• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.33 no.10
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• pp.1054-1064
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• 2009

In this work, we predict a true fracture strain using load-displacement curves from tensile test and finite element analysis (FEA), and suggest a method for acquiring true stress-strain (SS) curves by predicted fracture strain. We first derived the true SS curve up to necking point from load-displacement curve. As the beginning, the posterior necking part of true SS curve is linearly extrapolated with the slope at necking point. The whole SS curve is then adopted for FE simulation of tensile test. The Bridgman factor or suitable plate correction factors are applied to pre and post FEA. In the load-true strain curve from FEA, the true fracture strain is determined as the matching point to test fracture load. The determined true strain is validated by comparing with test fracture strain. Finally, we complete the true SS curve by combining the prior necking part and linear part, the latter of which connects necking and predicted fracture points.

• The tire
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• s.65
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• pp.3-9
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• 1976

가유 고무에 대변형의 반복왜를 외부자극으로서 부여하면 초기에는 대폭의 응력의 변화현상이 보여져 서서히 일정응력치에 접근하여 파단에 이른다. 이 응력의 변화현상과 피로수명(파단하기까지의 회수)이 여하한 기계적 화학적 인자의 영향을 받는가를 천연고무의 순고무 가유물로 검토했다. 그 결과 실온으로 고무에 반복신장피로를 부여하면 가교구조, 망목밀도 및 신장률이 응력변화의 대소, 피로수명의 증감에 영향을 주었다. 고온으로 고무에 반복신장피로를 주면 열산화에 의하여 어느 온도로부터 현저한 응력연화(화학응력연화) 현상이 보였다. 연이나 고무에 열화방지제를 첨가하면 고온에 있어서의 산화반응이 억제되기 때문에 무첨가의 경우와 달라서 파단이나 현저한 응력연화가 일어나지 않았다. 피로수명(F)와 파괴신장(εb),반복신장률(ε)사이에 F=A(εb-ε)n 의 관계가 성립함이 인정되었다. An은 고유의 파라메에터어이며 천연고무의 순고무가유물로서 n은 4.0~4.5의 거의 일정치를 표시했다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.13 no.4
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• pp.7-13
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• 1995

마이크로솔더링에 의한 전자기기는, 사회기능의 중추가 되는 컴퓨터, 통신 기기, 항공기 인공위성 등의 제어계를 구성하므로, 그 접속부에 대한 높은 신뢰성의 요구는 그 무엇보다 중요하다. 전자기기에 있어서의 솔더 접속부는 집과 기판의 전기 적.기계적 접속의 역할을 하고 있으며, 따라서 개개의 접속부의 파단은 전체의 불량 으로 연결된다. 실제 전자콤포넌트와 그 시스템의 단선 등의 사고에 있어서 자주 발생 하는 사고중의 하나가 솔더접속부의 단선에 의한 것이며, 그 단선중에서도 가장 보편 적이며 또한 대단히 심각한 문제로서 주목을 받고 있는 것이 솔더접속부의 열피로파단 이다. 전자기기를 사용할 때, 스위치의 on-off에 의한 power cycle과 환경의 온도변화 에 기인하는 반복열 사이클은 솔더접속부의 피로를 일으키게 되고, 결국에는 사용중에 파단을 초래하게 된다. 이러한 온도변화의 범위는 약 -55.deg. - 150.deg.C로 예상할 수 있으며, 여기서 최고온도인 150.deg.C는 Pb-Sn 공정합금의 경우 0.9Tm.p.이상의 고온에 해당한다. 이 피로는 등온적으로 또는 열사이클중에 발생하기도 한다. 솔더접 속부의 열피로수명은 대부분의 공업재료에서 나타나는 저사이클피로거동과 유사하게 발생하며, 솔더 접속부에 인가되는 열변형/응력(thermal strain/stress)의 크기에 크게 의존하는 것으로 알려져 있다. 솔더는 서로 다른 열팽창계수를 갖는 칩과 회로 기관의 두종류의 재료를 접속하기 때문에, 상기한 바와 같은 반복열사이클에 의하여 발생하는 열변형/응력이 접속부의 피로.파단을 야기시킨다. 이러한 솔더접속부에 대한 주기적인 응력/변형의 인가는 접속부에 내.외적으로 현저한 변화를 야기시키게 되고, 열피로로 연결되며 결국에는 시스템의 전기적 단선을 초래하게 된다. 또한 열피로파단 현상는 변형/응력의 크기 뿐 만아니라 솔더합금자체의 야금학적인 물성에도 크게 의존 하며, 내적.외적인 열변화에 의한 야금학적인 특성변화도 크게 영향을 미친다. 솔더 접속부의 신뢰성에 대한 연구는, 그 중요성에 비추어 볼 때, 지금까지 수많은 연구가 행하여져 왔다. 그러나 신뢰성과 관련된 열피로파단현상에 대한 야금학적인 면에서의 연구는 비교적 적은 편이다. 따라서 본 해설에서는 전자기기의 마이크로 솔더접속부 에서 발생하는 열피로파단현상에 대한 야금학적인 면에 중점을 두어 서술하고자 한다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.2 no.6
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• pp.468-476
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• 1992

