In this paper, the relationship between the mechanical properties of alumina abrasives and grinding performance was investigated. Micro vickers hardness and fracture strength of all abrasives used in this study were measured. The grinding experiments were earned out with alumina grinding wheels made by various kinds of alumina abrasives including 32A, WA, ART, ALOMAX, and RA. The performance of such grinding wheel for grinding SKD11 was evaluated by specific grinding energy, grinding-ratio, and surface roughness. The grinding wheels composed by the harder abrasives and the lower fracture strength abrasives showed better grinding performance.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제23권6호
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pp.806-813
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1999
The effect of Post-Weld Heat Treatment(PWHT) of SS400 Steel was investigated with parameters such as micro vickers hardness corrosion potential polarization behaviors galvanic current Al anode generating current Al anode weight loss etc. Hardness of each parts(HAZ, BM, WM)by PWHT is lower than that of each parts by Non Post-Weld Heat Treatment(NPWHT) However hardness of WM of HAZ part was the highest among those three parts and HAZ area were also acted as cathode without any case of heat treatment. Potential difference between each three parts by PWHT was also smaller compared to NPWHT. Therefore it is suggested that Corrosion resistance property is increased by PWHT. However both Al anode generating current and anode weight loss was also decreased by PWHT compared to NPWHT when SS400 steel is cathodically protected by Al anode.
본 연구에서는 시차주사열량법, 젖음성 시험기, 비커스 경도계와 인장 시험기를 이용하여 Sn-0.7wt%Cu-Xwt%Re(X=$0.01{\sim}1.0$) 솔더의 특성에 관하여 평가하였다. 희토류 금속의 함량이 증가함에 따라 솔더의 용융 온도가 약간 상승하는 경향을 나타내었으나 $0.01{\sim}1.0%$의 희토류 금속이 첨가된 범위에서는 $233.9{\sim}234.7^{\circ}C$의 작은 용융 온도 범위를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 솔더의 젖음성 시험 결과로부터 Sn-0.7Cu-0.1Re 솔더의 젖음성이 다른 솔더보다 우수한 것을 확인할 수 있었으며, Sn-0.7Cu-0.1Re 솔더의 젖음성이 Sn-0.7wt%Cu-0.01wt%P 솔더보다 우수한 것을 확인할 수 있었다. 또한 희토류 금속의 함량이 증가할수록 솔더의 경도와 인장 강도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제24권6호
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pp.78-88
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2000
The effect of post-weld heat treatment(PWHT) of SCM440 steel was investigated with parameters such as micro-Vickers hardness, corrosion potential, polarization behaviors, galvanic current, Al anode generating current and Al anode weight loss, etc. Each hardness of three parts(HAZ, BM, WM) by PWHT is lower than each of as-welded parts. However, hardness of WM area was the highest among those three parts in case of both PWHT and as-welded. Corrosion potential of WM part was the highest among those three parts and WM area was also acted as cathode without regard to PWHT. The magnitude of corrosion potential difference among three parts by PWHT was larger than that of three parts of as-welded, and corrosion current by galvanic cell of these three parts by PWHT was also larger compared to as-welded. Therefore, it is suggested that corrosion resistance property of SCM440 steel is decreased by PWHT than as-welded. However, both Al anode generating current and anode weight loss were also increased by PWHT compared to as-welded when SCM400 steel is cathodically protected by Al anode.
본 연구에서는 자동차 터보차저(turbo charger)용 터빈휠을 제조하기 위하여 고속원심주조법을 이용하여 TiAl 합금을 주조하였다. 여러 가지 조성의 주형을 사용하여 주조결함이 최소화 되는 최적의 몰드 조건을 찾고자 하였으며, 주조된 TiAl 합금의 결정구조와 미세조직을 고찰하였다. TiAl 샘플의 XRD 분석 결과 ${\gamma}$-TiAl 상과 ${\alpha}_2-Ti_3Al$ 상으로 구성되어 있음을 확인하였으며, 광학현미경과 FE-SEM 분석을 통하여 TiAl 샘플은 6-fold 및 4-fold 대칭성으로 이루어진 두 개의 수지상(dendrite) 형태로 이루어져 있음을 확인할 수 있었다. 또한 샘플의 단면에서 표면과 가까운 지점과 내부에서 측정한 원소함량의 차이를 확인할 수 있었으며, 마이크로비커스 경도계를 이용하여 표면에서 $50{\mu}m$ 미만의 영역에서 경도상승 영역 alpha-case 층이 형성되었음을 확인하였다.
This paper describes the machining characteristics of the MoSi$_2$--based composites through the process of electric discharge drilling with various tubular electrodes. In addition to hardness characteristics, microstructures of Nb/MoSi$_2$laminate composites were evaluated from the variation of fabricating conditions, such as preparation temperature, applied pressure, and pressure holding time. MoSi$_2$-based composites have been developed in new materials for jet engines of supersonic-speed airplanes and gas turbines for high-temperature generators. These high performance engines may require new hard materials with high strength and high temperature-resistance. Also, with the exception of grinding, traditional machining methods are not applicable to these new materials. Electric discharge machining (EDM) is a thermal process that utilizes a spark discharge to melt a conductive material. The tool electrode is almost -unloaded, because there is n direct contact between the tool electrode and the work piece. By combining a non-conducting ceramic with more conducting ceramic, it was possible to raise the electrical conductivity. From experimental results, it was found that the lamination from Nb sheet and MoSi$_2$ powder was an excellent strategy to improve hardness characteristics of monolithic MoSi$_2$. However, interfacial reaction products, like (Nb, Mo)SiO$_2$and Nb$_2$Si$_3$formed at the interface of Nb/MoSi$_2$, and increased with fabricating temperature. MoSi$_2$composites, with which a hole drilling was not possible through the conventional machining process, enhanced the capacity of ED-drilling by adding MbSi$_2$, relative to that of SiC or ZrO$_2$reinforcements.
