• Journal of Welding and Joining
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• v.24 no.5
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• pp.11-14
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• 2006

• Transactions of Materials Processing
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• v.6 no.4
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• pp.319-328
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• 1997

A flow stress involving strain, solid fraction, and breakage ratio, and solid fraction updating algorithm were proposed to depict the deformation behavior of materials at the semi-solid state. In case of isothermally simple upsetting of Sn-15%Pb alloy at the semi-solid state, by comparing the results of finite element analysis with the existing experimental results, the reliability of both the developed flow stress and updating algorithm were investigated. It was found that the verified program can effectively be used in the rigid-viscoplastic finite element analysis of the semi-solid forging processes.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1997.10a
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• pp.167-170
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• 1997

For the optimal net shape forging of semi-solid materials (SSM), it is important to predict the deformation for variation of strain rate. It should be necessruy to conduct a formation of stress-strain curve in semi-solid alloys for analysis of the thixoforming process. Particularly, important problem to application of computer aided engineering in SSM processing is to prevent a segregation of liquid component during compression process. The liquid segregation is studied as multistage change of the strain rate and test piece size to prevent the liquid segregation during the compression process. The compression test for semi-solid aluminium alloy with a controlled solid fraction is performed by dynamic material test system with a furnace. Moreover morphology of structure and fraction of pore are investigated through compression test.

• Composites Research
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• v.13 no.4
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• pp.19-32
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• 2000

The fabrication process of particulate metal matrix composites(PMMCs) with homogeneous distribution of reinforcement and reheating for thixoforming has been studied. Both of eletro-magnetic stirring and mechanical stirring were used to fabricate particulate metal matrix composites(PMMCs) for variation of particle size. The electrical and mechanical processing conditions for fabricating PMMCs are also suggested. For thixoforming of PMMCs, fabricated bi1lets are reheated by using the designed optimal coil with as function of length between PMMC billet and coil surface, and coil diameter and billet. The effect of reinforcement distribution according to variation of billet temperature were investigated with solid fraction theory with a function of matrix alloy and volume fraction of reinforcement.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.13 no.6
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• pp.1061-1069
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• 1989

본 연구에서는 제조공정을 생략하고, 보다 최종제품의 형상에 가까운 직접압 연법을 실현하기 위한 기초적 연구로서 두개의 회전하는 로울 내부를 냉각하면서 쐐기형 노즐을 통하여 폭이 균일한 용탕을 직접 주입하는 실험방법에 의해서 얻어진 주편의 표면상태와 주조조건과의 관계에 대하여 논하며 또한 기계적성질에 대하여 검토한다.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.28 no.1
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• pp.41-44
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• 2008

레오다이캐스팅 공정은 용탕상태의 원소재로부터 최종형상에 가장 가까운 정형제품(near-net shape)을 원하는 기계적 성질과 동시에 경제적으로 생산할 수 있는 제조방법으로 개발되어 왔다. 본 논문에서는 전자교반 시스템을 이용하여 결정립이 제어된 반용융 상태의 소재를 수직형 다이캐스팅기를 사용하여 리어파트(rear parts) 자동차 부품을 성형실험 하였다. 성형된 시제품들은 성형조건에 따른 조직 및 인장강도를 관찰하였으며, 시효경화 시간에 따른 T6 최적 열처리 조건을 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1997.03a
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• pp.94-97
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• 1997

