Energy correlations between standard and substandard specimens on USE and energy correlations in different stress states due to the effects of side grooving were performed with substandard Charpy specimens. In addition to impact tests slow-bend tests were conducted to study the side grooving effects on stable crack growth at the front notch tip and on triaxiality at the side notch tip by fractographs. To extract some useful engineering parameters nonlinear V-notch fracture toughness tests were also carried out for the substandard notched and side grooved specimens. Both area and volume normalizations provided good agreements on USE correlation and the geometrical correction factor (B/$B_N$) reduced the stress state effects due to the side grooving on energy correlations. Side grooves reduced the stable crack growth region and enhanced the triaxiality near the side notch tip to a brittle fracture. The values of nonlinear V-notch fracture toughness ($\tilde{G}_c^v$) with 30% side grooving had uniform values through specimen thickness from 10 mm to 5 mm for 10 mm width.
표준 샤피충격시편 및 표준이하 시편에서 유용한 공학적 인자를 조사하기위해 샤피충격 및 저속 굽힘시험을 실시했다. 표준 샤피충격시편보다 작은 시편을 사용해서 표준시편과 유사한 온도-충격에너지 곡선을 얻을 수 있는 가능성을 조사하고자 SA 508 Cl.3 재료를 사용해서 180℃에서 상부에너지 상관관계를 실험하였다. 또한 시편에 측면홈을 내어 응력상태를 변화 시켰을때 측면홈이 표준시편과 표준이하 시편사이의 에너지 상관관계에 미치는 영향과 전면 노치부분의 안정균열성장에 미치는 영향 및 측면 노치 끝 부분에서 3축응력상태로 인한 파괴현상을 전자현미경 사진을 통해 조사했다. Jones, Eftis 등이 제안한 비선형파괴인성 측정방법은 균열시작점을 정확히 찾을 수 있다면 단일 시편의 하중-변위 선도에서 파괴인성값을 측정 할 수 있고 ASTM에서 규정하는 시편보다 작은 시편에서도 적용가능하기때문에 본 논문에서는 저속 굽힘시험에 이 방법을 적용하여 V-노치 상태에서의 응력확대계수 및 비선형 파괴인성값을 구하여 보고 파괴인성값에 측면 홈이 미치는 영향을 조사해 보았다. 하중-변위 선도에서 균열시작점을 찾기 위해 컴플라이언스 변화율 측정방법을 사용했다. 표준시편과 표준이하시편의 충격시험에서는 면적 또는 체적 정규화를 통해 상부 에너지 상관관계를 얻을 수 있었고 측면홈을 통한 응력상태의 변화시에도 형상수정인자 $B/B_N$ 을 통해 상부 에너지 상관관계를 얻을 수 있었다. 측면홈을 통한 응력변화에 따라 안정균열성장 영역도 영향을 받아 30% 정도 측면홈을 내었을때 이 영역은 충격 및 저속 굽힘시험시 거의 제거되었다. 측면홈 선단에서는 3축 응력의 영향으로 취성파괴 현상을 보였다. 저속 굽힘시험에서 탄성 V-노치 응력확대계수는 측면홈의 영향을 크게 받지 않았으나, 비선형 V-노치 파괴 인성값은 30% 측면홈의 값과 비교해 두 배 정도 차이가 났다. 실험재료의 연성때문에 측면홈을 통한 평면변형 상태의 효과를 충분히 얻지 못했지만, 30% 측면홈을 내었을때 10mm 부터 5mm 두께에 이르기 까지 각 노치비에 대해 어느정도 균일한 평면응력 상태의 V-노치 파괴인성값을 구할 수 있었다.
