• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
• /
• v.30 no.2
• /
• pp.104-109
• /
• 2010

Lap joint friction stir welding(LFSW) is an relatively new solid state joining process. A6061-T6 aluminium alloy has gathered wide acceptance in the fabrication of light weight structures requiring a high strength to weight ratio and good corrosion resistance. Test methods used in this paper, lock-in thermography, a phase difference between the defect area and the healthy area indicates the qualitative location and size of the defect. In this paper, the defects detected from the thermal image of mechanical properties for weld were evaluated and compared by the lock-in infrared thermography technique.

• Proceedings of the KWS Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.24-24
• /
• 2010

마찰교반접합법은 특정한 회전수로 회전하는 용접 툴을 이용하여 접합하고자 하는 피접합재의 맞댄면에 삽입시킨 후 툴을 이동시키거나 혹은 시편을 견고하게 고정시킨 장치(backing plate)가 움직여 고상 상태에서 접합이 이루어진다. 알루미늄, 마그네슘 등 비교적 융점이 낮은 저융점 재료의 재료에 처음 적용이 되어 많은 연구가 활발히 진행되었고 타 용접방법에 비해 우수한 접합특성을 나타내었다. 최근 이러한 마찰교반접합은 이러한 저융점 재료를 넘어서 스틸, 타이타늄, 니켈 등과 같은 고융점 재료 등에 대한 적용이 늘어나고 있다. 마찰교반접합을 이용하여 이러한 고융점 재료의 접합 경우 내마모성 및 내열성 등의 내구성이 갖추어진 툴과 이러한 툴을 냉각시킬 수 있는 냉각 장치 등이 필요로 하나 경제적 측면이나 접합부의 우수한 특성 등을 고려 할 때 그 적용 및 발전 가능성이 매우 높다고 볼 수 있다. 2상 스테인레스 강은 금속 조직적으로 페라이트와 오스테나이트 상이 거의 1:1의 동등한 비율로 매우 미세하게 결합된 구조를 가지고 있다. 또한 이상 스테인레스 강은 각상의 개개의 특성에 기인하여 염소 분위기에서 응력부식 저항성이 우수하고, 공식과 틈부식에 대한 저항성이 매우 뛰어나다. 그리고 이상 스테인레스 강은 비교적 고가인 Ni이 일반 오스테나이트 스테인리스 강의 약 1/2의 수준으로 적게 포함이 되어 경제적인 이점을 지니고 있으며 또한 용접성이 좋아 산업계의 수요는 현재 점차 증가하고 있는 상황이다. 하지만 이러한 이상 스테인리스 강은 용접 후 페라이트 상의 조대화, 그리고 페라이트 상의 분율이 오스테나이트 상의 분율보다 높아지게 되어 용접부에서의 저온 인성 감소 및 내식성 저하 등의 문제가 발생하게 된다. 그리하여 용접 시 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 입열량의 조절이 가장 필요로 하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 마찰교반용접을 이용하여 두께 3mm의 대표적인 이상 스테인리스 강인 SAF2205 스테인리스 강에 대해 맞대기 마찰교반접합을 실시하였다. 툴 회전속도를 변수로 하여 접합을 실시하였으며 접합 시 툴은 $Si_3N_4$ 툴을 사용하였다. 접합 후 외관상태 점검, 미세조직 관찰, 경도 및 인장강도 측정 등의 실험을 실시하였고, 이러한 결과를 이용하여 미세조직과 기계적 특성과의 관련성을 조사하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
• /
• v.15 no.11
• /
• pp.208-217
• /
• 1998

본 연구에서는 ER 브레이크와 ER클러치를 피드백작동기로 사용하여 이송테이블의 위치 추적제어를 수행하였다. 이를 위해 먼저 아라빅 검(arabic gum)계통의 ER유체를 자체조성한 후 전기장에 대한 빙햄(Bingham)모델을 실험적으로 도출하였다. 빙햄모델에 근거하여 평판형의 ER브레이크와 실린더형의 ER클러치를 설계 제작하였으며, 계단입력(step input)전기장에 따른 출력토오크특성을 통하여 이들 작동기의 동적모델을 얻었다. 이들 작동기와 연계된 이송테이블시스템의 운동지배방정식을 유도한 후 위치추적제어를 위한 슬라이딩모드제어기를 설계하였다. 제어기 설계시 이송해이블의 부하질량 변화에 대한 시스템 불확실성과 마찰력을 고려하여 제어성능의 강건성을 보장하도록 하였다. 제안된 제어시스템의 제어영역(control bandwidth)을 주파수 영역에서 고찰한 후 여러 레적에 대한 위치추적제어 실험을 수행하였다.