최근에는 물류비용의 증가로 인한 경제적 문제 해결과 사용자의 편의성, 효율 증대를 위하여 많은 사무용 기기 및 가전제품의 부품이 고분자 복합재료로 대체되고 있다. 금속 재료와 비교해 볼 때 이러한 고분자 복합재료는 내구 한도가 낮고 환경에 따라 변형이 심하여 사용 횟수의 증가 및 사용 시간의 증가로 인해 피로 파괴 문제가 빈번하게 발생하고 있다. 본 논문에서는 최근 많이 사용되고 있는 HIPS(High Impact Polystyrene, HR-1360) 재료를 대상으로 하여 $20^{\circ}C$(상온), $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$ 환경 조건에서의 정적 강도 특성을 평가 하였으며, 피로 시험을 통하여 HIPS 재료의 피로 수명(S-N) 선도를 구하였다. 또한 마이크로 비커스 경도 시험기를 이용한 경도 시험을 통해 인장강도와 내구 한도를 예측해 보았다.
티타늄은 표면에 형성되는 보호성 부동태 피막 때문에 일반부식과 해수에서 내식성이 강하지만 염산, 황산, 인산 등의 산에서는 보호성 산화물 피막이 파괴된다고 알려져 있다. 본 연구에서는 Ti에 Al 및 V등을 첨가한 ${\alpha}+{\beta}$계에 대하여 $1066^{\circ}C$와 $966^{\circ}C$에서 5시간 용체화 열처리를 실시하고, 이 시편을 $550^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, 및 $650^{\circ}C$에서 각각 1시간, 4시간, 8시간 및 16시간 시효열처리한 후 마이크로비커스 경도를 측정하고, 이 시편을 1N $H_2SO_4$ 용액에서 전기화학적 분극법으로 부식을 계측하였으며, 분극을 마친 시편의 표면을 현미경 조직사진으로 부식상태를 검토하였다. 시험 결과 용체화열처리한 시편이 모재와 시효열처리한 시편보다 높은 내식성을 나타내며. 용체화 온도가 높고 시간이 길어질수록 내식성은 증가하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제38권9호
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pp.1087-1093
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2014
Ti과 Nb과 같은 안정화 원소가 첨가된 스테인리스강은 입계부식 방지 효과가 있어 해양 및 조선 산업에 널리 사용되는 내식성 재료이다. 본 연구에서는 STS 304 주성분에 탄소 안정화 원소인 Ti(0.26%, 0.71%)와 Nb(0.29%, 0.46%, 0.71%)을 농도 변수로 첨가한 시편을 제작하여, 안정화 원소 함량에 따른 기계적 특성 및 전기화학적 특성을 평가하였다. 합금 원소 첨가에 따른 재료의 기계적 특성 파악을 위해 마이크로 비커스 경도기를 이용하여 경도 측정을 실시하였다. 재료의 전기화학적 특성을 파악하기 위해 타펠분석, 사이클릭 분극(Cyclic polarization) 실험, 정전류 실험을 실시하여 재료별 내식성을 상호 비교하였다. 실험 결과, Nb 첨가 시편의 경우 Nb 함량 증가에 따라 경도 향상을 나타냈으나, Ti의 경우 경도 향상 효과가 미미한 것으로 나타났다. 전기화학특성의 경우 Nb 함량 증가에 따라 대체적으로 전기화학적 특성이 개선되는 반면 Ti의 경우 오히려 전기화학특성이 열화되는 것으로 나타났다. 결과적으로, 안정화 원소의 종류와 함량에 따라 전기화학적 특성이 큰 차이를 나타내며, 해수환경에 적용되는 스테인리스강 강종 개발시 이를 고려한 설계가 중요할 것으로 사료된다.
초음파 비선형 특성은 일반적으로 재료 내부를 전파한 초음파의 기본주파수 및 2차 고조파 성분 크기에 의해 결정되는 비선형 파라미터 ${\beta}$로 측정되며, 재료의 미세한 변질을 평가하는데 효과적인 인자로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 인공시효된 Al6061-T6의 열처리 시간에 따른 초음파 비선형 특성을 평가하였다. 초음파가 시편을 투과하여 수신되는 신호를 분석하여 비선형 파라미터 ${\beta}$를 구하였고, 비선형 파라미터 측정 후 마이크로 비커스 경도를 측정하였다. 비선형 파라미터 측정 결과로부터 열처리 시간에 따른 재료 내 미세 구조적인 변화를 추정하였으며, 경도 측정 결과로부터 이러한 추정이 합당함을 증명하였다. 측정 결과 비선형 파라미터는 석출거동 메커니즘에 의한 재료 미세조직 변화와 매우 밀접한 상관관계를 나타냈다. 이로부터 초음파 비선형 파라미터를 이용하여 인공시효에 의한 재료 내 미세구조 및 상태 변화를 초음파 비선형 파라미터로 평가할 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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