• Title/Summary/Keyword: 국부부식

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Local Corrosion and Fatigue Damages of Steel Plates at the Boundary with Concrete (콘크리트에 접해있는 강재의 국부부식과 피로손상)

  • Kim, In Tae;Kainmua, Shigenobu;Cheung, Jin Hwan
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.20 no.2
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    • pp.313-321
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    • 2008
  • Recently in Japan, fracturing was observed on the diagonal member of a through truss bridge at the boundary region with the concrete slab. Local corrosion damage where the diagonal member was enclosed in the concrete slab is an important factor in the fracture. In this study, accelerated exposure tests were carried out on concrete-steel model specimens simulating steel members at the boundary with concrete. Fatigue tests were then performed on the corroded model specimens. Accelerated exposure tests of the S6-cycle, which is carried out on the model specimens for 150, 300, 450 and 600 da ys. Their surface geometry was then measured. From the accelerated exposure test results, change in maximum and mean corrosion depths was determined according to the testing periods. The effect of local corrosion on fatigue strength was also presented based on the fatigue test results.

A Study on the Corrosion Inhibitor Test Method in Acqueous Solutions (부식억제제의 부식억제능 측정법에 대한 연구)

  • 원덕수;김영근;이성민;고영태;박용수
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.45-45
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    • 1999
  • 일반 구조용 탄소강은 수용액 중에 노출될 때 부식에 의한 손상을 받기 쉽다. 부식의 양지를 위한 방법으로 사용 매체 중에 부식억제제를 첨가하여 탄소강의 부식속도를 낮추는 방법은 흔히 사용되는 방법이다. 부식억제제는 부식억제의 원리에 따라 양극부식억제제, 음극부식억제제 그리 고 이들의 혼합부삭억 세제 둥 여러 종류가 목적에 따라 사용되고 있다. 일반적으로 부식억제제의 성능 평가에는 무게감량볍, 표면분석법, 분극거동측정, 부석전위, 선 형분극법에 의한 부식속도 측정 등 다양한 방법이 시도되고 있다. 이 중에서 전기화학적 평가볍 은 부삭억제제의 작용 기구 규명 등을 위하여 많이 사용되고 있다. 한편 제품의 개발 단계에서 실질적인 평가법으로 갈리 사용하고 있는 방법은 무게 감량법인데 이 방법은 전면부식에 의한 금 속 손실량을 측정하여 부식억제능을 측정하는 방법이다. 그러냐 실제로 부삭억제제가 사용되고 있는 환경에서의 부식양상을 판찰하여보면 전면부식에 의한 손상보다는 국부부식에 의한 손상이 보다 치명적언 경우를 종종 목격할 수 있다. 이러한 관점에서 가존의 무게감량법은 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 국부부식을 보다 효과적으로 평가하기 위해 새로운 시험법을 도 입 상용 부식억제제의 종류별로 비교하였다. 부식억제제로는 수용액 중의 부식억제제로 널리 사용되고 있는 Nalco 39L과 본 연구실에서 SK해미칼과 공동 개발한 GH-110 등에 대하여 MCA(Multiple Crevice Assembly)를 이용 틈부식 저항성을 평가하였다. 또한 박막화된 전기저항형 부석속도 측정 센서를 틈부식 형태의 부식측정 에 적용하는 연구를 행하였다. 시험에 사용한 재갚는 천연가스의 감압 온도보상용으로 운전하는 가스히터의 주 구성 재료인 저탄소강을 사용하였으며 열화된 부식억제제 용액으로 사용기간이 서로 다른 수용액들에 대하여 평가 방법을 적용하여 비교하였다 다양한 부식억 제 제 수용액을 비교한 결과 MCA(Multiple Crevice Assembly)를 이용한 틈부식 억제능 시험은 실제 현장 사험 결과와 어느 정도 일치하는 결과를 보였다. 새로운 틈부식 저항성 측정법으로 시도한 철박막을 이용 틈부식 측정법은 육안 검사를 실시하지 않고도 틈부식의 전행 여부를 확인할 수 있는 가능성을 확인하였다.

