• 대한화학회지
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• 제23권4호
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• pp.217-236
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• 1979

소성변형에 대한 著者들의 이론을 초소성합금(Zn-Al eutectoid, A1-Cu, Pb-Sn, Sn-Bi, Mg-Al eutectics)에 적용하였다. 그 결과 초소성합금의 소성변형은 두 개의 grain boundary流動單位의 平行連結로 나타낼 수 있었다. 이 두 개의 流動單位는 流動式에 나타나는 parameter $X_{gj}/{\alpha}_{gj}$와 ${\beta}_{gj}$(j=1 혹온 2)로 表現할 수 있으며 이들을 實驗的으로 求할 수 있었다. 著者들의 流動式은 實驗과 잘 一致하였다. Strain rate sensitivity 對 -In(strain rate) 곡선을 이론으로 구한 결과 유동단위수만큼의 peak가 ${\beta}_{gj}$(j=1 or 2) 값에 따라 분리되어 나타났고 초소성의 조건도 ${beta}_{gj}$값에 의하여 결정됨을 알았다. ${\beta}_{gj}값의 粒子크기 依存性을 구하였고 온도변화에 따른 ${\beta}_{gj}$값 변화로부터 각 流動單位의 활성화엔탈피, ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$도 구하였다. 그 결과 ${\Delta}H_{gj}^{\neq}$는 재료성분원소들의 grain boundary 자체확산에 의한 활성화엔탈피와 같이 나타났고 또 이들은 粒子 크기 증가에 마라 증가함을 보였다

• 대한조선학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.82-89
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• 2002

선상가열에 의한 판 변형 예측은 고유변형도법에 의해 효율적으로 예측할 수 있다. 종래의 용접에서의 고유변형도 결정 방법은 용접 실험을 통하여 온도분포와 강의 상변태 영역(Ac3)을 시편을 절단하여 계측하고 이를 고유변형도 영역으로 간주하는 것이었다. 선상가열의 현상은 용접과 유사하므로, 용접과 같은 조건 하에서 얻어진 결과를 그대로 선상가열 해석에 이용하여 왔으나 이 결과는 가열 패턴이나 판 두께에 제한을 가지고 있다. 또한 현장에서는 선상가열 후 수냉 처리하는데 그 과정에서 강이 원래의 상으로 돌아가지 않고 마르텐사이트가 되면서 전단 소성 변화를 일으킨다는 점에 착안하여, 본 연구에서는 종래에 시편의 온도계측과 상변태 영역을 직접 계측하는 파괴검사법을 FEM을 이용한 이론해석으로 대체하였다. 즉 임의의 적절한 열속 모델에 대한 온도 분포를 얻고, 조직변화에 따라 추가적으로 발생하는 소성 영역을 고려하기 위하여 공석 온도 영역까지 포함시켜 온도계측과 파괴실험 없이 순수한 이론만으로 고유변형도 영역을 결정하는 새로운 방법을 제안하였다. 이 방법으로 결정한 영역을 이용하여 판의 변형을 예측하고 실험 결과와 비교하여 잘 일치함으로써 본 논문에서 제안한 방법의 유효성을 입증하였다.

• 열처리공학회지
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• 제17권6호
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• pp.346-355
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• 2004

The flame quenching process has been employed to modify the surfaces of commercial marine propeller material, aluminum bronze alloy (Cu-8.8Al-5Ni-5Fe), and the microstructure, hardness and wear properties of the flame-quenched layers have been studied. The thermal history was accurately monitored during the process with respect to both the designed maximum surface temperature and holding time. The XRD and EDX analyses have shown that at temperatures above $T_{\beta}$, the microstructure consisting of ${\alpha}+{\kappa}$ phases changed into the ${\alpha}+{\beta}^{\prime}$ martensite due to an eutectoid reaction of ${\alpha}+{\kappa}{\rightarrow}{\beta}$ and a martensitic transformation of ${\beta}{\rightarrow}{\beta}^{\prime}$. The ${\beta}^{\prime}$ martensite phase formed showed a face-centered cubic (FCC) crystal structure with the typical twinned structure. The hardness of the flame-quenched layer having the ${\alpha}+{\beta}^{\prime}$ structure was similar to that of the ${\alpha}+{\kappa}$ structure and depended sensitively on the size and distribution of hard ${\kappa}$ and ${\beta}^{\prime}$ phases with depth from the surface. As a result of the sliding wear test, the wear resistance of the flame-quenched layer was markedly enhanced with the formation of the ${\beta}^{\prime}$ martensite.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권2호
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• pp.93-103
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• 2011

