| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2005년 가을 (11/10 ~ 11/11, 한양대학교) |
| 권호 | 11권 2호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | 음향방출 특성을 이용한 316L 스테인레스 강의 인장변형 및 피로 거동의 비파괴적 평가 |
| 초록 | 장시간 사용되는 구조재의 미세조직 특성이나 사용중 손상 평가를 위해 in-situ 모니터링이 가능한 비파괴적 재료 평가법의 적용을 위한 연구들이 시도되고 있다. 음향방출법(acoustic emission, AE)은 재료의 변형 과정에서 방출되는 음향에너지를 검출하여 재료 특성과의 상관관계를 도출하는 방법이다. 본 연구는 316L 스테인리스강의 변형에 따른 음향방출 특성을 이용하여 인장변형 거동과 용접부 피로 손상평가에의 적용 가능성을 검토하였다. 열처리 조건을 다르게 하여 (완전 어닐링, 650℃/10시간, 1000℃/60시간) 인장 소성변형시에 생성되는 변형유기 마르텐사이트의 양이 다른 시험편을 준비하였다. 변형유기 마르텐사이트 생성분율은 자기측정법과 X선 회절법을 이용하여 정량화하였다. MISTRAS사의 PAC-1220 AE 시스템을 이용한 음향방출시험을 수행하였다. 100kHz - 1MHz 주파수 범위를 갖는 광대역 센서를 사용하였고 문턱값은 35dB로 하였다. 인장 변형에 의해 생성되는 변형유기 마르텐사이트의 양이 증가함에 따라서 AE 시그널의 count와 RMS 전압은 증가하였다. 또한 고주기 피로 손상의 평가 가능성을 확인하기위해, 316L 스테인리스강으로 제작된 배관 용접부에서의 균열발생 거동과 AE 신호와의 상관관계를 분석하였다. 피로 손상과정에서 AE count와 RMS 전압이 급격히 증가하는 시점이 발견되었다. 방사선투과법을 이용하여 발생된 균열을 확인하였으며, AE count의 급격한 증가 시점을 균열의 발생 신호로 정의하였다. 소성 변형에 따른 AE 거동을 모니터링 함으로써 재료 특성을 비파괴적으로 평가할 수 있는 가능성을 고찰하였다. |
| 저자 | 변재원1, 김정석1, 오세웅1, 권숙인1, 강계명2 |
| 소속 | 1고려대, 2서울산업대 |
| 키워드 | 비파괴평가; 음향방출; 피로손상; 인장변형 |
