• 대한기계학회논문집A
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• 제25권12호
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• pp.2109-2115
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• 2001

Miniaturized specimen technology is useful to characterize the mechanical behavior when it is difficult to sample the material enough for the test. In this study, two kinds of miniaturized Charpy impact specimens(i.e., miniaturized specimen with side groove and without side groove) of aged 1Cr- lMo-0.25V steel were prepared and tested. The relationship between the extent of degradation in terms of ductile brittle transition temperature(DBTT) and the fracture stress of 1Cr-1Mo-0.25V steel was established. The fracture stress obtained from miniaturized specimen without side groove turned out to be linearly related with the DBTT of standard specimen. Therefore the fracture toughness of aged turbine rotor steel might be evaluated by the fracture stress. In addition, the correlation between DBTT of standard specimen and that of miniaturized specimen was investigated. As the results of normalizing DBTT by maximum elastic tensile stress, the normalized DBTT of miniaturized specimen without side groove allows one to estimate that of standard specimen.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권12호
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• pp.2116-2124
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• 2001

It's required mechanical properties of in-service facilities to maintain safety operation in power plants as well as chemical plants. In this studdy the four classes of the thermally aged 1Cr-lMo-0.25V specimens were prepared using an artificially accelerated aging method at 630$\^{C}$. Ultrasonic tests, tensile tests, K$\_$IC/ tests and hardness tests were performed in order to evaluate the degree of degradation of the material. The mechanical properties were decreased as degraded, but the attenuation coefficient and the harmonic generation level of a ultrasonic signal were increased. Expecially the nonlinear parameter derived from the harmonic generation level is sensitive and will be a good parameter to evaluate the material degradation.

• Journal of Magnetics
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• 제6권1호
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• pp.27-30
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• 2001

We present a new procedure to evaluate the residual life of 1Cr-1Mo-0.25V steel from reversible magnetic permeability. The method is based on the existence of first harmonics in the differential magnetization around the coercive force. The apparatus is based on the detection of the voltage induced in a coil using a lock-in amplifier tuned to the frequency of the exciting coil. Results obtained for the first harmonics and Vickers hardness on aged samples show that the peak interval of reversible permeability and Vickers hardness decrease as aging time increases. The correlation between Vickers hardness and the peak interval of the reversible permeability may be used to evaluate the residual life of 1Cr-lMo-0.25V steel, nondestructively.

• 비파괴검사학회지
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• 제20권5호
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• pp.445-450
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• 2000

고온에서 운용 중인 설비의 안전성을 평가하기 위해서는 사용기간동안 열화된 재료의 물성을 측정하여야 한다. 실제 사용되고 있는 화력발전소 터빈의 로터에서 열화도가 다른 여러 종류의 시편을 입수하기 어렵기 때문에, 터빈 로터재로 널리 사용되고 있는 1Cr-1Mo-0.25V 강을 인공열화시켜 시편으로 사용하였다 열화도의 비파괴적 평가를 위하여 교류 섭동 자기장을 인가하여 가역 투자율을 측정하는 자기적 방법을 사용하였다. 열화도의 증가에 따라 경도와 가역 투자율 피크 사이의 간격은 감소하였는데, 경도와 가역 투자율 피크 간격과의 선형관계를 이용하여 비파괴적으로 터빈 로터강의 열화도를 평가할 수 있는 기초를 마련하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권5호
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• pp.532-541
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• 2001

재료의 노화에 의한 강도 및 인성 감소치를 정량적으로 평가하는 비파괴적 기법의 개발이 시도되고 있으며 전기비저항법도 그 중의 하나이다. 본 연구에서는 전기비저항법의 열화도 평가에의 적용성을 살펴보기 위해 먼저 6종 10 가지의 비자성 금속을 측정시료로 선택하여 직류 two-point probe법(혹은 2탐침법)으로 전기비저항을 계산한 결과와 비접촉식 와전류 방법으로 전기비저항을 측정한 결과를 서로 비교하였다. 또한, 1Cr-1Mo-0.25V강에 대하여 비파괴적 측정 방법인 four-point probe 방법(혹은 4탐침법)을 사용하여 얻은 결과와 기존의 2탐침법을 사용하여 얻은 결과를 서로 비교하여 현장에서의 4탐침 기술의 적용 가능성을 살펴보았다. 1Cr-1Mo-0.25V강에 대하여 2탐침법으로 구한 비저항 값과 4탐침법으로 구한 비저항 측정값의 차이는 0.6%였다. 따라서 4탐침법을 사용하여 현장에서 금속소재의 열화도의 비파괴적 평가가 가능하다고 사료된다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권10호
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• pp.1730-1737
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• 2004

