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저사이클 피로 영역에서의 Alloy 617 모재와 용접재의 파괴시험편에 대한 거시적 및 미시적 관찰
김선진(Seon Jin Kim),랜도 디와(Rando Tungga Dewa),김영식(Yeong Sik Kim),김우곤(Woo Gon Kim),김응선(Eung Seon Kim) 대한기계학회 2015 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2015 No.11
This paper presents the macro and microscopic fractography performed on fracture specimens from low cycle fatigue testings through Alloy 617 base metal and weldments. The weldment specimens were taken from GTAW pad of Alloy 617. The aims of the present study are to investigate the macro and microscopic aspects of low cycle fatigue fracture mode and mechanism of Alloy 617 base metal and the GTAWed weldment specimens. Fully axial total strain controlled tests had conducted at room temperature with total strain ranges of 0.6, 0.9, 1.2 and 1.5%. Macroscopic fracture surfaces of Alloy 617 base metal specimens showed a flat type normal to fatigue loading direction, whereas the GTAWed weldment specimens showed relatively shear/star type. The fracture surfaces of both the base metal and weldment specimens revealed the obvious fatigue striations at crack propagation regime. In addition, the fatigue crack initiation mechanism of the base metal showed a transgranular normal to fatigue loading direction, however, the GTAWed weldment specimens showed a transgranular about 45 degrees to fatigue loading direction.
750℃에서 Alloy 800H 용접재의 저주기 피로 및 수명 예측
이선기(Seon Gi Lee),김선진(Seon Jin Kim),김우곤(Woo Gon Kim),김응선(Eung Seon Kim) 대한기계학회 2020 大韓機械學會論文集A Vol.44 No.5
본 연구의 목적은 750℃에서 alloy 800H 용접재의 저주기 피로 및 수명 예측을 평가하기 위한 것이다. 저주기 피로 시험은 완전 양진 변형률 제어로 하였으며 ±0.3, ±0.45, ±0.6 및 ±0.75%의 서로 다른 전변형률 진폭에서 10-3/s의 일정한 변형률 속도로 수행하였다. 모든 전변형률 진폭에서 용접재의 피로 수명은 전변형률 진폭의 증가와 함께 감소하였다. 반복 응력 반응 거동의 경우 모재는 초기 반복 경화현상을 보였으나, 용접재의 경우 반복 연화 현상이 나타났다. 모재와 더불어 용접재의 수명 평가는 Coffin-Manson 법에 의해 평가되었다. 예측된 모재와 용접재의 저주기 피로 수명은 실험 데이터와 잘 일치하는 것으로 나타났으며, 천이수명은 용접재의 경우가 모재보다 작게 나타났다. 또한, 모든 조건에서 균열 발생 및 전파는 입내 파괴의 파손 모드를 보였다. This work aims to investigate the low-cycle fatigue and life prediction of alloy 800H weldment at 750 ℃. Low cycle fatigue tests were conducted using a series of fully reversed strain-control tests at four different strain amplitude, namely ±0.3, ±0.45, ±0.6 and ±0.75 %, under a constant strain rate of 10<SUP>-3</SUP>/s. In all test conditions, the fatigue life of alloy 800H weldments decreased with increasing the strain amplitude. The cyclic stress response behavior of the base metal showed the initial cyclic hardening phenomenon, whereas the weldments showed the cyclic softening phenomenon. The life evaluation of the base metal and weldment was evaluated by the Coffin-Manson method. For both the base metal and weldment, the low cycle fatigue lives predicted using the Coffin-Manson method were found to coincide well with the experimental data. The transition life of the weldment was lower than that of the base metal. Finally, under all testing conditions, crack initiation and propagation data showed the failure mode to be typically transgranular.