Likelihood of failure for the external corrosion of carbon and low alloy steels, which affect to a risk of facilities, was analyzed quantitatively through the risk based inspection using API-581 BRD. We found that the technical module subfactor (TMSF) decreased as the inspection number increased and it increased as the Inspection effectiveness and the used year increased. In this condition, the TMSF showed high value for the case of the marine/cooling tower drift area as a corrosion driver, poor quality of coating, no insulation, and low insulation condition.

P/M high speed steels with various Co contents were fabricated by gas atomization and Canning/HIP process. As Co content in P/M high speed steel increased, hardness, transverse rupture strength and yield strength in compressive testing increased due to solid solution hardening of Co in matrix. Especially, PM high speed steels with Co have high deformation resistance to repeated compressive loading.

본 연구는 제조공정을 달리한 0.14C-6.5Mn강을 2상영역에서 역변태처리 하였을 때 다량의 잔류오스테나이트를 생성시키기 위한 열처리 조건을 제시하고 잔류오스테나이트의 생성과 관련하여 미세조직 관찰, C, Mn의 분배거동 및 기계적성질을 조사하였다. 잔류오스테나이트는 역변태처리시 오스테나이트내에 C, Mn의 확산으로 농축되어 안정화되며 연성향상에 크게 기여한다. 30%이상의 잔류오스테나이트를 확보하기 위해서는 6457에서 역변태처리하는 것이 효과적이지만, 잔류오스테나이트의 부피 분율과 기계적안정성을 고려하면 620˚C에서 열처리하는 것이 바람직하다. 냉연재의 강도.연성조합값은 3강종 모두 620˚C에서 1시간 역변태처리한 경우 4000kg/mm2정도로 매우 우수하지만 고온에서는 연성감소로 인하여 그 값이 현저하게 저하하였다. 0.14C-6.5Mn계 TRIP강에서 잔류오스테나이트 생성과 기계적성질에 미치는 1.1%Si 첨가효과는 매우 미약하였다.

Nb, Ti 및 V를 0.15%씩 각각 첨가한 3종의 HSLA 주강을 오스테나이징 온도 및 템퍼링 시간을 변화시킨후 기계적 특성등을 관찰한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 오스테나이징 온도를 1150˚C로 하여 2시간 가열시킨 경우 첨가원소의 종류에 관계없이 경도가 가장 증가하였으며 1100˚C이하의 온도에서는 서서히 경도가 감소하는 경향을 나타내었다. 오스테나이징 온도를 1150˚C로 하여 2시간 가열시킨 경우 Nb, Ti, V 첨가원소중에서 경도가 가장 높게 나타난 것은 Ti 첨가 HSLA 주강이며 오스테나이트 온도변화에 따라 경도차가 나는 주된 이유는 베나이트 조직의 상대적인 양과 고용강화에 주로 기인하였다. 1150˚C에서 오스테나이징한 Ti 첨가 HSLA 주강의 경우를 제외하고는 대부분의 경우에 있어 C-Mn 주강을 대체 하기위한 최소 충격값이 2kg-m/cm2이상의 충격치를 나타내었다. 1150˚C에서 2시간 오스테나이징한 경우 첨가원소의 종류에 관계없이 10분정도 템퍼링에서 경도가 증가하여 V 첨가 HSLA 주강을 제외하고는 그이후는 템퍼링 시간이 증가함에 따라 일정하게 유지되는 경향을 나타내었다.

P/M high speed steels(1.28% C, 4.20% Cr, 6.40% W, 5.00% Mo, 3.10% V, bal. Fe) from two different venders were applied to powder compacting punch. The test results show that failure lifes were very different between two punches. These were no difference in volume fraction and mean size of carbides(MC or M6C) but non-metallic inclusions in two punches. Small amount of non-metallic inclusion in the punch did not greatly affect impact energy and transverse rupture strength (TRS). But, fatigue life was drastically decreased by non-metallic inclusions. These results show that fatigue failure was initated around non-metallic inclusion by cyclic load and the fatigue life was greatly affected by the presence of non-metallic inclusions in the punch.

