• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.8
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• pp.649-656
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• 2019

Flux cored arc welding (FCAW), which is used widely in many fields, such as shipyards, bridge structures, construction machinery, and plant industry, is an alternative to shielded metal arc welding (SMAW). FCAW is used largely in the welding of carbon and alloy steel because it can be welded in all poses and obtain excellent quality in the field under a range of working conditions. In this study, the mechanical properties of welded parts were analyzed after different welding of SS400 and SM490A using FCAW. The following conclusions were drawn. The tensile test results satisfied the KS standard tensile strength in the range of 400~510 N/mm2 in all welding positions. The bending test confirmed that most of the specimens did not show surface breakage or other defects during bending and exhibited sufficient toughness, even after plastic deformation. The hardness test results were lower than the standard value of 350 Hv of KS B 0893. Similar to the hardness test, were greater than the KS reference value. The macro test revealed no internal flaws, non-metallic inclusions, bubbles or impurities on the entire cross section of the weld, and there were no concerns regarding lamination.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.3-8
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• 2002

본 연구는 트랙터 부착형 자동 토양경도 측정 시스템의 개발에 관한 연구로서, 우리나라 토양조건이나 작업형태에 맞는 에너지 절감형 트랙터 로타리날을 개발하기 위한 전단계 연구로서, 기존에 개발된 로타리날과 개량, 보완되어 개발될 로타리날의 성능을 비교 분석하기 위하여 수동 토양경도 측정기의 부정확성을 개량하여 측정의 정확성을 통한 동일 실험조건에서의 실험을 실시하고자 자동으로 작동되며 토양경도측정을 할 수 있는 트랙터 부착형 자동 토양경도 측정 시스템을 개발하는데 목적이 있으며, 그 구체적인 연구 결과는 다음과 같다. (1) 시스템은 토양경도 측정부, 측정장치 구동부, 그리고 트랙터와의 연결부로 구성되었다. (2) 시스템 작동에 필요한 전원공급을 트랙터 배터리에서 공급하였다. (3) 토양경도 측정시 토양속에 돌이나 이물질 층이 형성되어 있는 경우에 콘 페니트로메타가 관입하다가 큰 관입저항 때문에 관입저항 한계설정치까지 가기전 더이상 관입을 못하는 경우가 발생하였다. (5) 성능실험시 관입심이 깊을수록 시험포장 전체에서 대체적으로 토양경도가 높은 것으로 나타났으며, 토양속의 돌이나 이물질 등에의해 경도가 급격히 증가하는 부분이 있는 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 살펴보면 본 시스템은 토양경도 측정에 적절하다고 사료된다.

• Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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• v.48 no.3
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• pp.344-351
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• 2021

The purpose of this study was to compare surface hardness between titanium-nitride coated crowns (TiNCs) and stainless steel crowns (SSCs), and to evaluate the corrosion resistance and color sustainability of TiNCs. Ten TiNCs and 10 SSCs were used for the hardness test. Measurement was performed 30 times for each type of crowns, and the mean values were compared. Metallic raw material plates (before being processed into crowns) of TiNCs and SSCs were prepared for the corrosion resistance test. The total amounts of metal ion releases in the test solution were detected by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry. Five TiNCs were subjected to the color sustainability test by applying repetitive brushing forces. The mean hardness values of TiNC group and SSC group were 395.53 ± 105.90 Hv and 278.70 ± 31.45 Hv respectively. Hardness of TiNCs were significantly higher than that of SSCs. The total amounts of metal ion releases from the materials of TiNCs and SSCs satisfied the criterion in International Organization for Standardization 22674. The results mean that TiNCs and SSCs were not harmful in an acidic environment. The golden coating was stable against the repetitive physical stimulations for a given period time.

• Journal of Conservation Science
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• v.25 no.4
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• pp.431-438
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• 2009

We have investigated the suitable measuring method and condition on the hardness testing for the earthenwares excavated from Poongnap mud castle in Hanseong Baekje period. The earthenwares which used on hardness testing have been classified according to Mohs hardness and external form and color. The Ultrasonic and Equotip testing method have used to the hardness testing on the surface of the earthenwares and the Rockwell and Micro-vickers testing methods have used to the hardness testing on the cross section of the earthenwares. As the results, the two methods applied to the surface of the earthenwares were very hard on the precise measurement and the measuring values were incompatible with the tendency classified according to Mohs hardness and external form and color. On the testing for the cross section of earthenware, the Rockwell-superficial hardness testing method was more suitable for the soft texture earthenware and highest reproducibility of the measuring value obtained at the test load and indentor are 15kgf and 1/16 “iron ball, respectively. The Micro-Vickers hardness testing method was suitable for the hard texture earthenware and highest reproducibility and accuracy of the measuring value obtained at the test load is 100gf. This results show strong possibility of progress on the classifying and comparing study for hardness of the earthenware and therefore active studies are expected on the field.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.26-26
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• 2003

