• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.40-45
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• 2008

There exist many types of pipe and component fatigue through vibrations, thermal fatigues or shifting. In some cases of thermal stratification/thermal fatigue, pipes & components are receiving thermal stress by means of material expansion and shrinkage by continuous thermal repetitive variation. Small cracks initially occur on the inside surface by thermal stress. These cracks grow in depth the pipe wall and finally come to a rupture. Pipe parts of susceptibility to thermal stratification and thermal fatigue are now being examined by conventional UT(ultrasonic test) as volumetric examination. It is difficult to fully satisfy the code & standards requirements because 3" weldolet weldments of RCS 16" pipe to 3" branch connection lines have complex structural shape. To solve the problems of conventional UT examination, we made a realistic mock-up and UT calibration block. We performed a simulation of phased array UT utilizing CIVA as NDE(Non-Destructive Examination) simulation software. Also we designed phased array UT transducer and wedge, optimal frequency by using simulation data. We performed phased array UT experiment through mock-up including artificial flaws(notch). The phased array UT technique is finally developed to improve the reliability of ultrasonic test at RCS 16" pipe to 3" branch connection weld.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.40-47
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• 2011

KSNPs(Korea Standard Nuclear Power Plant) have been applied the break exclusion criteria to the high energy lines passing through containment penetration area to ensure that piping failures would not cause the loss of containment isolation function, and to reduce the resulting dynamic effects. Systems with the criteria are the Main Steam system, Feed Water system, Steam Generator Blowdown system, and Chemical & Volume Control system. In accordance with FSAR(Final Safety Analysis Report), a 100% volumetric examination by augmented in-service inspection of all pipe welds appled the break exclusion criteria is required for the break exclusion application piping. However, it is difficult to fully satisfy the requirements of inspection because 12", 8" and 6" weldolet weldments of Main Steam pipe line have complex structural shapes. To resolve the difficulty on the application of conventional UT(Ultrasonic Testing) technique, realistic mock-ups and UT calibration blocks were made. Simulations of conventional UT were performed utilizing CIVA, a commercial NDE(Nondestructive Examination) simulation software. Phased array UT experiments were performed through mock-up including artificial notch type flaws. A phased array UT technique is finally developed to improve the reliability of ultrasonic test at main steam line pipe to 12", 8" and 6" branch connection weld.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.902-903
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• 2011

발전설비에 대한 비파괴 검사 기술은 발전소 운전 신뢰성 및 안전성 유지확보 그리고 건전성을 보장하기 위한 필수적인 기술이다. 이 설비 중 터빈, 보일러 등 주요 발전설비에 대한 초음파 검사는 매우 신중하고 정확하게 검사할 필요성이 있으나, 일반적 초음파 검사방법으로는 불가능한 부분이 많고 일부분에 대해서는 이를 외국 제작사 기술용역에 의존하고 있는 실정이다. 특히 발전기 로타 웨지와 같이 재질상 감쇄가 심한 재료에 대해서는 검사 자체가 어렵고, 지금의 초음파 검사 방법으로는 결함의 크기나 형태를 파악하기도 어려워 이에 대한 개선책이 시급한 실정이다. 최근에 개발이 시작된 Phased Array UT분야는 발전설비중 접근자체가 어렵고, 형상이 복잡하여 결함의 탐지 및 평가가 힘든 부분에 적용하면 검사신뢰도 및 신속성을 향상시킬 수 있으며 접근성에 대한 제한 또한 감소시킬 수 있다. 따라서 본 논문은 발전기 부품에 발생하는 일반적인 결함에 대하여 Phased array UT 기술을 도입하여 신호의 특성을 분석하는 결과평가에 도음이 되고자 하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제5권1호
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• pp.14-19
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• 2009

NDE(Nondestructive examination) detects a flaw or discontinuity in materials. Flaws detected by the examination shall be evaluated for the decision basis of the integrity. The internal flaws of forging products can be detected by UT. However, UT has detection limits because of its reflected signal weakness. Normally, a 1mm or less flaw is known as the limit. If a flaw was detected, the size of flaw would be evaluated by AVG(or DGS) technique. To verify the evaluation data, alternative examination methods are needed. But there is no alternative examination methods until now. In this study, Phased array ultrasonic technique can be used to size the flaws in the generator rotor with focused beam of ultrasonic wave as a supplement method of AVG. Also, the phased array ultrasonic technique described enables the shape of flaw to be depicted exactly.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권1호
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• pp.15-20
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• 2009

초음파에 의한 결함평가 방법은 결과가 검사자의 경험과 지식에 의존되고 검사자에 따라 평가결과가 달라진다. 위상배열 초음파는 탐촉자 소자에 초음파를 발생하는 시간지연을 부여함으로서 초음파 빔의 집속방향과 위치를 전자적으로 제어할 수 있는 특징이 있으며 탐촉자를 움직이지 않고 결함의 평가가 가능하다. 본 연구에서는 위상배열 초음파의 전자적 스캔 특성을 이용하여 미소결함에 대한 크기평가의 기법에 대한 고찰을 하였다. 일반적으로 탐촉자를 움직여서 결함길이를 평가하는 기존의 방법은 결함의 길이가 아주 미소할 경우는 탐촉자의 이동거리 역시 미소하여 크기를 평가하기가 곤란하다. 따라서 전자적 스캔의 특성을 이용하여 미소결함에 대해서도 결함길이를 정확하게 평가할 수 있는 방법 및 기법에 대하여 고찰하여 그 유효성을 입증하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.78-82
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• 2010