Stress rupture properties and fracture behavior of Ni microalloyed W were studied using direct load creep tester at 100$0^{\circ}C$, 110$0^{\circ}C$ and 120$0^{\circ}C$ in $H_2$. At the same grain size, 15${\mu}$m, the 100hr. stress rupture strength of W-0.4wt% Ni was 23% higher than that of W-0.2wt%Ni due to the grain growth during test. The minimum creep rate of W-0.2wt%Ni was decreased with an increase in initial grain size. By increasing the Ni content of Ni microalloyed W, rupture time was increased owing to the smaller number and size of cavity. All the specimens showed intergranular fracture by grain boundary sliding and nucleation, growth and coalescence of cavities at grain boundary.

• Proceedings of the Korean Institute of Communication Sciences Conference
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• 1982.10a
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• pp.29-32
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• 1982

본 논문은 광섬유 케이블의 설계에 있어, 케이블 공정에 따른 광손실의 증가를 최소로하는 케이블의 구조 및 광케이블의 포설에 따른 잔류 응력의 억제 등, 장기간 동안 케이블의 전송특성을 유지하며, 광섬유의 파단 방지를 목표로 고려해야할 사항을 논하였다. 광섬유의 특성을 유지하기 위해서는 광섬유 제조시 사용되는 재질 및 적정 Dimension 설정이 필요하며 광섬유 파단 방지를 위해 CABLE내에 TENSION MEMBER를 수용하는 구조를 검토, 광섬유 CABLE 포설시 광섬유의 파단 확률을 감소시키며, 광섬유의 잔류응력을 억제하는 관점에서 케이블 구조를 설계하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.4 no.3
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• pp.26-31
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• 1986

(1) Implant 용접저온귀열시험은 용접 열cycle에 따른 금속조직의 경향과 구속상태의 경향을 분 리하여 평가할 수 있는 사용한 시험법이다. (2) 한계파단응력(.sfgma.$_{cr}$ .)은 재료의 탄소다량( $C_{eq}$ .) 및 융접부 광산성수소량 ( $H_{D}$)과 밀접한 관계를 가지며 $C_{eq}$ . 및 $H_{D}$가 작을수록 .sfgma.$_{cr}$ .가 높다. (3) 시험편의 notch형상이 circular이든 spiral이든 한계파단응력은 동일하다. (4) 시험편의 파단은 notch로 부터 발생하기 시작하여 그 부분에서는 수소포화 의벽개파면은 나타낸다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.57.2-57.2
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• 2011