Precipitation behavior of high-nitrogen duplex Fe-24Cr-7Mn-4Ni-4Mo-0.43N stainless steel aged at $850^{\circ}C$ was investigated using scanning transmission electron microscopy. Based on the analyses of selected area diffraction patterns, four kinds of precipitates (intermetallic sigma (${\sigma}$) and chi (${\chi}$), $Cr_2N$ and secondary austenite) were identified. At the ferrite/austenite phase boundary, the ${\sigma}$ phase and secondary austenite were formed via ${\alpha}{\rightarrow}{\gamma}+{\sigma}$ eutectoid reaction. The precipitation of $Cr_2N$ occurred at the austenite grain boundary as well as the interior of the ferrite. The intermetallic ${\chi}$ phase also formed within the ferrite and showed a cube-cube orientation relationship with the ferrite. Further aging produced a lamellar structure composed of $Cr_2N$ and austenite along the ferrite/austenite boundary and enhanced the precipitation of the ${\chi}$ phase. The crystallographic features of the precipitates were also examined in terms of the orientation relationship with the austenite or ferrite matrix.

• 보존과학회지
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• 제27권4호
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• pp.421-430
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• 2011

본 연구에서는 청동유물에서 관찰되는 다양한 미세조직의 출현과정을 이해하기 위하여 현재 전통방식으로 방짜유기를 제작하는 한국민속촌 유기공방에서 실행되고 있는 제작방법과 담금질 조건을 조사하였으며, 여기에서 제작된 방짜유기의 미세조직과 조성을 살펴보았다. 또한 이 공방에서와 유사한 조건으로 재현실험을 수행하여 그 결과를 비교자료로 사용하였다. 전통 유기공방에서 수행하는 담금질 조건을 자세히 기술함과 동시에 작업 조건에서 나타나는 변동성을 미세조직의 관찰 결과와 함께 제시하였다. 유기공방의 화덕 온도는 $750{\sim}850^{\circ}C$로 측정되었으며 다음 단계의 작업을 위하여 화덕에서 막 꺼낸 청동소재의 표면온도는 대략 $650{\sim}685^{\circ}C$로 측정되었다. 이 같은 큰 폭의 온도 편차는 담금질 과정을 거쳐 생산된 방짜유기에 다양한 미세조직을 초래하였다. 특히 외부기온에 따른 온도편차가 큰 겨울과 비교적 영향이 적은 봄에 각각 제작된 방짜유기의 미세조직을 분석한 결과 ${\alpha}$상을 중심으로 그 배경에서 마르텐사이트(${\beta}$)상, ${\gamma}$상, ${\alpha}+{\delta}$ 공석조직 또는 이들의 혼합물로 이루어진 다양한 조직이 관찰되었다. 특히 실험실에서 재현한 시험편에서도 짧은 시간동안 가열할 경우 ${\alpha}+{\gamma}$상 또는 ${\alpha}+({\beta})+{\gamma}$상 등 다양한 미세조직이 형성되었다. 이처럼 미세조직에서 관찰되는 다양성은 유물에서도 확인되는 것으로 실제 유기공방에서 담금질시 적용하는 열처리 조건이 온도측정으로부터 예측되는 작업조건보다 훨씬 더 복잡하다는 점을 의미한다.