Ductile fracture tests with two distinctly different loading rates, 0.08 mm/min and 3.0 mm/min, have been performed on the tempered and quenches SA 508 class 3 nuclear pressure vessel steel (PVS) in the range of dynamic strain aging (DSA) between room temperature-350℃. Fracture property data were generated using single specimen J-test where crack length were measured by direct current electric potential technique. Ductile fracture results as a function of loading rate indicate that the faster the loading rate, the higher DSA temperature under static loading condition. This characteristics is attributed to interaction between interstitial carbon atoms and mobile dislocations in the plastic zone formed at crack front. As a result, there was an attempt to explain the toughness variation with loading rate by means of applying negative strain rate sensitivity concept to fracture process. By comparing crack growth resistance (dJ/da) with crack initiation toughness ($J_i$) as a fracture criteria, it was confirmed that tearing modulus was more accurate parameter in order to judge instability of ductile and tough material such as nuclear pressure vessel steel. Finally, it was concluded that d-c EP was more sensitive crack monitoring technique by means of comparing this test results with existing data obtained using unloading compliance method.
200℃와 300℃의 온도 영역에서 주요한 재료 취화 기구가 동적 변형 시효임은 잘 알려진 사실이다. 페라이트에서, 동적 변형 시효는 기지 내에 고용된 침입형 원자와 가동 전위와의 상호 작용에 기인한다. 담금질하고 되달금한 SA508 class3 원자로 압력 용기 강의 경우, 이 온도 영역에서 파괴 물성치들의 하중 부하 속도의 의존도를 관측하기 위해 연성 파괴 실험을 수행하였다. 하중 부하 속도는 3.0 mm/Min과 0.08 mm/Min이며, 균열 저항 곡선을 얻기 위해 필요한 균열 길이의 측정은 전위차법을 이용하였다. 동적 변형 시효의 영역에서 파괴 인성치($J_i$)가 가장 낮았으며 파괴 인성치($J_i$)의 최소값은 하중 부하 속도가 빨라질수록 고온에서 나타났다. 뿐만 아니라 이는 찢어짐 기울기(dJ/da)를 측정한 경우에 더욱 일관된 결과를 보여 주었다. 이러한 현상은 변형 속도 감도가 음의 값을 보이는 동적 변형 시효의 특성을 파괴 과정에 적용 함으로 잘 설명된다. 결국 SA508 class3와 같이 인성이 큰 재료의 파괴 기준으로 찢어짐 계수가 더욱 적절함을 확인하였다. 또한 unloading compliance법을 이용한 기존의 결과들과 비교함으로써 전위차법의 탁월함을 확인함과 동시에 unloading compliance법의 해중과 하중 부하의 반복이 균열 진전 국면에서 가동 전위의 움직임과 응력 유기 확산에 어떤 영향을 미치는 것이 아닌가를 조심스럽게 제기하였다.
