탄소성 유한요소해석을 통한 파이프 인발공정 이후 발생한 길이방향 크랙에 관한 연구 :Research for longitudinal crack formed after drawing process of pipe using elastoplastic finite element analysis

이강희

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이강희 (경상대학교, 慶尙大學校)

지도교수: 田萬秀

발행연도: 2019

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이용수5

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2019

잔류응력을 강조한 튜브 인발공정의 탄소성 유한요소해석

이강희 , 박진만 , 이정현 외 3명 한국소성가공학회 학술대회 논문집 2019.05 학술대회자료

탄소성 유한요소해석을 통한 파이프 인발공정 이후 발생한 길이방향 크랙에 관한 연구

이강희 材料工程融合工學科 2019.01 학위논문

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In this paper, elastoplastic finite element method is employed to reveal the causes of small longitudinal external crack formed during heat treatment of drawn pipes. The crack was examined and evaluated by various metallurgical ways, concluding that its causes have nothing to do with raw materials. Finite element analyses were conducted for two different process designs in which only placements of the plugs are different from each other. It was already known by experiments that one placement of the plug is the better of the two from standpoint of the crack. The predictions of the two process designs were compared in terms of circumferential residual stress which is believed to be the driving force of the crack. The comparison shows that the better case has much less residual stress, which was also qualitatively verified by the experimental residual stress in the previous study, revealing that the circumferential stress is major cause of the crack.

Ⅰ. 서론 1
1.1 연구배경 및 목적 1
Ⅱ. 이론적 배경 3
2.1 인발(Drawing) 3
2.2 보일러용 튜브 5
2.3 결정립 크기와 내부식성 12
2.4 쇼트피닝과 결정립 미세화 14
2.5 인발 잔류응력과 측정 16
2.6 탄소성 유한요소해석 문제의 수식화 17
Ⅲ. 표면크랙 발생원인 규명 20
3.1 표면크랙의 금속학적 분석 20
3.2 인발공정의 유한요소해석 31
Ⅳ. 크랙 방지를 위한 최적설계 40
4.1 플러그 셋팅 위치에 따른 유한요소해석 시뮬레이션 40
4.2 잔류응력 측정 결과 46
Ⅴ. 결론 50
참고문헌 51

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