Alloy 617 확산용접재의 상온 저주기피로 거동
저자
박재환(Jaehwan Park) ; 김선진(Seon-Jin Kim) ; 사인진(Injin Sah) ; 김응선(Eung-Seon Kim)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
주제어
KDC
550
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
201-201(1쪽)
제공처
초고온가스로의 중간열교환기로 인쇄기판형열교환기 타입이 고려되고 있다.<sup>(1-3)</sup> 기계적 물성이 우수한 확산용접 방법이 인쇄기판형열교환기 제작에 이용될 것으로 예상된다.<sup>(4)</sup> 본 연구는 상온에서 Alloy 617 확산용접재의 저주기피로 거동을 평가했다. 미국기계학회 표준시험법 E606-19에 따라 제작한 버튼헤드형 시편을 이용하였으며, 변형률 속도 3×10<sup>-3</sup> /s 에서 저주기피로 시험을 수행하였다. 저주기피로 시험에 사용된 전변형률 범위는 0.9, 1.2 및 1.5%이다. 삼각파하중 형상을 갖는 완전양진(R=-1) 변형률제어 방법이 사용되었다. 전변형률 범위가 증가함에 따라 피로수명이 감소하였고, 모든 전번형률 범위에서 최대 및 최소 응력이 대칭이었다. 모든 전변형률 범위에서 초기에 반복경화가 발생하였고, 일정 주기 이후 반복연화를 보였다. 확산용접재의 피로수명은 모재의 60~80%임을 확인하였다. 확산용접재 시편의 파손은 표점영역 내 접합계면과 떨어진 지점에서 발생하였다.
더보기A printed circuit heat exchanger (PCHE) type is considered for an intermediate heat exchanger (IHX) in a very high temperature gas-cooled reactor.<sup>(1-3)</sup> Diffusion welding method which has superior mechanical properties is expected to manufacture PCHE.<sup>(4)</sup> In this study, low cycle fatigue behavior of diffusion-welded Alloy 617 was evaluated at room temperature. Low cycle fatigue test was conducted at a strain rate of 3×10<sup>-3</sup> /s with button head type specimen in accordance with standard ASTM: E606-19 in American Society for Testing and Materials (ASTM). Total strain ranges used in the low fatigue test are 0.9, 1.2 and 1.5%. Triangular waveform with fully reversed (R=-1) strain-controlled method was employed. The fatigue life decreased as the total strain range increases, and peak-valley stresses were symmetric in all total strain ranges. Specimens were cyclic hardened at an early stage, and then cyclic softening occurred after a certain cycle in all test condition. It was revealed that fatigue life of the diffusion weldment was 60-80% of as-received Alloy 617. The failure of the specimens occurred away from the interface in the gauge section.
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