The effect of heat treatment on the micro-structures and the mechanical properties of 0.002% boron added low carbon steel was investigated. The tensile strength reached the peak at about 880-890˚C with the rising quenching temperature and then the hardness decreased sharply, but the tensile strength hardly decreased. The tensile and yield strength decreased and the total elongation increased with a rising tempering temperature, but the tensile and yield strength sharply fell and the total elongation prominently increased from above a 400-450˚C tempering temperature. Tempered martensite embrittlement (TME) was observed at tempering condition of 350-400˚C. In the condition of quenching at 890˚C and tempering at 350˚C, the boron precipitates were observed as Fe-C-B and BN together. The hardness decreased in proportion to the tempering temperature untill 350˚C and dropped sharply above 400˚C regardless of the quenching temperature.

Fuel consumption in fisheries is a primary concern due to environmental effects and costs to fishermen. Much research has been carried out to reduce the fuel consumption related to fishing operations. The fuel consumption of fishing gear during fishing operation is generally related to hydrodynamic resistance on the gear. This research demonstrates a new approach using numerical methods to reduce fuel consumption. By designing the fishing gear using drawing software, the whole and partial resistance force on the gear can be calculated as a result of simulations. The simulation results will suggest suitable materials or gear structure for reducing the hydrodynamic forces on the gear while maintaining the performance of the gear. This research will helpful to reduce the CO2 emissions from fishing operations and lead to reduce fishing costs due to fuel savings.

전 세계적으로 기후변화에 대응하기 위한 노력이 본격화되는 가운데, 그동안 관심이 적었던 항만으로부터의 탄소배출량이 상당량에 이르고 이의 억제를 위한 노력이 LA/LB(Los Angeles/Long Beach)항만을 중심으로 선진항만에서 전개되고 있다. 우리나라는 최근 Green Port 전략의 일환으로 부산항에서 저탄소 항만운영정책이 강화되고 있다. 저탄소 항만운영은 단기적으로 항만비용을 증가시켜 가격경쟁력을 약화시킨다. 따라서 부산항의 경우 저탄소 항만운영으로 인한 비용을 항만이용자에게 부담시키지 않고 항만당국이 저탄소를 위한 정책을 시행하고 비용을 부담하고 있다. 반면 LA/LB의 경우 저탄소 항만운영의 비용을 선주 및 화주 등 항만이용자에게 부담시키고 있다. 본 연구에서는 부산항과 LA/LB항의 저탄소 항만운영에 관한 비교분석을 통해 부산항의 지속가능한 항만운영의 시사점을 제시하였다.

플라즈마 침탄한 저 탄소 Cr-Mo 강(0.176C-1.014Cr-0.387Mo)의 침탄 특성과 피로성질을 고찰하였다. 플라즈만 침탄한 시편의 유효경화깊이는 가스 침탄한 시편에 대해 상대적으로 침타나시간이 짧고 침탄온도가 낮음에도 불구하고 50%정도까지 증가되었다. 플라즈만 침탄시 유효경화깊이의 증가는 표면탄소농도의 증가와 같은 경향을 보였으며, 표면탄소농도의 증가와 같은 경향을 보였으며, 표면탄소농도의 증가율이 침탄시간의 증가에 따라 감소하였다. 플라즈만 침탄간의 피로한도는 가스 침탄강의 경우보다 높았다. 이를 표면근처의 미세구조, 경화깊이 잔류, 오스테나이트와 압축잔류응력으로 조사한 결과 경화깊이와 압축잔류응력의 차이가 거의 없었다. 따라서 플라즈만 침탄의 피로강도 향상은 가스침탄에 비해 표면이 상승층이 저감되어 표면에서의 미소균열의 발생 및 초기 균열 전파과정이 지연 되어진 것으로 판단된다. 파단면 관찰결과 표면에서 균열이 시작되고 플라즈마 침탄의 경우 입내파괴가 현저하였다.

