• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.488-493
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• 2003

This paper presents new skill in tube-mill processing getting the increase in production efficiency and quality in response to the recent request of high grade pipe. In this study, researchers developed the method to improve the precision of pipe and tool life in tube-mill processing. Optimum tool shape is devised by analyzing various simulation and mechanism in cutting process. In order to verify the confidence of the proposed machining technology, it is applied to the real processing machinery in the field.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1999년도 제3회 압연심포지엄 논문집 압연기술의 미래개척 (Exploitation of Future Rolling Technologies)
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• pp.383-389
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• 1999

The purpose of this study was to investigate the effects of alloying and rolling condition on the mechanical properties and to develop high strength line pipe steels with good toughness. Tests were carried out by the laboratory experiments followed by mill trials and mass production. It was found that a small addition of microalloying elements, such as Nb, V with Mo or Ti remarkably increased the strength and toughness of hot strips. The optimum condition of thermomechanical rolling on low carbon microalloyed steel improved the toughness through the formation of a fine and uniform microstructure. Based on this mill trials following the fundamental research, the production technology of line pipe steels, grade X70∼X100 with high toughness, has been established. These grade steels exhibit excellent low temperature toughness (vTs= under -80$^{\circ}C$) and sufficient strength in both the base metal and the ERW seam weld position, respectively.

• 한국가스학회지
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• 제22권5호
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• pp.62-71
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• 2018

2017년 한국가스안전공사 가스안전연구원의 자체 조사에 따르면, 국내 고압가스배관 중 매설된 배관의 길이는 대략 770km이며, 그 중 84%가 울산과 여수산업단지에 몰려 있다. 특히 20년 이상의 장기 운영 배관이 56%에 달하며, 이는 매설된 고압가스배관의 관리가 시급하다는 것을 시사하고 있다. 매설된 가스배관의 주요 사고 원인으로 미국 PHMSA, 유럽의 EGIG 등에서는 타공사와 외면부식을 지적하고 있으며, 배관 벽두께의 손실에 의한 누출 및 파열 등의 사고로 보고된다. 따라서 배관에 결함이 발생하였을 때, 그 결함이 배관의 잔존수명에 영향을 미치는 바를 평가하는 것이 중요하다. DNV나 ASME 등에서는 배관에 인위결함을 만든 후 수압 파열 실험을 통하여 배관의 잔존강도를 평가했다. 배관의 잔존강도를 운전압력과 연관시키면, 배관이 파열되는 시점의 벽 두께가 계산되며 해당 배관의 부식 성장률만 정확히 알 수 있다면, 배관의 잔존수명을 예측할 수 있다. 본 연구에서는 기존에 결함깊이가 벽두께의 80% 이하에서 적용된 수식을 개선하기 위하여 국내 매설배관의 80%를 차지하는 A53 Grade.B와 A106 Grade.B 배관에 대하여 결함 깊이가 80~90%의 범위에서 실험하였고, 결함과 잔존강도 관계를 표현한 수식을 만들었다.

• 한국가스학회지
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• 제21권6호
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• pp.8-14
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• 2017

가스배관 사고의 대표적인 원인 중 하나는 기계적 충격(타공사 등)으로 인한 사고이다. 이는 국내 주요 산업단지에 매설되어 있는 고압가스배관의 대다수가 매설 시기가 20년 이상인 노후 배관이기 때문에 사고 발생 시 별도의 검사 및 보강 시간 없이 대형 사고로 이어질 가능성이 높다. 본 연구에서는 타공사(굴착공사) 실험을 통해 기계적 충격 시 배관에 미치는 결함 정도에 대해 연구하였다. 실제 산업단지에서 굴착공사 시 사용되고 있는 21 ton 굴착기와 ASTM A106 Grade.B와 ASTM A53 Grade.B 배관을 이용해 타격실험을 진행하였다. 그 결과 굴착기 작업에 이용되는 버켓 중 톱니 버켓 일 때 결함의 정도가 더 컷으며, 매설되어 있는 배관의 관경이 작을수록 결함의 깊이 및 길이가 큰 것을 확인하였다. 굴착기 작업 중 타격 높이는 매설 배관의 결함에 아무런 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다.

