• 기계저널
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• 제55권10호
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• pp.26-30
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• 2015

이 글에서는 제4세대 원전 고온구조재료인 Gr. 91강을 대상으로 하여 장시간 크리프 수명을 예측하고 파단수명을 확률적 신뢰도를 가지고 평가할 수 있는 방법에 대해 실 예제를 통하여 서술한다.

• 한국해양공학회지
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• 제10권1호
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• pp.47-52
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• 1996

This paper deals with a study on improvement of long-time creep life prediction of steam turbine rotor steels by using initial strain method as a new approach at high temperatures of 500 to 70$0^{\circ}C$ . The main result shows that the inital strain method could be reliably utilized to predict and evaluate the long-time creep life as creep rupture strength and that the predicting equation for long-time creep life under a certain creep stress at a certain high temperature could be empirically derived out from each initial instantaneous strain measured.

• 한국재료학회지
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• 제3권6호
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• pp.575-584
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• 1993

주조용 Ni기 초내열 합금인 Rene 80의 고온 크리프타단시 균열의 생성과 전파에 대한 분위기의 영향을 조사하기 위해 $760^{\circ}C$, 675MPa및 $982^{\circ}C$, 157MPa의 크리프시험 조건에서 산화성 분위기인 공기중과 불활성 분위기인 아르곤 가스 분위기에서 크리프 파단시험을 했다. $760^{\circ}C$, 657MPa조건의 크리프 파단시험에서는 분위기에 따라 크리프 파단 양상의 큰 차이가 없었고 파단수명과 파단연신값도 비슷하였다. 반면 $982^{\circ}C$, 157MPa의 시험에서는표면산화의 영향으로 공기중의 경우 표면균열 생성과 입계를 통한 균열전파에 의하여 크리프 파단이 진행되었으나, 아르곤 분위기에서는 내부입계에서 균열이 생성되어 표면에서 발생된 균열과 합체됨으로서 파단이 진행되었다. 파단수명은 공기중의 경우가 치밀한 표면산화물의 형성에 따라 아르곤 하에서 보다 길었으며 파단연신은 아르곤 분위기의 경우가 네킹 발생에 따라 크게 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권2호
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• pp.157-162
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• 2011

발전설비 및 자동차의 엔진에서 고온과 응력이 발생하므로 안전을 위하여 제품을 생산하기 전에 재료의 수명설계가 필요하다. 본 연구에서는 온도, 응력, 파단 시간으로 이루어진 무기력계수를 이용하여 수명설계를 수식화하였다. 통합수명식을 이용하여 SP-Creep 시험 데이터와 계산된 데이터를 비교하였다. SP-Creep 시험은 X20CrMoV121강의 파단시간을 획득하기 위하여 수행하였고 수명설계식을 통해 하중, 온도, 하중-온도가 작용하는 3가지 경우를 고려하였다. 첫째로, 무기력계수는 SP-Creep 시험에서 획득한 파단응력과 시간에 의해 계산하였다. 두 번째로, 온도 조건을 주어 수명을 예상하였다. 세 번째로, 부재는 피로와 크리프가 동시에 작용할 때 커플링 효과 때문에 더 열악한 상태에 놓이게 된다. 수명은 커플링 효과 때문에 현저하게 감소하는 것으로 나타났다.

• 한국안광학회지
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• 제13권4호
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• pp.89-94
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• 2008