최근의 연구에 의하면 직접 소입강에서 미량의 베이나이트상의 생성이 확인되었다. 마르텐사이트 변태전에 생성된 베이나이트상은 마르텐사이트의 패킷을 미세화시키고 입도 미세화로 기계적 성질을 향상시킨다고 한다. 본 연구에서는 미량 합금 원소로 Mo, B 등을 첨가한 강을 1200˚C에서 단조하여 물에 직접 소입한 후, 베이나이트상의 분율을 조절하기 위해 베이나이트 변태 온도에서 일정시간 유지하는 열처리 과정을 거쳐 생성된 베이나이트상의 분율과 기계적 성질간의 관계를 고찰하였다. 이로써 마르텐사이트와 베이나이트 혼합 조직의 강도와 인성을 증가시키는 효과적인 베이나이트 분율을 조사한 후에, 직접 소입시에 이와 같은 분율의 베이나이트 함량으로 조절할 수 있는 방법을 제시하여 고강도 고인성형 직접 소입강의 개발에 활용하고자 한다.

공냉에 의한 중탄소 비조질강은 페라이트와 펄라이트의 미세구조를 갖는다. 기존의 조질강과 비교하여 이재료는 V, Nb, Ti을 첨가하여 강도는 거의 동등한 반면 인성에 있어서 조질강에 비해 취약하다. 본 연구에서는 직접 소입 저탄소 비조질강의 기계적 성질에 미치는 몰리브덴의 영향을 조사하였다. 몰리브덴 첨가 직접 소입 비조질강은 고강도와 고인성을 나타내었다. 몰리브덴은 변태 온도를 저하시켜 미세한 구조와 균일한 석출 구조를 효과적으로 생성시킨ㄷ. 본 실험의 결과로 0.15C+0.11V+0.035Nb+1.81Mo의 재료를 유냉시켜 121MPo의 강도와 127.5J의 인성을 얻었다.

Ti, Nb B를 합금원소로 첨가한 알루미늄 킬드 극저탄소 고강도 강판의 재결정 집합조직에 미치는 코일링처리시의 냉각속도, 냉간가공도, 연속어닐링처리등의 효과를 조사하였다. 집합조직계수비 TC(222)/TC(200)는 코일링시의 냉각속도 감소와 냉간압연시의 입하율 증가에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 그러나 압하율이 80%에서 90%로 증가됨에 따라 집합조직계수비가 오히려 감소하는 경향을 나타내는데, 이것은 주집합조직이 554<225>로부터 111<112>로부터 111<112>로 바뀌기 때문인것으로 보여진다. 집합조직계수비를 최대로 만들기위한 최적의 강판제조 공정 조건을 제시하면, 코일링처리시 노냉하고, 냉간압연시의 압하율은 80%로 하며, 연속열처리시 800˚C에서 1분간 유지한다음 20˚C로 수냉하고 다시 450˚C에 5분간 과시효처리하는 것이다.

극저탄소 알루미늄 킬드강내에 합금원소로 첨가된 Al, Ti, Nb, B등은 열처리 공정중 질화물이나 탄화물로 석출되어 강의 재결정집합조직을 변화시킴으로써 강판재의 디입드로잉 특성에 결정적인 영향을 미친다. 본 연구에서는 Ti및 Nb를 단독으로 또는 동시에 첨가한 데 이어, B, P, Si 및 Mn등을 추가로 첨가한 극저탄소 고강도 강판의 집삽조직에 미치는 질화물, 탄화물과 같은 미세 석출물의 영향을 TEM, SEM, 광학현미경분석에 의하여 조사하였다. Nb 및 Ti를 동시에 첨가한 강에서는 미세한 Nb2C 및 Ti2AIN가 주로 석출되는 반면, Nb를 단독으로 첨가한 강에서는 미세한 AIN 및 조대한 BN이 석출되고,Ti를 단독으로 첨가한 강에서는 비교적 조대한 Ti4N3및 조대한 N10N22/Ti68이 석출되는 것으로 관찰되었다. 또한 이러한 탄질화물들의 석출에 의하여 세 강이 서로 다른 결정입도를 나타내는데, 결정입도는 Nb 및 Ti동시첨가강과 Nb단독첨가강이 서로 비슷하고, Ti단독첨가강이 가장 큰 것으로 나타났다.