• 비파괴검사학회지
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• 제19권4호
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• pp.288-293
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• 1999

고온에서 사용중인 터빈 로터의 안전성을 평가하기 위해서는 열화된 재료의 물성이 필요하다. 실제로 발전소에서 사용되고 있는 열화도가 다른 로터강을 종류별로 입수하기가 어렵기 때문에, 터빈 로터재로 널리 사용되고 있는 1Cr-1Mo-0.25V 강으로 인공열화 시료를 제작하였다. 실제로 사용된 재료의 미세조직과 유사한 미세조직을 갖는 시료를 얻기 위하여 실제 사용온도보다 높은 $630^{\circ}C$의 등온에서 열처리시간을 다르게 하여 열화도가 다른 7종류의 시료를 얻었다. 열화도를 비파괴적으로 평가하기 위하여 상온에서 측정한 보자력을 이용하였다. 열화도의 증가에 따라 경도와 보자력은 감소하였는데, 이 원인을 미세조직 및 EPMA 분석에 의해 구명하였고, 경도와 보자력과의 상관관계를 만들어 비파괴적으로 열화도를 평가할 수 있는 기초를 마련하였다.

• 한국가스학회지
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• 제2권4호
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• pp.42-46
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• 1998

소형 시험편 기술은 최소량의 재료를 사용하여 그 재료의 물리적인 거동을 특성화할 수 있기 때문에 산업설비로부터 많은 재료를 수집할 수 없는 경우에 유용한 방법이다. 본 연구에서 사용한 재료는 화력발전소 터빈로터 소재로 많이 사용되고 있는 1Cr-1Mo-0.25V강이었으며, $^630{\circ}C$에서 등온열화처리하여 5종류의 가속 열화 모사재를 만들었다. 충격시험에는 표준 시험편과 소형 시험편이 사용되었으며, 일부 소형 시험편에 소성 구속을 증가시키기 위해 측면흠을 만들어 넣었다. 표준 시험편과 소형 시험편의 충격특성을 비교하였으며 크기효과를 고찰하였고, 소형 시험편의 연성취성천이온도와 표준 시험편의 연성취성천이온도와의 상관관계를 만들었다. 따라서 소형 시험편의 충격시험결과로부터 표준 시험편의 충격특성을 추정하는 것이 가능하게 되었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권5호
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• pp.516-522
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• 2002

발전소의 터빈 로터강의 수명을 평가하기 위하여 $630^{\circ}C$에서 등온 열처리된 7가지의 서로 다른 시편을 준비하였다. 탄소강, 스테인레스강 등의 금속재료의 유동특성을 평가하기 위하여 개발된 구형압입 시험을 통하여 서로 다르게 열화된 1Cr-1Mo-0.25V강의 기계적 물성을 측정하고 이를 인장시험에서의 결과와 비교하였다. 유동특성을 결정짓는 요소로 재료항복기울기와 구속인자지수를 사용하였다. 이는 가공경화지수의 변화가 매우 작고 불규칙적으로 나타났기 때문이다. 또한 재료항복기울기의 영향을 고려하였을 때 구속인자지수의 영향은 적은 것으로 나타났다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권2호
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• pp.149-154
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• 2002

실제 사용 온도 보다 높은 $630^{\circ}C$에서 열처리 시간을 변수로 하여 최대 1000 시간 동안 등온 열처리를 통해 2.25Cr-1Mo 강의 경년열화재를 제작하고 열화에 따른 미세조직과 기계적 특성 변화에 대한 초음파 비파괴평가 법으로 표면 특성평가에 우수한 표면 SH파를 적용하였다. 열화에 따른 초음파의 감쇠와 전파시간 및 웨이블렛을 이용한 음속과 감쇠계수의 주파수 의존성평가를 수행한 결과 열화가 진행됨에 따라서 탄화물은 점차 조대화되고 경도는 감소하였다. 감쇠계수는 열화시간이 증가함에 따라서 증가하였고 전파시간 역시 열화의 초기단계에 급격히 증가했다. 초음파의 감쇠와 경도와는 좋은 상관관계를 나타내어 감쇠계수는 경년열화 평가에 중요한 파라미터임을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권9호
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• pp.2819-2832
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• 1996

The estimation of the remaining life for the aged components in power plant as well as chemical and petroleum plants has been recently concerned. The raw materials used in this study are the 1Cr-1Mo-0.25V steel which intensified P and S compositions along with the nominal compositions of ASTM A 470 standard. Five kinds of specimens with the different degradation levels were prepared by isothermal aging heat treatment at 630.deg.C. The mechanical properties and rotated bending fatigue strength of virgin and aged 1Cr-1Mo-0.25V steel have been investigated through the hardness, tensile, fatigue test, SEM fractograph and EDS analysis at 538.deg.C and room temperature, respectively. Thus the data of aged specimens were compared with those of virgin specimen to evaluate the aging effects. The main results obtained in this study are as follows ; The decrease of the yield and tensile strength due to degradation was distinguished until 50, 000hrs simulated service time. And it was confirmed that the considerable amount of P, Mn, Cr and S was precipitated at the grain boundary of aged material through the SEM and EDS analysis. The rotated bendingd fatigue strength at 538.deg.C of virgin, 25, 000, 50, 000, 75, 000 and 100, 000 hrs aged material was decreased 44.6 %, 49.6 %, 51.5 %, 52.4% and 53.8% than that of virgin material at 10$_{7}$cycles of room temperature, respectively. The major cracks of virgin and aged materials mainly initiated at the inclusions including Si, P and Mn compositions which were located at the outer periphery of the specimen.n.

