육군 대포의 중대한 파괴 과정(Critical Fracture Processes in Army Cannons: A Review)

전문가 제언

□ ASTM 순응-하중제거 JIC 파괴인성시험은 현제 대포강의 제조품질보증시험과 새 대포개발에 사용되는데 JIC시험의 복잡성과 고비용 때문에 일단 주어진 대포강의 JIC 파괴인성이 확립되면 샬피 V 노치 충격시험이 간단한 유사시험으로 사용되지만 JIC시험의 복잡성은 대포 튜브의 파괴전 항복의 안전을 고려한다면 시행하는 것이 좋다.

□ 대포 튜브의 피로파괴는 대포 발포를 모의 시험하는 실물크기의 시험실 피로시험의 결과로부터 신뢰성 있게 설명되고 모델링 될 수 있다.

□ 예전튜브에서는 크랙깊이 C가 증가하면 적용된 K값이 곧 파괴인성을 초과한다. 실패가 지연되는 이유는 C/2.5(KIC/Y)2의 값에서 보여 지는데 이 값은 평면 변형 파괴를 위한 크기요구사항이다. 얕은 크랙에서는 임계치수는 크랙깊이이다. C/2.5(KIC/Y)2이 1을 초과하면 평면 변형이 있음직하다. 예전 튜브에서 발생한 10mm 크랙깊이에서 이 비율이 1에 접근한다. 예전의 50mm 시편에서는 임계두께가 25mm이고 C/2.5(KIC/Y)2값 2.54는 평면변형파괴임을 표시한다.

□ 현재 튜브강의 인성과 강도는 달라서 급속한 취성파괴가 대포튜브에서 예견되지 않고 현대대포에서는 파단파괴전에 항복이 관측된다. 그리고 탄성-소성 JIC시험절차서가 파괴인성측정을 위해 필요하다.

□ 피로수명모델은 매우 최근에 개발되었으며 적절한 Bauschinger 효과 분석과 재료성질을 포함하기위해 최근에 수정되었다. 이것은 육군대포에 사용되어왔고 계속 사용될 복잡하고 경험적인 안전피로수명시험을 보충하기위하여 제안되었다.

□ 대포튜브의 전투 중 피로파괴는 국방의 중대한 문제이므로 재용해된 고급강을 사용하고 저항복강도와 고인성을 가진 강종을 사용해서 실물크기로 모의시험하고 최근에 문제가 되고 있는 높고 연장된 대포가스내의 수소로 인한 크랙을 방지하기위해 열-기계 모델을 사용해서 관측된 크랙의 깊이와 유사한 깊이의 인장잔류응력을 예측할 수 있을 것이다.

저자

Underwood, John H.; Troiano, Edward

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2003

권(호)

125(3)

잡지명

Journal of Pressure Vessel Technology

과학기술
표준분류

재료

페이지

287~292

분석자

신*순

분석물

• 육군 대포의 중대한 파괴 과정.pdf [184,604 byte]

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