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X-선 회절에 의한 SS41강의 피로파면해석
X-ray diffraction study on fatigue fractured surface of SS41 Steel

오세욱    (동아대학교, 기계공학과   ); 박수영    (동아대학교   ); 김기환    (동아대학교   ); 김태형    (동아대학교  );
  • 초록

    X-ray stress constant, K, was determined for the diffraction line of (211)plane by using Cr-K $\alpha$ radiation. K was -340.87 MPa/deg. Fatigue crack propagation tests of SS41 steel were conducted under stress ratios of 0.1, 0.3 and 0.5. The half-value breadth of X-ray diffraction profile was measured at and beneath the fracture surface. The half-value breadth, B, on the fracture surface was found to increase with increasing $K_max$ . The value of B was influenced by stress ratio in SS41 steel. The half-value breadth took the maximum value at the borden of reversed plastic zone, while it approached to the initial (pre-fatigue) value near the boundary of monotonic plastic zone. The maximum depth of the plasticzone was evaluated on the basis of the half-value breadth distribution. The depth $\omega$ $_y$ is related to $K_max$ by the following equation : $\omega$ $_y$ = <T $\alpha$ ( $K_max$ / $\sigma$ $_y$ $)^2$ where .sigma. $\sigma$ $_y$ is the yield strength obtength obtained in tension test .alpha.is 0.136 for SS41 steel.


  • 주제어

    X-선 프랙토그래피 .   반가폭 .   피로파면 .   소성역 .   X-ray fractography .   Half-value breadth .   Fatigue fractured surface .   Plastic zone.  

  • 참고문헌 (14)

    1. 高强度鋼および軟鋼の疲勞破面近方の殘留應力 , 田中啓介;畑中伸夫 , 材料 / v.31,pp.215-220,
    2. Consideration on Fatigue Crack Closure at Near-Threshold Stress Intensities Due to Fracture Surface Morphology , R.O.Ritchie;S.Suresh , Met. Trans. / v.13A,pp.937-940,
    3. 紅林豊;玉昭太郞;三澤啓志 , 材料 / v.31,pp.221,
    4. The Influence of Load Ratio and Temperature on the Near-Threshold Fatigue Crack Growth Rate Properties of Pressure Vessel Steels , P.K.Liaw;W.A.Logsdon , Journal of Engineering Materials and Technology, Trans / v.107,pp.26-33,
    5. The Effects of Material Strength, Stress Ratio, and Compressive Overload on the Threshold Behavior of a SAE 1045 Steel , M.T.Yu;T.H.Topper , Journal of Engineering Materials and Technology, Trans. of ASME / v.107,pp.19-25,
    6. 高溫疲勞破面のX線フラクトグラフィ , 小倉敬二;三好良夫,川口晉廣 , 材料 / v.35,pp.719-724,
    7. J.R.Rice , ASTM STP / v.415,pp.247,
    8. A Study of Fatigue Crack Propagation in Prior Hydrogen Attacked Pressure Vessel Steels , R.D.Rendse;R.O.Ritchie , Met. Trans. / v.16A,pp.1491-1501,
    9. 平修一;田中啓介 , 鐵と鋼 / v.,pp.65;450,
    10. Standard Test Method for Measurement of Fatigue Crack Growth Rates , ASTM Standard E647-88 / v.,pp.1-6,
    11. 高張力鋼の應力腐食割れのフラクトグラフィ的硏究 , 廣瀨幸雄;田中啓介;矢島善次郞;岡林邦夫 , 材料 / v.28,pp.189-195,
    12. An Experimental and Numerical Study of Crack Closure , ANDERS F.Blom;Dan K.Holm , Eng. Fract. Mech. / v.22,pp.817-997,
    13. 高强度鋼および軟鋼の疲勞破面近方の殘留應力 , 田中啓介;畑中伸夫 , 材料 / v.31,pp.215-220,
    14. 軟鋼における疲勞破面近方の塑性變形に關するX線的硏究 , 田中啓介;秋庭義明;西澤英和;金多潔 , 材料 / v.35,pp.2-8,
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Hong, Soon-Hyeok ; Lee, Dong-Woo ; Cho, Seok-Swoo ; Joo, Won-Sik 2002. "A Study on the X-Ray Fractography of Turbine Blade under Fatigue Load" 한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 19(2): 65~71     

 저자의 다른 논문

  • 김태형 (1)

    1. 1997 "12% Cr강의 고온 확산계수의 응력의존성과 조직의 특성에 관한 연구" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 11 (2): 39~47    

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