초록 ▼

연구개요
- 본 연구는 고강도-고연성 FCC 단상 합금의 인장 변형 시 시편의 결정립 크기에 따라 항복점 현상이 발생하는 원인을 체계적으로 분석하는 것을 목표로 한다.
- FCC 단상 합금의 인장 변형 중 항복점 현상 발생 여부 및 이에 영향을 줄 수 있는 변수 등에 대해 분석하고 이들의 상관관계를 알아보고자 한다.
- 인장시험을 포함하여 불균일 변형을 수반하는 항복점 현상의 발생을 검증할 수 있는 방법을 제시하고 이를 활용하여 조건에 따른 항복점 현상 발생 여부를 체계적으로 분석하고자 한다.

연구 목표

연구개요
- 본 연구는 고강도-고연성 FCC 단상 합금의 인장 변형 시 시편의 결정립 크기에 따라 항복점 현상이 발생하는 원인을 체계적으로 분석하는 것을 목표로 한다.
- FCC 단상 합금의 인장 변형 중 항복점 현상 발생 여부 및 이에 영향을 줄 수 있는 변수 등에 대해 분석하고 이들의 상관관계를 알아보고자 한다.
- 인장시험을 포함하여 불균일 변형을 수반하는 항복점 현상의 발생을 검증할 수 있는 방법을 제시하고 이를 활용하여 조건에 따른 항복점 현상 발생 여부를 체계적으로 분석하고자 한다.

연구 목표대비 연구결과
본 연구를 통하여 고강도-고연성 FCC 단상 합금의 인장 변형 시 시편의 결정립 크기가 작은 샘플에서 인장시험으로 구분하기 어려운 불연속 항복이 발생함을 실험적으로 확인하였다. 동일한 결정립 크기에서도 샘플의 열처리 상태에 따라 인장곡선에서 발현되는 양상은 다르지만 인장곡선 이외의 방법을 통하여 불균일 변형이 발생함을 확인하였다. 해당 불균일 변형은 일반적인 인장곡선 및 열화상카메라로는 명확히 확인이 불가능하나 Digital Image Correlation (DIC) 기법 및 연구과제에서 제안한 변위 분석 기법 등을 통하여 정량적 분석이 가능하였다. 본 연구목표인 불균일 변형을 수반하는 항복점 현상의 발생을 검증할 수 있는 방법은 인장 중 변위 비교를 통한 Delta Displacement analysis 방법이 제안되었으며 이는 DIC 기법과 독립적으로 불균일 변형을 확인할 수 있는 방법이다.

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
* 학문적 기대효과
- FCC 합금의 결정립이 미세화 되었을 때 발생하는 항복점현상을 명확히 관찰하여 정량화함으로 인해 합금의 인장변형거동 해석을 용이하게 하였다. 해당 기법은 DIC와 같은 부가장비의 사용 없이 인장시험기에서 얻을 수 있는 데이터만을 가지고 항복접현상을 명확히 하였기에 유사한 FCC 합금의 변형 중 발생하는 불연속항복을 해석하는 데 널리 활용될 수 있을 것으로 판단한다.
- 해당 기법은 또한 인장시험 중 발생하는 기타 불균일 변형을 분석하는 데에도 유용하게 쓰일 수 있다. 유사 강종에서 발생하는 대표적 불균일 변형인 Dynamic Strain Aging (DSA)을 정량적으로 분석하는 데에도 활용가치가 높은 것으로 판단한다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 1) 기존 이론 바탕의 항복점 현상에 관한 원인 이해 ... 4
• 2) FCC 합금의 항복점 현상에 관한 기존 연구 ... 5
• 3) 연구책임자의 FCC 합금 항복점 현상 관련 기존 연구결과 및 그 한계 ... 5
• 4) 연구용 FCC 합금 시험편 확보 및 결정립 크기 제어 ... 6
• 5) 결정립 크기에 따른 인장 변형 거동 및 항복점 현상 발생 여부 확인 ... 6
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 7
• 1) 미세구조 관찰 결과 ... 7
• 2) 인장시험 중 열화상 카메라를 이용한 시험편 불균일 변형 분석 ... 8
• 3) 인장시험 중 Digital Image Correlation (DIC) 장비를 이용한 시험편 불균일 변형 분석 ... 8
• 4) 인장시험 중 변위 분석을 통한 시험편 불균일 변형 분석 ... 10
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 1) 항복점 현상 분석 ... 12
• 2) 불균일 변형 해석 ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 참고문헌 ... 13
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
• 끝페이지 ... 16