• 한국안전학회지
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• 제23권1호
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• pp.1-11
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• 2008

In this study, small punch test and tensile test were performed with specimens directly machined from an ASTM A53 grade B carbon steel pipe at which an explosion accident was occurred in the Heavy Oil Unit. Main damage mechanism of the pipe was known as a high temperature hydrogen attack(HTHA). Effects of HTHA on the mechanical strength change of the A53B steel were studied in detail. Small punch test results have showed that maximum reaction forces, SP energy and ductility were decreased at hydrogen attacked part of the pipe compared with sound part of the pipe. Yield strength and tensile ultimate strength were calculated with the obtained small punch test curve results using different methods and compared the estimation methods. Small punch test simulation has been also performed with the finite element method and then mechanical strength, equivalent strain and fracture toughness were calculated with the obtained numerical analysis results. It was shown that the fracture toughness data calculated from small punch equivalent energy obtained by the finite element analysis for SP test was very low at the hydrogen attacked part.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제2권3호
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• pp.182-188
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• 2000

High-frequency electric resistance welding (HERW) technique is one of the most productive manufacturing method currently available for pipe and tube production because of its high welding speed. In this process, a heat input is controlled by skilled operators observing color and shape of bead but such a manual control can not provide reliability and stability required for manufacturing pipes of high grade quality because of a variety of bead shapes and noisy environment. In this paper, in an effort to provide reliable quality inspection, we propose a neural network-based method for classification of bead shape. The proposed method utilizes the structure of Kohonen network and is designed to learn the skill of the expert operators and to provide a good solution to classify bead shapes according to their welding conditions. This proposed method is implemented on the real pipe manufacturing process, and a series of experiments are performed to show its effectiveness.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제11권2호
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• pp.45-50
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• 2015

In many cases, the field fracture mechanism of the thermoplastic pipe is considered as either brittle or environmental fractures. Thus the estimation of the lifetime by modeling slow crack growth considering such fracture mechanisms is required. In comparison of the some conventional and empirical equations to explain the slow crack growth rate such as the Paris' law, the crack layer theory can be used to simulate the crack and process zone growth behaviors precisely, so the lifetime of thermoplastic pipe can also be accurately estimated. In this study, the modified crack layer theory for the stress corrosion cracking (SCC) of high density polyethylene is introduced with detailed algorithm. The oxidation induction time of the HDPE is also considered for the reduction of specific fracture energy during exposed to chemical environments. Furthermore, the parametric study for an important SCC parameter is conducted to understand the slow crack growth behavior of SCC.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.81-90
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• 2011

강관말뚝의 경쟁력 향상을 위해 개발되어 현장적용되고 있는 590MPa급 고강도 강관말뚝의 항타관입성과 지지력 특성을 분석하기 위하여 인천 송도지역에 총 18본의 다양한 지름/두께 및 강도별로 강관말뚝을 시공하고 이에 대한 재하시험을 수행하였다. 항타관입성은 일반강도와 고강도간의 타격횟수, 관입깊이, 건전도 등을 확인하여 비교하였으며, 파일 지지력은 동재하시험을 수행하고 대표 말뚝에 대해서는 정재하시험을 수행하여 동재하시험의 적절성을 평가하였다. 또한 동재하시험결과를 GRLWeap 해석결과와 비교하고 입력변수에 대한 역해석을 수행하여 향후 고강도 강관말뚝을 송도지역에 시공할 때 보다 적절한 항타장비 선정 및 지지력 예측이 가능하도록 표준관입시험의 N값을 이용한 지반반력계수에 대한 보정식을 제안하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.216-221
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• 2004

Linepipe steels with a low carbon acicular ferrite microstructure have been recently developed to accommodate the current transportation condition of the gas and oil industry, and they are finally applied to West- East pipeline project in China. By adopting acicular microstructure, both better formability and better toughness could be obtained due to low yield ratio and fine grained microstructure. Mechanical properties of pipe are not greatly different from those of base plates or hot coils with a microstructure of acicular ferrite. Merits of introducing higher strength steels are well known, i.e., reducing the gauge of pipe and the material cost, increasing the welding speed and decreasing construction cost because of reducing the construction period. Threfore, gas and oil industry has required higher strength steel than APIX70 grade steel. Under this background, API-X80 steel has been developed and shall be applied to the several projects. In this paper, developing stage of API-X80 steel is also presented and discussed.

• 자원리싸이클링
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• 제17권1호
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• pp.43-50
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• 2008

본 연구에서는 마찰하전형정전선별법을 적용하여 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon)의 재활용을 위한 재질분리 연구를 수행하였다. 하전재질 선정을 위한 하전특성 연구결과, PMMA가 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon)의 재질분리에 가장 효과적인 하전재질로 확인되어, PMMA를 사용한 pipe line와 cyclone 하전장치를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 pipe line과cyclone 하전장치를 이용한 재질분리 실험결과, 최적 실험조건에서 PET의 품위와 회수율이 각각 99.6%와 88.2%인 결과를 얻어, 폐플라스틱 맥주병(PET, Nylon) 재활용을 위한 재질분리 기술을 확립하였다.