• Journal of Welding and Joining
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• v.14 no.1
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• pp.68-74
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• 1996

The microstructure of HAZ and the mechanical properties in weldments such as hardness and toughness were studied for mild steel and AH36 grade TMCP steel, as increasing heat input with electrogas welding process. The results of this study can be summarized as follow: 1) In the HAZ of mild steel, the width of coarse grained zone was larger than that of the nomalized zone, however in the case of TMCP steel, the nomalized zone was wider than the coarse grained zone. 2) The grain size of HAZ become coarse with increasing heat input. And at the same heat input, the grain size of TMCP steel was more coarser than that of mild steel. 3) According to the change of heat input, the deviation of hardness values was not significant, and the maximum values of hardness was not in HAZ but in the weld metal. And the hardness values in root part was higher than in face part. 4) Even though the HAZ grain size of mild steel was larger than that of TMCP steel, the impact values for mild steel was higher than those for TMCP steel, and the impact values in face part was higher than those in root part.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.56-56
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• 2009

AISI 316L 스테인리스강에 새롭게 디자인한 서로 다른 3가지 응고모드를 가진 와이어로 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 하였다. 각각의 3가지 와이어는 Pseudobinary phase diagram에 따라 AF, FA, F모드를 가졌다. 미세조직은 $Cr_{eq}/Ni_{eq}$이 증가할수록 델타 페라이트 함량이 증가하였으며, 초정 상의 경우 초정 오스테나이트에서 초정 페라이트로 변태하였고, 연성저하균열의 민감도가 감소하였다. 연성저하균열은 이동결정립계의 형상에 따라 좌우되며, 미량의 페라이트를 함유한 오스테나이트에서는 페라이트가 핀(Pin) 역할을 제대로 하지 못하여 직선형태의 이동 결정립계 따라 입계 미끄러짐의 메커니즘을 통해 전파되었으며, 곡선형태의 이동 결정립계에서는 델타 페라이트가 핀 역할을 하여 역할을 하여 구속 상태에서 응력집중을 막고 응력을 분산시켜 균열이 전파되는 것을 방해하여 균열이 발생되지 않았다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.7 no.2
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• pp.69-75
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• 1997

The effect of oxide additive system and $Po_2$ condition on the power loss, microstructure, initial permeability, ${\mu}_i$ vs. temperature curve of Mn-Zn ferrites has been investigated. The density and permeability increased with various additive systems while the power loss decreased. It was confirmed that the oxide additives are grain boundary materials and do not change the magnetic properties of Mn-Zn ferrites such as $T_{spm}$ and $T_c$. The ${\mu}_i$ vs. T curve indicated that $T_{spm}$ moved to the higher temperature as $Po_2$ increased. It was also confirmed that the microstructure of Mn-Zn ferrites was independent of the $Po_2$ control during cooling.

• Journal of Welding and Joining
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• v.11 no.4
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• pp.57-69
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• 1993

In the present study, the microstructure and Charpy V notch toughness of multipass $CO_2$ FCA weldment in three different heat inputs(1-3KJ/mm)were investigated. The weldments using two different domestic FCAW wires(AWS E71T-1 and E71T-5 equivalent) in C-Mn steel were chemically analysed. The following conclusions can be inferred. 1. T-1 wire Showed a stable arc transfer, less spatter and harsh, a better bead spreading and easy slag removal, whereas T-5 wire suffered from the arc stability, which tended to increase spatter and produce a more convex bead. 2.The microsturctures of the top beads of the weldments in three different heat inputs consisted of coarse-grained boundary ferrite and Widmanstatten ferrite side plate with increasing heat inputs. The modest fraction of acicular ferrite in the two wire weldments was observed in the 2KJ/mm heat input. 3.The fine-grained reheated zones of both welds consisted of a duplex microstructure of polygonal ferrite and second phases. 4. The basic flux weldment of T-5wires showed a higher Charpy impact property than that of T-1 wires because of a higher fraction of acicular ferrite in the weld microstructure.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.07a
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• pp.569-572
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• 2003

전력선 통신용 LC 공진필터에 사용되는 Ni-Zn 페라이트를 제조하기 위해 Ni0.8Zn0.2Fe2O4를 기본조성으로 선택하고 x (Co mol 비)를 변화시켜 전자기적 특성을 조사하였다. $Bi_2O_3$ CaO가 첨가됨으로써 균일한 입자성장과 입계에 고저항층이 형성되어 주파수 손실이 감소하였으며, $Ni_{0.8-x}Zn_{0.2}Co_xFe_2O_{\delta}$의 기본조성에 Co의 함량을 증가시키면 x = 0.05에서 투자율 75, 공진주파수 20 MHz의 특성을 나타내고 결정 입자 크기와 같은 구조적 특성에는 영향을 거의 미치지 않지만 자기이방성 변화에 따라 전자기적 특성에는 영향을 미친다. 또한, $Ni_{0.75}Zn_{0.2}Co_{0.05}Fe_2O_{4.017}$ 조성의 페라이트 코어의 발열량은 큐리온도 이하에서 일어난다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.92-95
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• 2003