• Proceedings of the KWS Conference
• /
• 2006.10a
• /
• pp.248-249
• /
• 2006

• Journal of Welding and Joining
• /
• v.24 no.4
• /
• pp.6-10
• /
• 2006

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1994.06b
• /
• pp.30-34
• /
• 1994

최근 기계요소이 설계에 있어 고부하화 및 고효율화에 대한 요구가 가일층 증가되면서, 이에 따른 마찰 습동재가 감동해야 하는 조건들도 더욱 가혹해져가고 있다. 본 연구에서는 합금주철의 조직중에 응고되어있는 경질탄화물의 기하학적 형상과 메트릭스가 윤활하에서의 미끄럼마모에 미치는 영향을 조사하였다.

• Korean Journal of Metals and Materials
• /
• v.49 no.7
• /
• pp.515-521
• /
• 2011

Small punch creep testing has received attention due to the convenience of using smaller specimens than those of conventional uniaxial creep tests, which enables creep testing on developing or currently operational components. However, precedent studies have shown that it is necessary to consider friction between the punch and specimen when computing uniaxial equivalent stress from a finite element model. In this study, small punch creep behaviors of AISI 316L stainless steel, which is widely used in high temperature-high pressure machineries, have been compared for the two different ceramic balls such as $Si_3N_4$ and $Al_2O_3$. The optimal range of the friction coefficient is 0.4~0.5 at $650^{\circ}C$ for the best fit between experimental and simulation data of AISI 316 L stainless steel. The higher the friction coefficient, the longer the creep rupture time is. Therefore, the type of ceramic ball used must be specified for standardization of small punch creep testing.

• Journal of Power System Engineering
• /
• v.15 no.3
• /
• pp.58-64
• /
• 2011

As well known, the friction stir welding is a novel welding process which is a solid state welding process for sheet or plate using the friction stir phenomenon. This paper describes the effect of welding condition such as the rotation speed and the travelling speed during the friction stir welding process on the micro Virkers hardness and the microstructure of friction stir welded joints in AI-7075-T651 plate. From those investigations, the highest hardness of stir zone was observed at the welding condition of SO-3. The microstructures of the friction stir welded joints was not dependent on the welding conditions, but in the SO-4 specimen, the friction stir welding defect like tunnel shape was found in stir zone.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.18 no.11
• /
• pp.3075-3083
• /
• 1994

The applications of the electrical transmission line theory to the pressure propagation characteristics in the volume loaded fluid transmission line with step and impulse input wave is demonstrated in this paper. The method is based on the premise that the time response is the inverse Fourier transform of frequency spectrum of the wave which spectrum is a product of frequency spectrum of input pressure wave and system transfer function. The frequency response and transient response of step and impulse input wave in the volume loaded fluid transmission line is analysed by the Laplace transform and inverse Laplace transform with FFT numerical algorithm. The numerical solution of the distributed friction model is compared with the average friction model and the infinite product model. And the result is showed that FFT method may have major advantages for the simulation of fluid circuitary.

• Journal of the KSME
• /
• v.32 no.11
• /
• pp.947-954
• /
• 1992

이 글에서는 엔진 윤활 시스템해석 프로그램의 구성 요인 및 프로우차트를 열거했으며 이렇게 만들어진 프로그램을 이용하여 엔진의 개선 및 신엔진 개발 시에 매개변수를 변화시켜가며 오일 유로의 설계와 요구되는 오일량을 결정하여 최적의 윤활시스템을 설계할 수 있다고 본다. 참고로 밸브시스템의 정상적인 작동을 유지하는 상태에서 요구되는 토출 유압과 유량이 줄어들면 오일 펌프의 용량을 줄일 수 있고 그로 인해 오일 펌프 구동손실도 줄일 수 있다. 또한 최적 유량이 공급될 때 엔진 구동손실을 최소화할 수 있다. 더나아가 본 해석으로 얻은 최적화된 유량이 만족 된 이상적인 윤활 부위의 치수가 결정된 상태에서 운동부의 마찰을 최소화하는 엔진 마찰의 수치해석적 모델을 개발하는 것도 흥미있는 과제이다. 또한 간단한 테스트 리그 제작에 의한 각 윤활 부품에서의 압력-유량 관계 실험식의 정확도를 높이는 것도 앞으로의 과제이다.