초록 ▼

1차년도 연구결과로 수정된 수명예측식을 고찰한 결과 재료상수로 제안된 cavity 생성인자, P'과 석출물 분포와의 관계를 규명하였다. 새롭게 제안된 cavity 생성인자P'은 온도, 변형량, 인장유지시간 등의 실험 변수와 무관한 실질적인 재료상수이며 입계 탄화물의 밀도와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. 또한 수정된 수명예측식을 응용하여 크?-피로 상호작용 조건에서 손상의 정도를 정량적으로 표현할 수 있는 손상함수(damage function)를 처음으로 제안하였고 제안된 손상함수로부터 여러 실험조건에 대하 하나의 직선 관계를

1차년도 연구결과로 수정된 수명예측식을 고찰한 결과 재료상수로 제안된 cavity 생성인자, P'과 석출물 분포와의 관계를 규명하였다. 새롭게 제안된 cavity 생성인자P'은 온도, 변형량, 인장유지시간 등의 실험 변수와 무관한 실질적인 재료상수이며 입계 탄화물의 밀도와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. 또한 수정된 수명예측식을 응용하여 크?-피로 상호작용 조건에서 손상의 정도를 정량적으로 표현할 수 있는 손상함수(damage function)를 처음으로 제안하였고 제안된 손상함수로부터 여러 실험조건에 대하 하나의 직선 관계를 만족하는, 즉 실험조건에 무관한 master curve를 얻을 수 있는 normalized Coffin-Manson 관계식을 제시하였다. 터빈 로타재료로 이용되는 1Cr-Mo-V강에 대한 인장유지 저주파 실험결과, 연속 피로에 비해 피로구명이 크게 감소하였다. 이때, 균열은 뚜렷한 입내전파 양상을 보였고 striation이 관찰되었으며 인장유지시 striation 간격은 연속 피로에 비해 크게 증가했음을 알 수 있었다. 이 결과를 이용하여 본 연구진에서 제안한 바 있는 인장유지 균열진전 현상 및 수명예측 모델은 실제 실험결과와 잘 일치하며, 수명예측식의 이론적 타당성을 확인할 수 있었다.

목차 Contents

• 제1장. 서론...13
• 제2장. 수명예측식의 구찰...15
• 2-1. Hong과 Nam의 수명예측식...15
• 2-2. 수정된 수명예측식...18
• 2-3. Oh와 Nam에 의해 제안된 수명예측식...19
• 제3장. 손상함수의 제안...23
• 제4장. 실험 방법...27
• 4-1. 시편 준비...27
• 4-2. 실험 장치...27
• 4-3. 저주파 피로 실험 조건...30
• 4-4. 미세조직 및 파단면 관찰...31
• 제5장. 결과 및 고찰...33
• 5-1. 수정된 수명예측식에서 제안된 새로운 재료상수 P'의 물리적 의미...33
• 5-2. 손상함수의 검증...41
• 5-3. Hysteresis loop area의 변화 경향...56
• 5-4. 피로 연화 현상...64
• 5-5. 연속 및 인장유지 저주파 피로 실험...68
• 5-6. 인장유지 저주파 피로 수명예측...75
• 제6장. 결론...85
• 제7장. 참고 문헌...88