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파괴인성의 정의 2

안녕하십니까? 재료공학을 공부하고 있는 회사원입니다. 초경재료(Tungsten Carbide)에 대한 공부를 하다보니 TRS 와 별개로 파괴인성(KIC)이라는 값이 나오는데, 이 파괴인성의 정의와 종류에 대해 알고 싶습니다. 측정하는 방법과 단위, 그 값이 의미하는 바를 쉽게 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. 그럼 수고하세요. 위의 질문은 제가 일전에 드렸던 질문입니다. 답변해 주신 많은 분들께 감사드립니다. 큰 도움이 되었습니다. 그런데 제가 종류라고 한 말은 정확하진 않지만, “케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨" 라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. 제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. 그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다.
  • 파괴인성
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답변 3
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    송준희님의 답변

    파괴인성의 종류라면 크게 평면변형율 파괴인성(K_IC)와 탄소성 파괴인성(J_IC)로 구별되고, 여기에 I, II,III모드, 동적, arrest 파괴인성 등 다양합니다. 여기서 I, II,III모드는 하중부하 방식입니다. 케이원씨에서 원이라하는 원모드는 선단부가 열리는 개구모드, 투모드는 미끄럼모드, 쓰리모드는 찢김모드입니다. 원모드가 기본이지요. 그리고 C는 임계를 뜻하는 critical의 약호이구요. K는 응력확대계수로 불리는 균열선단의 응력장을 나타내는 응력과 크랙길이(소성역)을 포함하는 함수입니다. K가 두께나 온도 등의 변수에 따라 어느 일정값에 도달하게 되는데 그 지점을 케이씨라 합니다. 임계응력확대계수로 지칭. 이 케이씨가 원모드라면 케이원씨에 해당되는 것이죠. 물론 케이원씨로 규정되려면 소성역의 크기 등 평면변형율 조건에 들어야 합니다. 이해가 좀 되시나요?? >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다.
    파괴인성의 종류라면 크게 평면변형율 파괴인성(K_IC)와 탄소성 파괴인성(J_IC)로 구별되고, 여기에 I, II,III모드, 동적, arrest 파괴인성 등 다양합니다. 여기서 I, II,III모드는 하중부하 방식입니다. 케이원씨에서 원이라하는 원모드는 선단부가 열리는 개구모드, 투모드는 미끄럼모드, 쓰리모드는 찢김모드입니다. 원모드가 기본이지요. 그리고 C는 임계를 뜻하는 critical의 약호이구요. K는 응력확대계수로 불리는 균열선단의 응력장을 나타내는 응력과 크랙길이(소성역)을 포함하는 함수입니다. K가 두께나 온도 등의 변수에 따라 어느 일정값에 도달하게 되는데 그 지점을 케이씨라 합니다. 임계응력확대계수로 지칭. 이 케이씨가 원모드라면 케이원씨에 해당되는 것이죠. 물론 케이원씨로 규정되려면 소성역의 크기 등 평면변형율 조건에 들어야 합니다. 이해가 좀 되시나요?? >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다.
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    강병언님의 답변

    해당 질문은 fracture toughness(파괴 강인성)에 대한 질문으로 보이는군요. 파괴시 강인성은 fracture toughness(KIC)혹은 fracture energy/strain release rate(GIC)로 나타냈니다. 여기서 중요한 것은 파괴시 나타나는 힘의 mode인데, notch면에 대해 수직 방향으로 벌리는 것을 mode I, shear 방향으로 벌리는 것을 mode II, 비트는 것을(out of plane shear) mode III라고 합니다. 대체로 shear mode에 의한 파괴가 mode I에 의한 파괴값보다 크기 때문에 작은 값인 mode I에 대한 toughness (KIC) 혹은 energy (GIC)로 나타냅니다. 기타 shear에 대한 toughness 값들은 말씀하신대로 K IIC (작은 폰트로 쓰입니다.), K IIIC로 씁니다. 이러한 값들이 클수록 재료들은 큰 강인성을 가지며, 파괴시 큰 에너지 흡수를 나타낸다고 보시면 되겠습니다. Fracture Mechanics와 관련된 일련의 책들에서 구체 내용을 참조하시면 보다 자세한 내용이 언급되어 있을 것입니다. >안녕하십니까? >재료공학을 공부하고 있는 회사원입니다. >초경재료(Tungsten Carbide)에 대한 공부를 하다보니 >TRS 와 별개로 파괴인성(KIC)이라는 값이 나오는데, >이 파괴인성의 정의와 종류에 대해 알고 싶습니다. >측정하는 방법과 단위, 그 값이 의미하는 바를 쉽게 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. >그럼 수고하세요. > > >위의 질문은 제가 일전에 드렸던 질문입니다. >답변해 주신 많은 분들께 감사드립니다. 큰 도움이 되었습니다. > >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다.
    해당 질문은 fracture toughness(파괴 강인성)에 대한 질문으로 보이는군요. 파괴시 강인성은 fracture toughness(KIC)혹은 fracture energy/strain release rate(GIC)로 나타냈니다. 여기서 중요한 것은 파괴시 나타나는 힘의 mode인데, notch면에 대해 수직 방향으로 벌리는 것을 mode I, shear 방향으로 벌리는 것을 mode II, 비트는 것을(out of plane shear) mode III라고 합니다. 대체로 shear mode에 의한 파괴가 mode I에 의한 파괴값보다 크기 때문에 작은 값인 mode I에 대한 toughness (KIC) 혹은 energy (GIC)로 나타냅니다. 기타 shear에 대한 toughness 값들은 말씀하신대로 K IIC (작은 폰트로 쓰입니다.), K IIIC로 씁니다. 이러한 값들이 클수록 재료들은 큰 강인성을 가지며, 파괴시 큰 에너지 흡수를 나타낸다고 보시면 되겠습니다. Fracture Mechanics와 관련된 일련의 책들에서 구체 내용을 참조하시면 보다 자세한 내용이 언급되어 있을 것입니다. >안녕하십니까? >재료공학을 공부하고 있는 회사원입니다. >초경재료(Tungsten Carbide)에 대한 공부를 하다보니 >TRS 와 별개로 파괴인성(KIC)이라는 값이 나오는데, >이 파괴인성의 정의와 종류에 대해 알고 싶습니다. >측정하는 방법과 단위, 그 값이 의미하는 바를 쉽게 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. >그럼 수고하세요. > > >위의 질문은 제가 일전에 드렸던 질문입니다. >답변해 주신 많은 분들께 감사드립니다. 큰 도움이 되었습니다. > >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다.
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    황병철님의 답변

