 정밀 부품으로서의 기능을 상실할 뿐 아니라 심한 경우에는 파손에까지 이를 수 있다. (중략)

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