본 연구에서는 누적압연접합공정(ARB)을 통하여 5052 알루미늄 합금의 결정립을 약 0.2$\mu\textrm{m}$ 크기로 미세화 하였다. 누적압연에 의한 변형량 증가에 따른 미세 조직 변화와 결정립 간의 상대적인 방위각 차이를 TEM을 이용하여 관찰하였다. 누적 변형량을 함수로 상온 인장특성을 분석하였고, 초미세립 소재를 후속 열처리한 후 미세 조직 변화를 관찰하여 제조된 초미세립 소재의 열적 안정성을 평가하였다. 상온 대기 중에서 pin-on-disk 형태의 마멸시험기를 사용하여 초미세립 소재의 미끄럼 마멸시험을 변형량과 하중을 변수로 행하였다. 강소성 변형에 의해 제조된 5052 알루미늄 합금 소재의 마멸저항성은 강소성 변형 전과 비교하여 소재의 경도가 크게 증가하였음에도 불구하고 오히려 감소하였다. 마멸시험 후 마멸면의 SEM, 마멸단면의 OM 관찰과 마멸면 직하의 깊이에 따른 경도측정을 통하여 초미세립 소재의 마멸기구를 분석하였고 마멸표면의 변형 층을 관찰하였다. 또한 마멸면 직하 조직의 TEM 관찰을 통해서 마멸시험 중의 미세 조직 변화를 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.105-105
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• 2010

자동차 차체부품에 적용되는 플라스틱 소재는 강도와 내마모성, 내충격성의 충분한 물성확보가 필요하며, 이에 플라스틱 소재의 기계적 특성 향상을 위해 유리 섬유가 다량 함유된 복합소재적용이 증가하고 있다. 반면 플라스틱이 고강도화함에 따라 제품 성형을 위한 사출 금형을 손상시키는 사례가 빈번하게 발생하고, 소재의 유동성 저하에 따른 사출 불량이 증가하고 있어 고강성 플라스틱 복합소재에 대응하는 고경도, 고내마모 특성이 부여된 사출 금형의 개발이 시급한 실정이다. 특히 사출 금형에 사용되는 소재는 기존 소재에 비해 우수한 내마모성과 함께 고광택을 유지하는 것이 더욱 중요해졌으며, 이에 따라 유럽, 일본과 국내 연구진에 의해 다양한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서도 일본에서 개발되어 국내에도 소개된 래디칼 질화는 기존 질화법에 표면의 화합물 층만을 제어하는 것으로 다소의 표면 광택 효과는 있으나, 플라스틱 사출에 그대로 적용하기에는 무리가 따르므로 그 용도가 극히 제한적이다. 본 연구에서 적용한 나노 질화기술은 0.1torr 이하의 고진공에서 고밀도의 플라즈마 에너지를 발생시키는 방법으로 화합물층이 없는 나노 크기의 질화층을 소재 표면에 형성시키는 기술로서, 처리 후에도 표면의 색상 및 광택의 변화가 없는 것을 특징으로 한다. 또한 표면 경도 및 피로 특성을 향상시킴으로써 금형의 내구 수명을 향상시킬 것으로 기대된다. 본 연구에서는 KP4 금형 소재를 사용하여 플라즈마 이온 질화 시험 조건에 따른 소재의 경도 및 내마모 특성을 파악하고, 미세 조직 분석 및 XRD 분석 등을 통해 내마모 특성 향상에 대한 기본 특성을 평가하였다. 또한 인장시험을 통해 인장강도, 항복강도 및 연신율을 파악하고, 이를 토대로 고주기 피로시험을 실시함으로써 S-N curve를 얻고, 이를 통해 피로 강도 및 피로 수명에 미치는 나노 질화 처리의 영향을 파악하고자 하였다. 플라즈마 이온 질화 시험은 질소와 수소 비율($N_2:H_2$), 진공도, Screen bias voltage, Bias voltage를 변화시켰으며, 챔버 온도는 $400^{\circ}C$로 고정하였으며, 처리시간도 3시간으로 고정하였다. 질소와 수소의 비율은 3:1일 때 최고의 내마모 특성을 보였으며, 진공도는 내마모 특성에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 관찰되었다. KP4의 초기 경도값은 약 302 Hv인 반면 최적의 나노 질화처리를 거친 시편에서는 800Hv 이상의 Vickers 경도값을 보였다. SEM 미세조직 분석과 EPMA를 통한 성분 분석을 시행한 결과 표층으로부터 약 $1.5{\mu}m$의 나노질화층을 확인할 수 있었다.

• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.29 no.1
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• pp.37-48
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• 2017

In this research, 9 SAW welding specimens with 1 hour post-heat treatment (PH1) and 2 hours (PH2) were experimented to confirm the weldability and the joint performance of 60mm thickness HSA800 steel. SAW tests with PH1 & PH2, including weld impact test, bend test, hardness test, macroscopic test, and microscopic test, had a good test results. However, from the chemical composition test results, P composition was not satisfied with Korean Industrial Standards(KS). According to the weld-zone tensile tests, 2 hours post-heat SAW is recommended because the mechanical characteristics of SAW PH2 were better than those of SAW PH1.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.2
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• pp.535-541
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• 2020

FCAW is used mainly in the welding of carbon steel and alloy steel because it can be welded in all positions and can obtain excellent quality at sites with variable working conditions. Recently, many studies in Korea have estimated the fatigue strength, residual stress, and deformation, and to develop a fillet welding process. On the other hand, there have been few studies of the mechanical properties based on the strength, macro and magnetic particle test results for fillet welding. This study shows the following results through fillet welding, macro testing and strength testing using SM490A (solid-structure rolled steel) for thick plates using SS400 (rolled steel) for the upper plate and FCAW. The hardness test, macro test and magnetic particle test were then conducted. The hardness tests showed that all result values were smaller than the KS B 0893 standard values of 350Hv. The macro-test showed that each type of welded part was in a normal organic state and that there were no internal errors, bubbles, or impurities on the front of the welded part. Therefore, there were no concerns about lamination. The magnetic particle examination showed no problems.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.21 no.3
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• pp.192-197
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• 2001

본 연구에서는 여러 다른 냉각속도로 냉각되는 강의 조직과 경도를 예측하는 수치 해석을 수행하였다. 해석 프로그램은 확산과 비확산 변태에 대한 변태 이행 방정식과 유한차분법을 이용하여 제품에 대해서 온도분포 및 조직변태에 대한 예측을 수행하고 또한 경도를 예측하도록 하였다. 해석 결과와의 비교를 위해 여러 다른 냉각속도로 냉각되는 AISI 410시편들에 대한 일련의 시험을 행하여 각각의 조직과 경도를 구하였으며 특히 온도해석에 사용하는 열전달계수는 실험을 통하여 구한 값을 사용하였다. 실험에 의해 구해진 결과는 해석 프로그램을 이용한 값과 잘 일치 하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.103.1-103.1
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• 2012

본 연구는 차량경량화를 위하여 높은 인장강도와 우수한 인성을 가지는 590MPa급 이상조직강(Dual phase steel)을 이용하여 1991년 TWI(The Welding Institute)에서 개발된 마찰교반접합을 적용하여 접합을 실시하였다. 접합의 공정조건으로 툴의 회전속도는 250~350 RPM, 접합속도로는 50~350 mm/min로 겹치기접합을 실시하였다. 접합에서 사용된 툴은 Megastir에서 제작한 고융점마찰교반접합용 툴인 PCBN(Q-60)을 이용하였고 연구에 사용된 DP590은 포스코(POSCO)에서 제작된 1.4t(mm) 두께인 AHSS(advanced high strength steels)을 사용하였다. 모재인 DP590과 접합체의 미세조직은 광학현미경과 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였으며 기계적 특성은 경도시험과 인장시험을 실시하여 조사하였다. 경도의 분포는 모재에서 약 220~230Hv이며 TMAZ부분에서 상승하기 시작하여 접합부에서 약 320Hv까지 상승하는 경향을 보였으며 인장시험 결과 접합속도 100~200 mm/min에서는 모든 시편이 모재에서 파단되어지는 것을 확인할 수 있었다. 위와 같은 결과 300~350 RPM, 100~200 mm/min의 공정조건에서는 접합이 성공적으로 이루어졌으며 차량경량화에 적용이 가능하다고 판단되어진다.