목적: 각종 기계 부품에 주로 사용되는 9% Ni 합금강의 고온 크리프 시험과 그 시편들의 파단면을 관찰하고 Larson-Miller 변수를 적용하여 상수 C값을 결정하여 합금강의 수명을 예측하는데 있다. 방법: 본 시험의 장치는 Andrade와 F. Garofalo 등이 고안한 레버-빔 형으로 제작되었고, 크리프시험 설정조건은 시험편에 미치는 영향을 알아보기 위하여 4가지의 온도조건과 4가지 응력조건을 설정하여 16가지의 조건 하에서 시험을 실시하였다. 결과: 크리프 시험온도가 증가함에 따라 크리프 변형에 따른 응력의 멱지수(n)는 3.97에서 3.55로 점진적으로 감소하는 경향을 보였다. 크리프 변형의 활성화에너지는 응력이 증가함에 따라 90.39에서 83.64 kcal/mol로 점진적으로 감소하였다. Larson-Miller 변수의 계산에 의한 상수 C값은 약 22로 계산되었으며, 사용온도가 제시되면 그 수명을 예측할 수 있다. 파단면의 SEM 측정결과 저온과 고온의 경우는 입내파단에 의한 취성파괴 현상이 나타났으며, 중간정도 온도영역에서는 입계파단에 의한 연성파괴현상이 나타났으며, 일부에서는 딤풀현상도 나타났다. 결론: 9% Ni 합금강에 대한 고온 크리프시험과 그 시편들의 파단면을 관찰한 결과를 제시하여 그 파괴현상을 분석함으로써 설비분야의 부품활용에 대한 기초설계 자료를 구축하여 장비의 수명예측에 유용하게 응용될 수 있다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.203-208
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• 2004

To make practical applications of Al-Zn-Mg ternary aluminum alloy effectively in various field, a series of static creep tests under the 16 temperature-stress combination conditions had been performed. The creep tester with constant stress loading was designed and made by the authors and used in this study. The higher the creep temperature rose, the less the stress exponents became. The bigger the applied stresses became, the less values the creep strain activation energy showed. The life prediction constant of Larson-Miller parameter was calculated as about 2.3. In the fractography, the ductile fracture with dimples by intergranular breakage was primarily observed. We can make practical use of these test data in the design, the life prediction and the prevention of the accidents of the thermal facilities, etc.

• 한국기계기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.125-130
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• 2011

Technological mode progress demands the use of materials at high temperature and pressure. Constant load creep tests have been carried out over the range of stresses at high temperatures. One of the most critical factors in considering such applications as the most critical one is the creep behavior. In order to investigate the creep behavior in this study, the stress exponents during creep were determined over the temperature range of $275^{\circ}C$ to $325^{\circ}C$ and the stress range of 36MPa to 72MPa. The applicability of modified Monkman-Grant relationship was also discussed.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권11호
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• pp.2837-2845
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• 1994

Several methods have been developed to predict on the remaining life of the old power plants. However, Larson-Miller parameter, one of existing creep life prediction methods, has not reflected the effect of material degradatioin and grain size. So this study has been carried out to research the effects of material degradation and austenite grain coarsening on the life prediction of 3.5Ni-Cr-Mo-V steel. An experimental result shows that carbide coarsening has no significant effects on the creep rupture life and the Larson-Miller parameter, but grain coarsening has an important influence on the creep ruptrure life and the Larson-Miller parameter. Therefore Larson-Miller constant, K should be determined to consider on the chemical composition and the grain size of materials.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.1182-1189
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• 1995

Several methods have been developed to predict the creep rupture time of the steam pipes in thermal power plant. However, existing creep life prediction methods give very conservative value at operating stress of power plant and creep rupture strain cannot be well estimated. Therefore, in this study, creep rupture time and strain prediction method accounting for material damage and grain boundary sliding is newly proposed and compared with the existing experimental data. The creep damage evolves by continuous cavity nucleation and constrained cavity growth. The results showed good correlation between the theoretically predicted creep rupture time and the experimental data. And creep rupture strain may be well estimated by using the proposed method.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.22-27
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• 2004

Super-duralumin has widely been used as the part materials of aerospace and automobile industry because it has high specific strength and also is light. But, we have little design data about the creep behaviors of the alloy. Therefore, in this study, every creep test under four constant stress conditions have been conducted for four temperature conditions. A series of creep tests had been performed to get the basic design data and life prediction of super-duralurnin products and we have gotten the following results. First, the stress exponents showed the descending trend as the test temperatures increase. Secondly, the creep activation energy gradually decreased as the stresses become bigger. Thirdly, the constant of Larson-Miller parameters on this alloy was estimated about 6. And last, the fractographs at the creep rupture showed both the brittle fracture due to the transgranular rupture.