일반기술

Hole-drilling 방법을 이용한 잔류응력 측정 기술

잔류응력은 기계/구조물의 안전성에 큰 영향을 미친다. 잔류응력은 재료의 제조, 성형, 가공, 열처리, 조립 등의 과정에서 발생하기 때문에 일반적인 해석방법과 응력측정방법으로는 결정할 수 없다. 잔류응력을 측정하는 방법으로는 X-ray를 이용하는 방법, 초음파를 이용하는 방법, 자기장을 이용하는 방법, 기계적인 절단방법, 구멍뚫기방법 등이 이용되고 있으나, 이중 구멍뚫기방법(hole drilling method)이 재료를 최소한으로 손상시키면서 가장 정확한 방법으로 많이 이용되고 있다. 연구자는 정확한 구멍뚫기 기술, 측정된 변형률로 잔류응력을 결정하는 방법, 특히 깊이 방향으로 변하는 잔류응력에 대한 측정, 유한요소해석을 이용한 data 처리 방법 및 알고 있는 응력장에 대한 본 방법의 검증시험에 대하여 많은 연구경험이 있으며 냉간가공된 강관의 잔류응력 측정, 원자력 발전소 증기발생기의 U-tube에 대한 잔류응력 측정, 자동차 suspension부의 잔류응력 측정 및 용접부의 잔류응력 측정 등의 실제 구조물에 성공적으로 응용한 사례가 있다. 본 기술은 재료의 개발, 성형 등 기계가공이나 열처리 후의 잔류응력 측정 등의 분야에서 응용될 수 있으며, 앞으로 박막의 잔류응력 측정에도 관심을 가지고 있다.