H형강의 잔류응력 측정법
Measurement of Residual Stress of H-Shaped Steel
특허 요약
본 발명의 일 실시예는 H형강 플랜지 외측면 또는 플랜지 내측면 및 웨브 표면에 복수의 측정점을 지정하고, 상기 각 측정점의 잔류응력을 측정하는 단계; 상기 측정점에서의 압입 시험 시 소성 쌓임의 높이를 측정하는 단계; 및 상기 소성쌓임의 높이를 x축으로 잔류응력을 y축으로 하여 도식화하고, 곡선 적합하여 1차 선형 관계식을 도출하는 단계;를 포함하는, 잔류응력 측정방법을 제공하여 소성쌓임으로부터 잔류응력을 측정할 수 있는 H형강의 신규한 잔류응력 측정방법을 제공한다.
청구항
번호청구항
1

H형강 플랜지 외측면 또는 플랜지 내측면 및 웨브 표면에 복수의 측정점을 지정하고, 상기 각 측정점의 잔류응력을 측정하는 단계; 상기 측정점에서의 압입 시험 시 소성 쌓임의 높이를 측정하는 단계; 및 상기 소성 쌓임의 높이를 y축으로 잔류응력을 x축으로 하여 도식화하고, 곡선 적합하여 1차 선형 관계식을 도출하는 단계;를 포함하는, 잔류응력 측정방법.

2

제1항에 있어서, 상기 H형강은 QST(quenching and self-tempering)처리된 것을 포함하는, 잔류응력 측정방법.

3

제1항에 있어서, 상기 H형강의 플랜지 외측면은 템퍼링된 마르텐사이트 및 베이나이트를 포함하는, 잔류응력 측정방법.

4

제1항에 있어서, 상기 템퍼링된 마르텐사이트 및 베이나이트의 평균 결정립 크기는 1 내지 10 ㎛를 포함하는, 잔류응력 측정방법.

5

제1항에 있어서, 상기 H형강의 플랜지 내측면 및 웨브 표면은 페라이트와 펄라이트를 포함하는, 잔류응력 측정방법.

6

제1항에 있어서, 상기 페라이트와 펄라이트의 평균 결정립 크기는 5 내지 15 ㎛을 포함하는, 잔류응력 측정방법.

7

제1항에 있어서, 상기 잔류응력을 측정하는 단계는 홀드릴링 시험을 통해 수행되는, 잔류응력 측정방법.

8

제1항에 있어서, 상기 소성 쌓임은 현미경으로 측정되는, 잔류응력 측정방법.

9

제1항에 있어서, 상기 소성 쌓임의 높이는 하기 식 1에 의하여 계산되는, 잔류응력 측정방법. 003c#식 1003e# ,단, hc = hmax + hp - hd + hb이고, hp는 소성 쌓임 높이, hd는 탄성 편향 상수, hmax는 최대 압입 깊이,△hb는 인덴터의 무딘 정도, hf는 최종 압입 깊이, β는 기하상수, κ는 비례 상수, θ는 인덴터의 반각, SL는 하중인가곡선의 최종 압입 깊이에서의 기울기, SU은 하중제거곡선의 초기 기울기, mu는 하중제거 곡선 피팅 시 상수이다.

10

제1항에 있어서, 상기 1차 선형 관계식을 도출하는 단계는x축을 상기 측정점으로, y축을 소성 쌓임의 높이로 하여 각 측정점에 대응되는 소성 쌓임의 높이를 표시하여 제1그래프를 도식화하는 단계; 상기 제1그래프의 x축의 측정점을 상기 측정점에 대응되는 잔류응력으로 변환하여 제2그래프를 도식화하는 단계; 및상기 제2그래프를 곡선 적합하여 1차 선형 관계식을 도출하는 단계;를 포함하는, 잔류응력 측정방법.