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Evaluation of Compressive Strengths of Tubular Steel Members According to Corrosion Damage and Shape (원형 강관의 국부 부식손상 수준 및 손상형태에 따른 압축강도 성능평가)

  • Ahn, Jin Hee;Nam, Dong Kyun;Lee, Won Hong;Huh, Jungwon;Kim, In Tae
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.28 no.4
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    • pp.213-222
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    • 2016
  • For a steel structure with long service period, structural performance can be changed or decreased by corrosion damage occurred under severe corrosion environment condition. In this study, to examine compressive strength and behavior of circular steel member depending on corrosion damage, compressive loading tests were conducted using circular steel member with artificial corrosion damage which was applied by mechanical process and hand drill. From test results, local corrosion area and pattern is related to their structural performance. Their lcoal bucklings were occurred near artificially sectional damaged part. Reduction in compressive strength of circular steel member was also suggested according to their corroded part and damage.

Estimation of Concrete Cover Failure Time Considering the Corrosion Rate in Reinforced Concrete Structures (철근 부식속도 예측식을 이용한 철근 피복 파괴 시간 추정)

  • Jang, Bong-Seok
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.18 no.2 s.92
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    • pp.233-238
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    • 2006
  • In lifetime estimation, the FEM analysis method is proposed for predicting corrosion failure time of concrete structures exposed to sea-water. This study shows that the corrosion rate of rebar in artificial pore solution can be transferred to the corrosion rate of rebar in concrete using the relationship between pore volume and concrete volume by Jennings' model. And this study considered the pitting corrosion effects of reinforcement bar on corrosion failure analysis, rebar size to cover depth and nonlinear crack analysis. These analysis results have good accordance with the experimental results of Williamson's work. This methodology can be applied to lifetime prediction procedure of reinforced concrete structures and also gives more reasonable results of concrete cover failure time estimation of reinforced concrete structures exposed to sea-water.

Shear Buckling Strength and Behaviors of Steel Plate Girder with Asymmetrical Shear Resistant Web Panel by Local Corrosion (국부 부식손상에 의하여 비대칭 전단저항 복부단면을 가진 강거더의 전단강도 및 거동평가)

  • Lee, Myoung Jin;Ahn, Jin Hee;Kim, In Tae
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.26 no.2
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    • pp.105-118
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    • 2014
  • The number of the deteriorated bridge has been sharply increased due to the increase in the bridge service period in Korea. Local corrosion problem of structural member can be occurred according to atmospheric corrosion environments based on the installation location of steel bridges. Especially, in case of the plate girder bridge, corrosion damage is concentrated on the web panel and stiffener at girder end. An asymmetrical shear resistant web section in the plate girder bridge can be caused from the local corrosion of the web panel, because local corrosion is not symmetrically occurred to the bridge. In this study, therefore, the shear buckling strength and behavior of a plate girder with asymmetrically corroded web panel was numerically evaluated using FE analysis, which was considering an aspect ratio and corrosion damage level of web panel. The shear buckling strength reduction of an asymmetrical shear resistant web panel was compared and evaluated according to corroded volume ratio for a web panel and for diagonal tension field of a web panel.

Corrosion Properties of AZx1 Magnesium Alloys Containing Ca+Y (Ca+Y 복합 첨가 AZx1 마그네슘합금의 부식특성)

  • Im, Chang-Dong;U, Sang-Gyu;Yu, Bong-Seon
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.14-14
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    • 2012
  • 상용 마그네슘합금에 Ca+Y를 복합 첨가하여 부식특성의 변화를 평가하였다. Ca+Y를 복합 첨가한 경우 표면에 형성되는 피막의 안정성이 증가하여 내식성이 현저하게 향상되었다. AZx1-aCa-0.2Y 합금의 부식양상은 제2상과 기지간의 미소갈바닉 부식에 의해 국부부식 양상을 나타내었다.