MX 석출물 형성 원소인 V과 Nb을 첨가한 11Cr-1Mo-VNb 페라이트계 내열강의 각각의 시험 온도에서 파단 시간에 따른 미세조직의 변화를 연구하였다. 초기 조직은 템퍼드 마르텐사이트 조직을 갖고 있었으며, 고온 강도를 저하시키는 ${\delta}$-페라이트는 존재하지 않았다. 주 석출상은 $M_{23}C_6$와 MX로 확인되었다. 또한, 모든 크리프 파단재에서 응력을 받은 게이지 부분이 응력을 받지 않은 그립 부분보다 석출물 및 마르텐사이트 래스 폭의 성장이 가속되는 결과를 나타내었다. 이는 크리프 변형 중 응력 집중에 의해 래스 경계를 따라 전위가 집적되고, 이에 따른 용질원자의 확산 속도가 증가하여 석출물의 성장에 따른 래스 경계의 이동이 일어나 게이지 부분이 그립 부분보다 마르텐사이트 회복이 가속된 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1998.05b
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• pp.344-349
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• 1998

고리 1호기 원전의 원자로냉각재 배관의 파단전누설개념 적용성을 평가하기 위하여 일반적인 파단전누설 절차 및 기준을 검토하였다. 파단전누설 타당성을 검토하기 위하여는 한계하중방법 및 J-T 방법을 비교검토 하였다. 그리고 원자로냉각재 배관에 대해서는 탄소강일 경우와 스테인레스강에 대하여 분석하였고, 가압기 밀림관에 대해서는 열응력을 계산하였다. 그리고 원자로 냉각재 배관에 가상의 관통균열의 파괴안전성은 유한요소법을 이용한 탄소성파괴역학을 통하여 분석하였다. 분석결과 한계하중법과 J-T 방법 모두 스테인레스강과 탄소강재질에 대해 적용 가능한 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.29-29
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• 1997

각광 받는 구조재료인 섬유강화 복합적층재에 대한 기계적 체결 거동은 본질적인 재료의 이방성에 의해서 파단강도가 파단 모우드와 매우 밀접한 관련을 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서, 복합적층판 체결부의 정밀 구조 설계에서는 단순화에 따른 오차를 줄이고 정밀해에 의한 설계 및 해석이 요청된다. 특히, 층간응력 성분을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층 판의 기계적 체결부 해석이나 실제 구조물의 체결부에서 발생하는 굽힘이나 비틀림과 같은 하중 상태를 묘사하기 위해서도 정밀한 3차원 응력 해석은 필요하다. 하지만, 지금까지 기계적 체결부의 거동에 관한 연구는 층간응력 성분들을 어느정도 무시할 수 있는 얇은 평판에 대한 2차원 응력해석에 주로 국한되어 왔으며, 일부 수행된 체결부에 대한 3차원 응력 해석의 경우 여러 단점을 갖는 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 해석이 수행되었을 뿐이다.본 연구는 층간응력 성분들을 무시할 수 없는 두께를 갖는 복합적층판의 기계적 체결부 해석에 지금까지 사용되어온 3차원 연속체 요소에 의한 유한요소 방법이 갖는 단점들을 개선한 Layerwise 유한요소법을 이용하여 3차원 응력해석을 수행하였다. 특히, 선형상보성원리에 근거한 최적설계 기법을 응용하여, 기계적 체결시 핀과 적층판의 홀 사이에 발생하는 하중 전달 과정을 모사하고, 접촉력에 의한 홀 주위의 복잡하고 국부적인 응력 집중현상을 규명하여본다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.2 no.4
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• pp.270-278
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• 1992

The effect of Ni-rich phase on the stress-rupture properties of Ni mlcroalloyed W were studied using direct load creep tester at 100$0^{\circ}C$, 110$0^{\circ}C$, and 120$0^{\circ}C$ in $H_2.$ The stress rupture strength of 100hrs. of W-0.4wt% Ni was 43% higher at 100$0^{\circ}C$ and 35% higher at 110 $0^{\circ}C$than that of W-0.2wt% Ni due to the larger initial grain size, the higher relative density and the higher grain growth during test. That of W-0.8wt% Ni was 90% higher at 100$0^{\circ}C$ and 60% higher at 110$0^{\circ}C$ than that of W-0.2wt% Ni. The activation energy of W-0.4wt% Ni for creep was 81.3 Kcal/mole. It was considered that creep deformation was controlled by the diffusion of W in the Ni rich phase between the grains and the deformation of grains. All of the specimens showed intergranular fracture by grain boundary cavitation and growth of cavity throughout the entire spcimen cross-section.