전력선 통신용 LC 공진필터에 사용되는 Ni-Zn 페라이트를 제조하기 위해 $Ni_{0.8}Zn_{0.2}Fe_{2}O_{4}$를 기본조성으로 첨가제 $Bi_{2}O_{3}$, CaO와 x (co mol 비)를 변화시켜 전자기적 특성을 조사하였다. $Bi_{2}O_{3}$ CaO가 첨가됨으로써 균일한 입자성장과 입계에 고저항층이 형성되어 주파수 손실이 감소하였으며, $Ni_{0.8-x}Zn_{0.2}Co_{x}Fe_{2}O_{\delta}$의 기본조성에 Co의 함량을 증가시키면 x = 0.05에서 투자율 75, 공진주파수 20MHz의 특성을 나타내고 결정 입자 크기와 같은 구조적 특성에는 영향을 거의 미치지 않지만 전자기적 특성에는 영향을 미친다. 또한, $Ni_{0.75}Zn_{0.2}Co_{0.05}Fe_{2}O_{4.017}$ 조성의 페라이트 코어의 발열량은 큐리온도 이하에서 일어난다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.9
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• pp.758-762
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• 1997

52mol% Fe$_{2}$O$_{3}$, 26mol% MnO의 조성에서 calcium과 vanadium의 동시첨가에 의한 투자율의 변화원인을 살펴보았다. 초투자율은 첨가물의 농도가 커짐에 따라 감사하였으나 소결체의 밀도나 입자크기는 증가하였으므로 초투자율의 변화는 미세구조의 변화로는 설명되지 않았다. 전기비저항은 첨가물의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 이는 입계의 고저항층의 생성과 vanadium ion에 의한 Fe$^{2+}$이온의 산화로 설명되었다. 첨가물의 농도가 증가함에 따라, 초투자율의 제 2차 최대치가 나타나지 않는 것과 초투자율이 감소하는 것으로부터, 결정자기이방성 상수의 값은 음으로 커짐을 알 수 있었다. 투자육의 온도의존성과 비저항의 변화로부터, 첨가물의 농도에 따른 상온 초투자율의 감소는 Fe$^{2+}$ 이온 농도의 감소에 따른 결정자기이방성 상수의 증가에 의한 효과와 입계에 유리질이 생겨 자벽이 쉽게 이동하지 못하는 효과 때문인 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.42-42
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• 2009

마찰교반접합 (Friction Stir Welding)은 1991년 영국 TWI에서 개발된 접합 법으로서 회전하는 툴이 재료내부에 삽입되면 툴과 재료사이에서 발생하는 마찰열에 의하여 온도가 상승하게 되어 재료는 연화되고, 이러한 재료 내부에서 회전하는 툴이 이동하게 되면 재료 내부는 기계적 교반에 의해 소성변형이 일어남과 동시에 접합이 이루어진다. 마찰교반접합은 동적 재결정에 의한 접합부의 미세한 결정립 형성으로 인하여 기계적 특성이 향상되며 보호 가스가 필요 없어 친환경적임과 동시에 용융 용접 법에 비해 접합 시 에너지 소모가 적으며 또한 접합 후 접합부에서의 변형이 상대적으로 적다는 장점이 있다. 이러한 장점을 가진 마찰교반접합은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금 그리고 동 합금과 같은 저 융점 비철재료에 많은 연구와 적용 사례들이 있어왔다. 하지만 최근에는 일반 탄소강, 연강, 오스테나이트계 스테인리스강, 니켈 합금, 티타늄 합금과 같은 고융점 재료에도 연구 및 적용이 진행되고 있는 추세이다. 페라이트계 스테인리스강은 가격이 비싼 Ni을 함유하지 않아 오스테나이트계 스테인리스강에 비하여 강재의 가격은 낮으면서도 고온특성 및 내식성이 우수하여 건축용, 자동차 배기계용으로 널리 사용되고 있다. 하지만 이런 장점을 가진 페라이트계 스테인리스강을 기존의 용융 용접 법으로 접합 시 용접부 및 열영향부에서의 결정립의 조대화로 인한 인성 및 연성이 저하되며, 특히 예민화된 열영향부 입계 내에 Cr 탄화물이 석출되어 입계주변에 Cr 결핍 층을 형성되어 입계부식이 발생되는 문제점이 발생된다. 본 연구에서는 마찰교반접합을 이용하여 두께 3mm의 409 스테인리스강에 대해 맞대기 접합을 실시하였다. 접합 변수를 툴의 재료 (WC-12wt%Co, $Si_3N_4$)로 하여 접합을 실시하였고 접합 후 외관상태 점검, 광학 현미경과 주사 전자 현미경을 통하여 미세조직을 관찰하였으며 황산-황산동 부식 시험을 실시하여 접합부의 부식 특성을 평가하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.5
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• pp.1939-1946
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• 2012

High performance steel for bridges requires higher performance in tensile and yield strength, toughness, weldability, etc. The purpose of this study is to investigate the weldability of HSB 600 steel. The effects of heat input (1.4~3.2kJ/mm) and postweld heat treatment (PWHT, $600^{\circ}C$, 40hr.) on the TMCP HSB600 steel weldments made by GMAW process were investigated. The tensile strength and hardness of as-welded specimens decreased with increasing heat input. Charpy V-notch impact energy did not show any significant difference by postweld heat treatment. The fine-grained acicular ferrite was mainly formed in the 2.1kJ/mm of heat input while polygonal and side plate ferrites were dominated in the high inputs. Meanwhile, tensile strength and hardness of PWHT weldments decreased due to the coarsening and globularization of ferrite microstructure and reduction of residual stresses with increasing heat inputs. However, there was no significant difference in the impact energy absorption.