샤피 V-노치 충격 하중-변위 곡선으로부터 얻은 균열정지하중을 이용하여 원자로압력용기강의 균열정지파괴인성(KIa)을 예측할 수 있는 방법을 모색하고 그 타당성을 고찰하였다. 샤피충격 하중-변위 곡선으로부터 얻은 균열정지하중값의 변화는 특성온도로 보정된 지수함수의 형태로 잘 표현될 수 있었다. 특성온도 TPa=2kN은 실험적인 무연성천이온도(TNDT) 및 T41 J과 높은 상관성을 나타냈으며, 원자로압력용기강의 균열정지파괴인성을 표현하는 새로운 특성온도로 사용할 수 있을 것으로 판단되었다. 또한 균열정지하중값의 변화는 파면으로부터 측정된 안정균열길이의 변화와 매우 높은 상관성을 나타내었다. 따라서 무딘 노치를 갖는 시편에 대한 계장화샤피충격시험을 통하여 균열정지하중 및 안정균열길이를 측정하믈써 비교적 정확하게 원자로압력용기강에 대한 하한값의 파괴인성치(KIa)를 평가하는 것이 가능한 것으로 판단되었다.

액체금속로 전열관재료용 개량 9Cr-1Mo강의 특성에 미치는 텅스텐의 영향을 고찰하기 위하여 개량 9Cr-1Mo강에 텅스텐을 2wt.% 첨가하여 템퍼링 온도에 따른 기계적 특성 및 미세조직의 변화를 조사하였다. 미세조직을 관찰한 결과 템퍼링시 전위회복에 의해 형성되는 셀 구조가 나타나는 템퍼링 온도는 개량 9Cr-1Mo강의 경우 700˚C인 반면, 텅스텐을 첨가한 9Cr-0.5Mo-2W강의 경우는 750˚C이었으며, 이 결과로부터 텅스텐 첨가는 전위회복을 지연하였음을 알 수 있다. 텅스텐을 첨가하여도 템퍼링 온도에 따라 생성되는 석출물의 종류는 차이가 없었으나, 텅스텐을 첨가한 강에 있는 석출물에는 텅스텐이 포함되어 있었다. 텅스텐의 첨가로 경도값, 고온 인장강도 그리고 항복강도가 증가하였다. 이것은 텅스텐 첨가로 인한 미세구조의 안정화에 기인하는 것으로 보인다. 충격시험에서는 항복강도가 낮은 개량 9Cr-1Mo강이 더 우수한 충격파괴특성을 가졌다.

Sn-3.5Ag 무연합금을 Cu 및 Alloy42 리드프레임에 납땜접합 (solder joint)하고 미세조직, 젖음성, 전단강도, 시효효과를 측정하여 비교하였다. Cu의 경우, 땜납의 Sn기지상안에 Ag(sub)3Sn과 Cu(sub)6Sn(sub)5상이, 그리고 땜납/리드프레임의 경계면에서는 1∼2㎛ 두께의 Cu(sub)6Sn(sub)5상이 형성되었다. Alloy42의 경우, 기지상내에 있는 낮은 밀도의 Ag(sub)3Sn상만이, 그리고 계면에는 0.5∼1.5㎛ 두께의 FeSn(sub)2이 형성되었다. 한편, Cu에 비해 Alloy42 리드프레임에서 퍼짐면적은 크고 접촉각은 작아 더 우수한 젖음성을 나타내었으나, 전단강도는 35%, 연신율은 75%로 낮았다. 180℃에서 1주일간 시효처리 후, Cu 리드프레임에는 계면에 η-Cu(sub)6Sn(sub)5 층외에 ξ-Cu(sub)3Sn층이 성장하였고, Alloy42 리드프레임에는 기지상내에 Ag(sub)3Sn이 구형으로 조대하게 성장하였고, 계면에는 FeSn(sub)2층만이 약 1.5㎛로 성장하였다.