The BI (Ball Indentation) method has the potential to assess the mechanical properties and to replace conventional fracture tests. In this study, the effect of aging on mechanical behavior of 1Cr-1Mo-0.25V steels procured by isothermal aging heat-treatment at four different aging times in the range of 0～1820 hours at 630$^{\circ}C$, were investigated using BI system.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.357-362
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• 2001

The purpose of this study is to investigate the effect of nitriding on the fatigue strength and fatigue life of turbine rotor steel (ICr-lMo-0.25V), and acquire data on the fatigue strength of nitrided turbine rotor steel at high temperature (538$^{\circ}C$). Specimens were nitrided with various layer thicknesses (160$\mu$m, 270$\mu$m and 290$\mu$m) using the nitemper method. A microstructure analysis, microhardness test, surface roughness test, and fracture surface analysis were also carried out at room temperature in order to investigate the mechanical properties of the nitrided specimens.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권10호
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• pp.1417-1422
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• 2001

Since fracture surface presents clear evidence to describe the circumstances of material failure event, analysis of fracture surface should provide plenty of useful information for failure prevention. Thus if we extract proper information from the fracture surface, the safety evaluation, for plant component could be more accurate. In general, the chaotic morphology of fracture surface is determined by the degree of material degradation as well as by other factors such as type of load, geometry of specimen, notch condition, microstructure of material and environment. In this research, we developed a fractal analysis technology for the fracture surface of aged turbine rotor steel based on the slit-island technique using an image analyzer. Moreover the correlation between the fractal dimension and the aging time was studied.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권2호
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• pp.157-163
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• 2004

금속 임플란트 재료들의 마모저항을 향상시키기 위하여 질소 이온주입 및 이온도금 기술을 적용하였다. 질소 이온주입 된 초내식성 스테인리스강(S.S.S)의 마모이온용출 특성을 S.S.S, 316L SS, TiN코팅된 316S SS와 비교 평가하기 위하여 탄소로 원자흡수분광분석기를 이용하여 시편들로부터 마모용출된 Cr과 Ni 이온량을 측정하였다. 또한, 저온아크증착법을 이용하여 TiN, ZrN, TiCN코팅된 Ti(Grade 2)원반의 마모저항을 비교하였고, 질소이온주입 및 질화물 코팅된 표면충의 화학적 조성은 SAES(scanning Auger electron spectroscopy)를 이용하여 분석하였다. 질소 이온주입된 S.S.S 표면으로부터 마모에 의하여 용출된 Cr과 Ni 이온량은 표면처리하지 않은 스테인리스강들에 비하여 크게 감소하였다 그러나 인공고관절에 걸리는 하중조건 하에서 실행된 마모이온용출실험에서 이온에너지 100 KeV로 질소이온 주입된 표면층은 20만회 내에서 쉽게 제거되었다. 질화물 코팅된 Ti 시편들의 마모저항도 크게 향상되었고, 그 마모특성은 코팅층의 화학적 조성에 따라 크게 차이가 났다. 코팅두께 3Um의 코팅시편들 중 TiCN 코팅된 티타늄이 가장 높은 내마모 특성을 보였으나 같은 하중조건 하에서 disk(Ti)-on-disk 마모실험에서 그 질화물 코팅면들의 마모 무게감 소비는 1만회 아래에서 모두 Ti의 마모비와 유사하게 전환되었다. 본 실험으로부터 얻어진 연구결과에 의하면, 100 KeV 질소이온주입 및 두께 3$\mu\textrm{m}$의 길화코팅된 표면층의 경우 표면 경화충의 깊이가 충분치 않아 높은 하중을 받는 임플란트의 마찰부위에 사용하기에는 한계가 있음을 보였다.