    >안녕하십니까? >재료공학을 공부하고 있는 회사원입니다. >초경재료(Tungsten Carbide)에 대한 공부를 하다보니 >TRS 와 별개로 파괴인성(KIC)이라는 값이 나오는데, >이 파괴인성의 정의와 종류에 대해 알고 싶습니다. >측정하는 방법과 단위, 그 값이 의미하는 바를 쉽게 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. >그럼 수고하세요. > > >위의 질문은 제가 일전에 드렸던 질문입니다. >답변해 주신 많은 분들께 감사드립니다. 큰 도움이 되었습니다. > >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다. ------------------------------------------------------------------------ 첨부파일의 그림을 보시면 아시겠지만, 균열에 가해지는 변형양식에 따른 임계 응력 확대계수 값입니다. 3가지의 변형양식이 존재하는데 Mode I은 균열 열림 양식으로 균열면에 수직한 방향으로 가해지는 양식으로 파괴 인성시험에서 가장 흔히 쓰이는 양식입니다. 이 변형 양식에 의한 임계 응력확대계수를 케이원씨(KIC)라고 합니다. Mode II는 전진 전단양식으로 균열의 길이 방향으로 가하는 전단응력을 말하고, Mode III는 평행 전단양식으로 균열의 길이 방향에 수직이며, 두께 방향에 평행하게 가하는 전단응력을 말합니다.
    >안녕하십니까? >재료공학을 공부하고 있는 회사원입니다. >초경재료(Tungsten Carbide)에 대한 공부를 하다보니 >TRS 와 별개로 파괴인성(KIC)이라는 값이 나오는데, >이 파괴인성의 정의와 종류에 대해 알고 싶습니다. >측정하는 방법과 단위, 그 값이 의미하는 바를 쉽게 가르쳐 주시면 감사하겠습니다. >그럼 수고하세요. > > >위의 질문은 제가 일전에 드렸던 질문입니다. >답변해 주신 많은 분들께 감사드립니다. 큰 도움이 되었습니다. > >그런데 제가 종류라고 한 말은 >정확하진 않지만, >“케이원씨, 케이투씨, 케이쓰리씨, 케이아이씨“ >라는 이런 종류의 단어를 들었기 때문에 그 의미하는 바가 무엇인지를 알고 싶어서입니다. >제가 잘못 알고 있는 것인지 어떤지를 좀 알려 주시면 감사하겠습니다. >그럼 항상 행복하시고 좋은날들만 가득하시길 기원합니다. ------------------------------------------------------------------------ 첨부파일의 그림을 보시면 아시겠지만, 균열에 가해지는 변형양식에 따른 임계 응력 확대계수 값입니다. 3가지의 변형양식이 존재하는데 Mode I은 균열 열림 양식으로 균열면에 수직한 방향으로 가해지는 양식으로 파괴 인성시험에서 가장 흔히 쓰이는 양식입니다. 이 변형 양식에 의한 임계 응력확대계수를 케이원씨(KIC)라고 합니다. Mode II는 전진 전단양식으로 균열의 길이 방향으로 가하는 전단응력을 말하고, Mode III는 평행 전단양식으로 균열의 길이 방향에 수직이며, 두께 방향에 평행하게 가하는 전단응력을 말합니다.
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