• Journal of Welding and Joining
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• 제16권2호
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• pp.40-47
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• 1998

In the present study, depressions of the GMA weld pool due to the impact of droplet are numerically investigated. The numerical simulation is conducted on the basis of the Navier-Stokes equation and the volume of fluid(VOF) functions. The kinetic energy of transferring droplet makes a depression of the weld pool surface. The surface active element affects the depression of the weld pool. The droplets transferred efficiently to the bottom of the weld pool, along with electromagnetic force make the finger shape penetration at the high current GMAW.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권3호
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• pp.111-120
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• 1998

To predict and evaluate metallurgical and mechanical behavior of th welds, it is essential to understand solidification behavior and microstructural evolution experienced in the welds, neither of which follows the equilibrium phase diagram because of rapid heating and cooling conditions. Metallurgical phenomena in austenitic stainless steel fusion welds, types 304, 309S, 316L, 321 and 304N, were investigated in this study. Autogenous GTA welding was performed on weld coupons, and primary solidification mode and phase distribution were investigated from the welds. Varestraint test was employed to evaluate solidification cracking susceptibilities of the alloys. GTA weld fusion zones in type 304, 321 and 304N stainless steels experienced primary ferrite solidification while those in type 309S primary austenite solidification. Type 316L exhibited a mixed type of primary ferrite and primary austenite solidification. The primary solidification mode strongly depended on $Cr_{eq}/Ni_{eq}$ ratio. In terms of solidification cracking susceptibility, type 309S that solidified as primary austenite exhibited high cracking susceptibility while the alloys experienced primary ferrite solidification showed low cracking susceptibility. The relative ranking in solidification cracking susceptibility was type 304=type 304N < type 321 < type 316L < type 309S.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제29권6호
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• pp.455-465
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• 2017

본 연구에서는 SM490 TMC 120mm 강재의 FCAW 용접성 및 이음성능을 확인하기 위해 공시체를 제작하고 10종의 시험을 실시하였다. 용접부 화학성분시험, 용착금속부 인장시험, 용접부 인장시험, 충격시험 결과는 KS를 만족하였다. 특히, 용접부 인장시험 결과, 모재에서 파단이 발생하였으며, 소요성능을 충분히 발휘하는 것으로 나타났다. 또한, 용접부 굽힘시험, 경도시험, 매크로시험, 마이크로시험 및 열영향부 최고경도시험 결과, FCAW는 양호한 용접부로 나타났다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.376-379
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• 1993

GoldStar Industrial Systems Co. R & D center successfully developed the inverter for welding under the support of GoldStar Electric Machinery Co. Now, we are currently working on the mechanical part of articulated robot and a high-performance general purpose motion controller. By combining the above three items, we will be able to constitute the complete welding robot system on our own. In this article. the welding robot system currently under developing is introduced. The main focus will be placed on the development of general purpose motion controller with welding control module. Therefore, the architecture of welding robot controller where the general purpose motion controller is combined with the welding controller module will be explained. Here, the software system will be explained with regard to the hardware system.

• 플랜트 저널
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• 제10권2호
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• pp.48-59
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• 2014

본 연구에서는 고온 고압 배관용 단조밸브 용접부의 품질확보를 위하여 단조밸브 제작현장에서 활용할 용접후열처리의 유지시간 및 유지온도를 연구했다. ASTM A182 F92 재료를 단조밸브의 용접부에 해당되는 밸브 끝단부 및 누설방지용접부와 동일한 형상의 두께 1 inch 쿠폰으로 가공하고, 쿠폰을 가스 텅스텐 아크용접(GTAW: Gas Tungsten Arc Welding) 방법으로 완전용입 용접하여 시편을 제작했다. 용접부 호칭두께가 1 inch인 시편을 $705^{\circ}C$, $735^{\circ}C$, $750^{\circ}C$, $765^{\circ}C$, $795^{\circ}C$ 및 $825^{\circ}C$에서 1시간 유지하여 용접후열처리를 실시(Group 1)하였다. 그리고 용접부 호칭두께가 1 inch인 시편 3개를 $735^{\circ}C$에서 30분, 1시간 및 2시간으로 달리 유지(Group 2)하여 용접후열처리를 실시하였다. 다른 유지시간과 유지온도에 따른 경도의 변화를 관찰하기 위하여 모재부, 열영향부 및 용착금속부에서 경도를 측정하였다. 본 실험의 결과에 따라, 1 inch당 1시간 온도를 유지할 경우는 용접후열처리가 $750^{\circ}C{\sim}765^{\circ}C$에서 수행되어야 바람직한 것으로 확인되었다. 단조밸브 제작규격에서 요구하는 최소 유지온도 보다 $5^{\circ}C$가 높은 $735^{\circ}C$에서 1 inch당 1시간 유지할 경우에 요구된 경도 값을 만족하지 못하여, 요건보다 긴 시간인 1 inch당 2시간 용접후열처리 시 경도 값을 만족하는 것으로 확인되었다. 또한 용착금속부의 조직은 템퍼드-마르텐사이트 조직으로 확인되었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.67-67
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• 2009