• 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.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.5-5
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• 1999

A novel process is proposed to improve oxidation resistance of Ti-Al intermetallic compounds at elevated temperatures by both Cr addition and pre-sulfidation, where TiAl alloys withlor without Cr addition were sulfidized at 1173K for 86.4ks at a 1.3 Pa sulfur partial pressure in a $H_2-H_2S$ gas mixture. The pre-sulfidation treatment formed a thin Cr-Al alloy layer as well as 7~10 micrometer $TiAl_3$ and $TiAl_2$ layer, due to selective sulfidation of Ti. Oxidation resistance of the pre-sulfidation processed TiAl 4Cr alloy was examined under isothermal and heat cycle conditions between room temperature and 1173K in air. Changes in $TiAl_3$ into $TiAl_2$ and then TiAl phases as well as their effect on oxidation behavior were investigated and compared with the oxidation behavior of the TiAl-4Cr alloy as TiAl and pre-sulfidation processed TiAl aHoys. After oxidation for up to 2.7Ms a protective $Al_2O_3$ scale was formed, and the pre-formed $TiAl_3$ changed into $TiAl_2$ and the $Al_2Cr$ phase changed into a CrAlTi phase between the $Al_2O_3$ scale and $TiAl_2$ layer. The pre-sulfidation processed TiAl-4Cr alloy had very good oxidation resistance for longer times, up to 2.7 Ms, in contrast to those observed for the pre-sulfidation processed TiAl alloy where localized oxidation occurred after 81 Oks and both the TiAl and TiAl-4Cr alloys themselves corroded rapidly from the initial stage of oxidation

• 한국주조공학회지
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• 제39권1호
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• pp.7-13
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• 2019

Few studies of large blooms over 700 mm thick among those used for the forging of raw materials have been reported. The cooling rate difference between the surface and the center of a large bloom is large, and the degradation of the mechanical properties is likely in cases involving excessively coarse precipitates resulted from the slow cooling rate of a large bloom after casting. Therefore, a schematic investigation of the growth behaviors of precipitates while varying their locations in blooms is necessary. The dissolution behaviors of precipitates were investigated by simulating a reheating process during which the bloom is heated to a high temperature. The segregation behavior of the as-cast large bloom was also investigated. Reheating specimens were obtained after an isothermal heat treatment at $1150^{\circ}C$ with various holding times to simulate the reheating process, with the samples undergoing a subsequent water quenching step. The precipitates were extracted using an electrolytic extractor and a particle size analysis was conducted with the aid of SEM, EDS, and TEM. In the present work, Al oxide, MnS and Nb carbide were mainly observed.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.458-465
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• 2020

활성탄에 의한 acid fuchsin (AF) 염료의 흡착에 대한 등온선, 동력학 및 열역학적 특성치를 흡착제의 양, pH, 초기 농도, 접촉시간 및 온도를 변수로 하여 수행하였다. 활성탄을 사용한 AF의 흡착에 대한 pH의 영향은 산성(pH 8)에서 흡착백분율이 높은 욕조 현상을 나타냈다. 등온흡착 데이터는 Freundlich, Langmuir, Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 맞춰 보았다. Freundlich 식이 가장 높은 일치도를 나타냈으며, 흡착메카니즘이 다분자층 흡착임을 알았다. 흡착용량은 온도증가와 함께 증가하였다. Freundlich의 분리계수는 이 흡착공정이 적합한 처리공정임을 나타냈다. Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 의해 평가된 흡착 에너지는 활성탄에 의한 AF의 흡착이 물리 흡착임을 확인시켰다. 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞았다. 입자내 확산 모델에 의해 흡착점에서의 표면 확산이 율속단계로 평가되었다. 흡착공정의 활성화 에너지와 엔탈피 변화는 각각 21.19 kJ/mol, 23.05 kJ/mol 이었다. Gibbs 자유 에너지 변화는 흡착반응이 온도가 높아질수록 자발성이 더 진다는 것을 알려주었다. 양의 엔트로피는 이공정이 비가역적이라는 것을 나타냈다. 등량 흡착열은 본질덕으로 물리흡착임을 나타냈다.

• 한국자기학회지
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• 제21권4호
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• pp.136-140
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• 2011

고온에서 운용 중인 설비의 안전성 평가를 위하여 사용기간 동안 열화된 재료의 물성을 측정하여야 하나, 운용 중인 설비에서 열화도가 다른 여러 종류의 시편을 획득하기가 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 열교환기의 튜브와 압력용기의 재료로 널리 사용되고 있는 1Cr-0.5Mo 강을 인공열화시켜 시편으로 사용하였다. 열화도 평가를 위하여 바크하우젠 노이즈의 포락선(envelope)에서 첨두값(peak value) 사이의 간격, 보자력 및 경도를 실온에서 측정하였다. 열화도의 증가에 따라 세 값은 모두 감소하였는데, 이는 기지의 탄화물 입자가 조대화 됨으로써 탄화물 석출에 의한 기지의 연화가 결정립계의 경화보다 우세하게 작용하여 나타나는 것으로 판단되었다. 포락선 첨두값 사이의 간격과 경도값의 선형관계를 이용하여 자기적 특성 측정에 의해 간접적으로 1Cr-0.5Mo 강의 열화도를 비파괴적으로 평가할 수 있는 근거를 제시하였다.