The feeder pipe of Main Primary Heat Transfer System in Wolsong Nuclear Power Plant was inspected by the Ultrasonic Phase Array technique in 2010. It is the first time to apply this method to the construction at Nuclear Power Plant in Korea. The time required for UT technique is less than RT method. The UT method doesn't need to evacuate personnel who works nearby inspecting area and doesn't need to wait developing of film. For these reasons, the UT method is the fastest method among the volumetric inspections. As a result of the examination, it became clear that main defect of the feeder pipe is the Lack of fusion in the welded area. Moreover, the rate of defect was reduced gradually as improvement of welder's skill. If welding machine has problem, the defect has tended to same pattern(occurred same position in the welding area) but these defects were founded without specific rules. For these reasons, the creation of defect is dependent on the skill of worker not on the automatic welding machine. This evaluation of defect signal and collecting data would be useful to further examination in ISI.

• Journal of Welding and Joining
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• 제35권2호
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• pp.63-70
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• 2017

As the Non Destructive Test (NDT) for the welded structure, PT(Penetration Test). MT(Magnetic Test), RT (Radioisotope Test) and UT(Ultrasonic Test) methods are widely used in practice. These NDT methods have been developed toward high efficiency, low cost, real time, and high precise new NDT. For example, RT methods are developed to CT(Computed Tomography)and DR(Digital Radiography), and UT metheds are developed into Phased array, Guide wave, TOFD method. Moreover, the Infrared thermography and Laser ultrasonic technique are newly developed for applying in high temperature objects as the non-contact NDT methods. In this review paper the new high efficiency NDT methods for the welded structure are introduced and the trend of NDT rules applying in welded structure are described.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.52-60
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• 2015

원자력발전소에는 탄소강과 스테인리스강 용접을 위해 alloy600 용접재를 적용한 이종금속용접부가 다수 존재하며, 전 세계적으로 이종금속용접부에서 결함 발생 보고가 지속되고 있다. 주기적인 건전성 평가를 위해 이종금속용접부 초음파검사 일반절차서 (KPD-UT-10)를 적용하여 검사를 수행하고 있으며, 검사절차서에서는 탐촉자와 검사체 표면 사이의 간격을 최대 1/32"(0.8mm) 이내로 제한하고 있다. 국내의 일부 이종금속용접부는 테이퍼진 형상과 불규칙한 표면 형상을 가지고 있어, 가변형 위상배열초음파기술을 적용하여 검사 신뢰성을 높이고자 본 연구를 수행하였다. 연구 결과, 검사체 표면이 불규칙한 시편 내부의 인공결함에 대한 검출이 양호하였고, 이를 통해, 가변형 위상배열초음파기술의 현장 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.29-36
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• 2010

Ultrasonic inspection of heavy walled cast austenitic stainless steel(CASS)welds is very difficult due to complex and coarse grained structure of CASS material. The large size of anisotropic grain strongly affects the propagation of ultrasound by severe attenuation, change in velocity, and scattering of ultrasonic energy. therefore, the signal patterns originated from flaws can be difficult to distinguish from scattered signals. To improve detection and sizing capability of ID connected defect for heavy walled CASS piping welds, the low frequency segmented TRL Pulse Echo and Phased Array probe has been developed. The experimental studies have been performed using CASS pipe mock-up block containing artificial reflectors(ID connected EDM notch). The automatic pulse echo and phase array technique is applied the detection and the length sizing of the ID connected artificial reflectors and the results for detection and sizing has been compared respectively. The goal of this study is to assess a newly developed ultrasonic probe to improve the detection ability and the sizing of the crack in coarse-grained CASS components.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권2호
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• pp.151-157
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• 2004

초음파검사는 재료의 표면 또는 내부에 존재하는 불 연속부를 검출하기 위해, 초음파를 재료에 전달시켜 검사하는 비파괴검사법의 일종이다. 이러한 일반 초음파검사 방법 및 일반 결함평가 방법은 복잡한 형상에서 반사되는 신호로부터 결함을 구분하기가 어려워 결함의 평가 및 검사결과에 신뢰성이 떨어지고 있는 실정이다. 따라서 이러한 crack성 결함의 발생 가능성이 높으나 기존의 초음파검사 방법으로는 결함 판별에 어려움이 있는 설비에서의 검사방법 및 결함평가 방법의 제고가 필수 불가결한 실정이다. 본 연구에서는 위상배열 초음파를 사용하여 크랙 검출능력이 높고 길이 평가가 가장 정확한 방사각도를 규명하고, 주요발전설비중 하나인 터빈에 적용하였다. 기존의 초음파 검사 방식이 아닌 위상배열 초음파를 이용하여 결함의 크기를 평가할 수 있는 신 기법 및 이를 이용하여 터빈 블레이드 루트부 내에 존재하는 미세 결함에 대하여 크기평가 방법 및 결함탐지 방법에 대하여 고찰하였다.