알루미늄 합금 재질은 무게의 경량화와 기계적강도가 우수하며 다른 비철금속에 비하여 값이 저렴한 장점이 있다. 현재 산업현장에서 활용하는 가장 흔한 접합법으로 TIG, RSW 등과 같은 용융 용접법을 현재는 많이 사용 하고 있지만 열전도도가 높아 열 확산이 빠르고, 이에 따라 모재의 팽창이 일어나 열변형을 유발하며, 산화피막은 그 내부에 함유된 결정수가 아크용접 중 분해되어 수소를 방출함으로 기공이 발생하여 부도체로 저항용접시 전도성을 방해하는 등의 문제를 발생시킨다. 또한 철에 비해 4배정도 큰 전기전도율에 따라 저항용접시 대전류를 사용해야 하는 등의 문제점이 발생하고 있다. 이와 같은 알루미늄 합금의 용융용접 과정에서 발생하는 단점을 극복하는 기술로 고상접합 방법인 마찰교반용접법(Friction Stir Welding)이 활용되고 있다. FSW는 1991년 영국의 TWI에서 개발된 최신 용접법으로 모재를 용융점 아래에서 고상용접시키는 방법으로 용융에 따른 열변형과 흄가스(hume gas)와 스패터(spatter)를 억제시켜 주는 친환경적인 용접법이다. 이러한 마찰교반용접의 기술은 그동안 특허에 따른 로열티가 산업현장에서 사용하는데 문제가 되었으나 특허보호 기간인 20년이 1년정도의 기간밖에 남지 않은 상황에서 그 사용은 날로 증가하리라 본다. 이러한 마찰교반용접부의 결함을 평가하는 방법에는 UT, RT 등이 활용되고 있으나 얇은 박판에서의 결함검출은 용이하지 않다. 이리한 문제점을 해결하기위하여 초음파 가진을 이용한 적외선 열화상 검출 기법을 이용하여 마찰교반용접부의 결함 검출 가능성을 연구하였다. 20kHz의 주파수를 400Watt로 가진시켜 겹치기(lap joint) 마찰교반용접이된 A6061-T6의 용접부에 초음파를 입사하였을 때 발생하는 열을 적외선 열화상 카메라를 이용하여 측정함으로써 마찰교반겹치기 용접부의 결함 검출에 활용하였다. 용접부에 초음파를 입사하였을 때 부분적으로 온도차이가 발생하였고, 그에 따른 열화상을 검출 할 수 있었다. 이러한 열화상과 실제 시험편의 용접부의 강도를 평가하기 위하여 인장시험을 하였다. 그 결과 초음파 적외선 열화상 검출에서 발열부위가 나타난 부분이 인장시험에서 낮은 인장강도를 보였다.

• 한국해양공학회지
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• 제16권2호
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• pp.53-59
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• 2002

This paper shows the experimental results controlling the height of surface and back bead in GMAW by analyzing the unexpected gaps between base metals produced in welding and by controlling welding velocity due to the variation of the gap between base metals in thin-plate welding. The back bead behavior and burn-through in I-type butt joint $CO_2$ welding of thin mild steel are analyzed in the views of short circuit time ratio and short circuit frequency. It is shown through experimental consideration that the short circuit time ratio method is more reasonable than the short circuit frequency method in analyzing the formulation of back bead under changing the gap between base metals. Based on the these results, welding manipulator is designed so as to satisfy the bead height control in real time by measuring the short circuit time ratio. To show the effectiveness of the developed bead formulation control system, the experiment is implemented under two welding conditions such as increasing gap from 0mm to 0.8mm and gradually increasing gap from 0mm to 1.2mm. The experimental results show that the bead formulation can be controlled uniformly in spite of the variation of the gap between base metals.