• 한국기계가공학회지
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• 제8권3호
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• pp.7-12
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• 2009

This study aims to find the friction welding and induction harden conditions, which are obtained by welding conditions, and the friction welding characteristics and induction harden conditions of tubular shaft were investigated with respect to low load test, high load test. Friction welding and induction harden machine have been widely used in manufacturing reflects of metal. The material of solid and tubular shaft selected that is used for parts of automobile steel. Such as steel are easy to be machined because of their proper material. As a result I obtained the data of friction welding conditions makes good and the condition of friction and get the tubular condition. The purpose of this study is to find fatigue test condition and induction harden characteristics design for tubular shaft.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권12호
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• pp.1317-1323
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• 2014

본 연구의 목적은 마찰교반용접된 Al7075-T651의 피로균열전파 거동에 미치는 시험편의 채취방향의 영향을 고찰하기 위한 것이다. 피로균열전파 실험은 마찰교반용접된 공시재로부터 모재와 용접재에 대하여 CT 시험편을 채취하여 일정응력확대계수범위 제어하에서 수행되었다. 균열이 용접선에 수직하여 전파하는 것(TL 시험편으로 명명)과 균열이 용접선과 나란히 전파하는 시험편(LT 시험편으로 명명)에 대하여 3가지 다른 응력확대계수범위에서 실험이 수행되었다. 시험편의 채취 방향에 따라 피로균열전파거동에 주요한 영향을 미침을 알 수 있었다. Paris 법칙에 적합시킨 결과 지수 m값은 WM-LT 시험편이 3.56으로 가장 높게 나타났다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1993년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.25-26
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• 1993

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1993년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
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• pp.100-102
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• 1993

• 한국해양공학회지
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• 제10권3호
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• pp.24-33
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• 1996

Up to now, most of studies on mechanical properties in friction welded components are about tensile and bending strength. However the fatigue studies on the friction-welded components subjected to repeated stress are not available. The purposes of this study are the development of fundamental design and the development of in-process real-time weld quality evaluation technique by acoustic emission for the bar-to-bar dissimilar friction welding of hydraulic valve spool steels.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1747-1751
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• 2003

The paper shows properties such as vickers hardness, yielding and ultimate stresses for the weld zone of the butt and the lap jointed specimens, and compare maximum loads, stress-strain curves, deformation appearance after guided bending test and fracture appearance for butt and lap jointed specimens. The research in this experiment also shows the weldability of the butt joint specimen is better than that of the lap joint specimen using FSW with $2mm^{t}$ aluminum alloy sheet in milling machine.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권2호
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• pp.57-63
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• 1998

This study deals with the friction weldability of machine structural carbon steel (SM45C) to Al-Mg-Si aluminium alloy (A6063). The bonding strength of friction welded joints, from all mechanical test, exceeded that of A6063 base metal, under the condition of friction time 1.5 sec, upset pressure 80MPa. The friction welded joints under these conditions exhibited tensile strength of 262MPa, bending angle of 90$^{\circ}$ without crack at weld interface and shear strength of 113MPa. Consequently, the friction weldability of SM4C to A6063 was very excellent, and that was possible without special preparation of weld surfaces.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.918-928
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• 1995

This paper deals with the various mechanical properties and fatigue strength in the FRW1 (friction welded interface) of high speed steel (HSS-Co) to SM55C through the tensile test, hardness test and fatigue test. The data of FRW specimens are also compared with those of the base materials (HSS-Co and SM55C steel). Three kinds of specimens used in this study are the friction welded joints, HSS-Co and SM55C carbon steel with circumferential notch, saw notch and smooth, respectively. It is confirmed that the applied welding conditions are optimum methods in order to minimize the heat affected zone (HAZ) and hardness distribution at the HAZ. The fatigue strengths at N = 10$^{6}$ cycles of smooth, circumferential notch and saw notch specimens in the FRW joints are about 299.2 MPa, 123.8 MPa and 247.5 MPA, respectively. The fatigue strength of the friction welded joints is almost equal to that of the SM55C carbon steel in the optimum welding conditions. The fatigue cracks initiated at the welded zone are propagated along the side of SM55C steel.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권3호
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• pp.273-278
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• 2012

선박 구조재료 FRP 재료의 대체 재료로 빠른 선속과 선적량 증가는 물론 재활용이 용이한 Al 선박으로 전환되고 있다. 본 논문에서는 인장실험을 통해 레저선박에 사용되는 5456-H116 합금에 대한 최적의 마찰교반용접 조건에서 프루브 직경의 효과를 기술하였다. 마찰교반용접에서 이송속도, 회전속도를 변수로 5 mm의 프루브 직경을 사용하여, 이송속도가 61 mm/min의 조건에서 가장 우수한 결과를 나타냈다. 프루브 직경 6 mm, 회전속도 170-210 rpm, 이송속도 15 mm/min 에서는 낮은 회전속도로 인하여 불충분한 용접열이 발생하여 거친 표면과 기공이 형성 되었다. 회전속도 500-800 rpm인 경우, 용접부에 칩이 관찰되었으며, 기공은 생기지 않았고, 용접표면은 우수하였으나 1100-2500 rpm에서는 지나친 용접열의 발생으로 많은 칩이 발생하였다. 열에 의한 영향은 용접 배면에서 관찰되었다. 이송속도가 15 mm/min에서 회전속도의 증가하게 되면 마찰이 증가함에 따라 용접열이 발생한다. 기계적 특성은 용접 입열량이 증가할수록 재질의 연화가 가속화되어 저하하였다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.24-24
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• 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.