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Flexural Capacity Evaluation of Reinforced Concrete Members with Corroded Steel Expansion and Debonding Area at the Interface Steel to Concrete Surface (철근부식 팽창 및 비부착 구간에 따른 RC 부재의 휨 성능 평가)

  • Jung, Woo-Young;Beak, Sang-Hoon;Yeon, Jong-Ho
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.8 no.5
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    • pp.7-13
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    • 2008
  • This paper presents experimental and analysis studies about both the corroded steel expansion and the variation of poor bonding range between steel and concrete. A loss of overall bonding capacity at the concrete-steel interface is evaluated experimentally and crack patterns at the bottom of the concrete are presented here. Steel-concrete interface is covered by rubber due to present local loss of the concrete-steel interface bonding capacity. In case of crack analysis performed by commercial FEM programs. we investigated crack‘s pattern and location. Finally, it is concluded that overall flexural capacity of the reinforced concrete structure is increased by the corroded steel expansion and is dependent of the bonding range at the steel- concrete interface. These results give an important factor to decide a life of reinforced concrete structures.

A Study on the Corrosion Inhibition Measurement Method of Carbon Steel in Various Inhibited Solutions (부식억제제가 함유된 용액중에서 탄소강의 부식억제능 측정법)

  • 원덕수;김영근;이성민;고영태
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.108-108
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    • 1998
  • 일반적으로 탄소강은 수용액 중에 노출될 경우 전면부식에 의한 손상을 받는다. 그러나 부식방지를 위하여 부식억제제를 적용할 경우, 탄소강의 부식거동은 현저한 변화를 겪게된다. 이러한 부식거동의 변화는 첨가되는 부식억제제의 종류에 따라 분 류할 수가 있는데, 양극부식억제제, 음극부식억제제 그리고 이들의 혼합부식억제제로 분류할 수가 있다. 현장에 적용된 부식억제제 시스템 중에는 자동차용 부동액과 가스히터용 열전달 매체액이 있다. 이러한 부식억제제가 적용된 시스댐은 정확한 부식억제능의 평가에 의한 그 교체 시기의 결정이 매우 중요하다. 교체 시기가 빠를 경우, 유지비용이 과다하게 소요되는 문제가 있으며, 교체시기가 늦을 경우 설비의 부식을 초래하는 문제 가 있다. 따라서 부식억제제의 정확한 성능 평가법은 매우 중요하며, 이에 대한 다양 한 연구가 진행 중이다. 부식억제제가 함유된 용액의 부식억제성능을 평가하는 방법에는 대표적으로 무게 감량법을 이용하고 있다. 이 방법은 다종의 금속이 적용된 자동차용 부동액을 실제 사용조건과 유사한 실험 조건에서 단기간, 가혹조건에서의 무게 감량에 의해 부식억 제능을 평가하는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 특히 국부부식이 진행될 경우 부 식억제능을 정량화 하는데 어려움이 있다. 한편 전기화학적 측정방법으로는 분극곡선법을 이용한 $E_P$(공식개시전위), $E_R$(재부동태 화전위)의 측정법이 있다. 또한 부식억제피막의 안정성을 측정하기 위한 방법으로 인 위적인 양극전류 인가에 의한 피막의 파괴후에 피막이 복원가능 여부 및 그 속도 측 정에 의해 부식억제제의 건전성을 확인할 수가 었다. 본 연구에서는 가스히터의 주구성 재료인 A210 Gr Al의 탄소강을 사용하여, 사용기간이 5년 이상되어 부식억제 기능을 거의 상실한 것으로 여겨지는 열전달 매체액 과 신규 부식억제제가 적용된 시스템 등 객관적으로 확인된 부식억제제 시스랩에 대 하여 다양한 평가 방법을 동원 비교분석하고자 하였다. 실험은 KSM 2142에 의한 무게감량법, 분극곡선 측정에 의한 $E_P$(공식개시전위), $E_R$(재부동태화전위) 측정, 시간에 따른 자연전위 변화 측정 빛 이때의 부식속도(선형분극법), 인위적인 피막 파괴 전,후 의 전위 변화 및 부식속도 측정법에 의한 국부부식 발달 저지능 등을 평가하여 각 실험결과를 비교분석하여 보았다.

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