금속을 반고상 상태에서 성형하기 위하여 미세조직학적 거동을 밝히기 위해, 본 연 구에서는 높은 비강도, 내마모성을 가진 과공정 Al-Si 합금을 반응고 가공하였을 때의 미세 조직과 상온 가공 후 반고상 온도로 일정시간 유지하였을 때의 미세조직을 관찰하였다. 일 반주조시의 개량 원소 P과 Sr을 첨가하였으며 쐐기형 주조재, 압연재, Si 입자강화 Alrl 복 합재료를 반고상 상태로 가열한 미세조직을 관찰하여 초정 Si입자의 형상 변화를 관찰하였 다. 반응고 교반시 초기에는 P과 Sr의 첨가에 의해 초정 Si입자가 미세화 되었으나 교반이 지속되어 가면서 이러한 경향은 감소하였으며 구상에 가까운 형태로 변화 하였는데, 이는 교반이 지속되면서 첨가 원소의 효과보다 교반 자체의 미세조직 변화 기구에의 의존도가 높 아지기 때문인 것으로 사료된다. 냉각속도를 달리한 쐐기 형상에서의 금형에서 주조된 미세 조직을 관찰한 결과 냉각속도가 느릴 때에만 첨가원소의 영향이 나타났으며, 반고상 온도 유지 후 초정 크기에는 큰 변화가 없었으나 $\alpha$-halo가 형성되고 미세한 Si입자가 생성되었 다. 이는 입자 크기의 성장에 따른 주위의 농도구배로 인해 생성된 것으로 사료된다. 압연시 첨가원소는 핵생성과 재결정을 촉진시켜 초정 Si의 크기를 크게 감소시켰다. 반용융 처리시 초정 Si입자는 약간 성장하였으며, $\alpha$-halo도 생성되었다. 압출한 시료를 반용융 처리한 경 우 Si입자의 형상 변화는 거의 없었으며, Si입자에 형성되어 있던 산화막이 기지와 초정 Si 압자간의 확산장벽으로 작용하여 $\alpha$-halo가 거의 생성되지 않았다. 반응고 교반시 미세조직 변화 기구로는 취성파괴, 합체, 마모를 제안하였으며, 각 공정에서의 초정 Si결정의 크기를 비교하였을 때 45$\mu\textrm{m}$ 이하의 분말을 섞어 압출하였을 때 가장 작은 초정 Si입자 크기를 얻음 을 볼 수 있었다.

• Composites Research
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• v.14 no.5
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• pp.1-11
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• 2001

The particulates reinforced metal matrix composites(PMMC) have a number of interesting mechanical properties. including high strength and good resistance to wear at high temperature and low thermal expansion. The equipment structure to obtain the homogeneous distribution in composites are proposed for the continuous pouring of reinforcement at the desired temperature. The particulates reinforced metal matrix composites(A357/SiCp) were fabricated by the process of the combined stirring method with the various fabrication process. The combined stirring method to niform distribution of particle is consisted of two stirring force both electro-magnetic stirring generated from induction heating and mechanical stirring with graphite stirrer. PMMC billets were fabricated with the volume fractions ranged from 0% to 20% and particle sizes ranged from 14${\mu}{\textrm}{m}$ to 25${\mu}{\textrm}{m}$. It is important to cont the size of primary $\alpha$-Al solid particles because it could become the cause of the particle pushing or capture phenomena from the fact that secondary dendrite arm spacing size depends on the cooling rate during the solidification in hypoeutectic Al-Si alloy. Therefore, the effect of primary $\alpha$-Al on the reinforcement distribution in matrix alloys has been investigated. The microstructure of PMMC fabracated with various volume fractions(0%, 10%, and 20%) and particle size were observed.

• Journal of Welding and Joining
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• v.14 no.2
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• pp.19-27
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• 1996

재료의 표면개질은 표면층의 조직변화에 대한 개질법과 표면피복에 의한 개질 법으로 나눌 수 있다. 조직변화에 의한 개질법으로는 침탄, 질화, 이온주입 및 금속 확산 등이 있고, 표면피복에 의한 개질법으로는 도장, 도금, 육성용접, 물리증착(PVD) 및 화학증착(CVD) 등이 있는데, 용사법은 표면피복에 의한 개질법에 속한다. 용사기술 은 비교적 최근에 발달된 표면피복 기술로서 그림1과 같이 플라즈마, 가스화염 또는 아크열원을 이용하여 금속 또는 비금속 재료를 용융 혹은 반용융 상태로 모재에 고속 도로 분사하여 충돌 적층시켜 피복하는 공정으로 다른 표면개질기술에 비해서 여러 가지 잇점을 가지고 있다. 이것은 거의 모든 재질의 모재(금속, 세라믹, 유기재료 등) 에 대해 피막의 형성이 가능하고, 용사재료의 종류도 다양하다(금속, 합금, 각종 세라 믹, 플라스틱, 각종 복합재료 등). 또한 노재크기의 제한이 없고, 대형의 재료에 대해 서 한정된 부위의 피복이 가능하며, 모재의 열영향이 적고, 피막의 형성속도가 다른 피막법에 비해 빠른 장점을 가지고 있다. 그 예로 알루미나(Al$_{2}$O$_{3}$)를 피복할 경우 화학증착(CVD)법에 의해서는 피막형성 속도가 약 2 * $10^{-4}$mm/min 인데 비해 용사법에 의해서는 약 7.5 * $10^{-1}$mm/min로 매우크다. 이와같은 많은 장점을 갖고있는 용사법을 이용한 표면개질에 대해 본 기술보고에서 서술하고자 한다.