• 제목/요약/키워드: 브레이징 접합부

검색결과 59건 처리시간 0.022초

관형 열교환기의 기계적 건전성 확보를 위한 유체-고체 연성해석과 브레이징 접합부의 국부적 물성분포 분석 (Analysis of Two-Way Fluid-Structure Interaction and Local Material Properties of Brazed Joints for Estimation of Mechanical Integrity)

  • 강석훈;박상후;민준기;정호승;손창민;하만영;조종래;김현준
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2013
  • 최근 환경적 요인으로 친환경 에너지나 효율성이 높은 에너지관리 기술에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 열교환기는 역사가 오래된 기계장치 이지만 최근 온실가스 저감을 위해 항공기 등에 응용을 시도함에 따라 그 가치가 증가하고 있다. 또한 이러한 열교환기가 항공기 엔진에 적용될 경우 고온, 고압의 조건을 견디어야 함으로 기계적 건전성 평가는 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 관형 열교환기의 취약부인 브레이징 접합부의 국부적인 물성분포 분석과 유체-고체 연성해석을 통하여 구조적 안전성을 평가하였다. U자형 단일 곡관을 제작하여 해석과 실험을 통하여 신뢰성을 검증하였고 브레이징 조건 변경을 통하여 재료 분포를 확인하였다.

금속/세라믹 결합부의 브레이징 특성에 관한 연구 (Study on Brazing Properties of Metal/Ceramic Joints)

  • 서도원;임재규;김효진
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한용접접합학회 2004년도 추계학술발표대회 개요집
    • /
    • pp.109-111
    • /
    • 2004
  • 20 vol.$\%$ SiC를 포함한 두 층간의 $Si_{3}N_{4}/SiC$ 나노 복합재료는$\alpha$ $-Si_3N_4$,13 nm 크기의 나노탄소 분말 그리고 $5\;wt$\%\;Y_2O_3$의 분말로 두 단계 소결을 통하여 제작된다. $Si_3N_4$ 입계 사이의 결합은 소결 후 변하지 않고 남은 compact와 $51\~62\%$의 기공으로 얻어진 표면적 사이의 반응에 의해 생성된다. 이 연구에서는 Ti 합금을 SiC 층에 브레이징을 이용하여 제작하고 기계적 특성을 연구하였다. 다양한 변형율과 결합물의 강도, 변형율 증가에 따른 층간 변화를 연구하였다. 층간 파괴 형태는 금속과 브레이징 합금 사이의 파괴, 세라믹과 브레이징 합금 사이의 파괴, 그리고 세라믹 내부에서의 파괴를 보였다.

  • PDF

WBK 의 구조적 특성에 대한 와이어 굴곡 효과 (Effect of Strut Waviness on Structural Performance of Wire-Woven Bulk Kagome Cores)

  • 이기원;강기주
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제35권9호
    • /
    • pp.1099-1103
    • /
    • 2011
  • 기존의 WBK(와이어 직조 카고메)의 기계적 강도와 강성은 WBK 를 구성하는 요소가 반듯하다는 가정 아래에서 계산되었다. 실제 WBK 의 요소는 3 차원 나선형상을 이루고 있어 계산된 이론 해와 실험 결과값과 차이를 보인다. 이번 연구에서는 정확한 WBK 의 기계적 강도와 강성을 위해 하나의 트러스 요소의 굴곡 효과와 브레이징 접합 부를 고려하여 계산하였다. 또한 예측한 이론 해의 검증을 위한 경계주기조건(PBC) 유한요소해석을 수행하여 실험 결과값과 비교 분석하였다.

브레이징을 이용한 Ti/SUS321L 접합체의 기계적 특성과 미세조직의 변화 (Variations of micro-structures and mechanical properties of Ti/SUS321L joint using brazing method)

  • 구자명;정우주;한범석;정승부
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한용접접합학회 2002년도 춘계학술발표대회 개요집
    • /
    • pp.285-287
    • /
    • 2002
  • This study is investigated in variations of micro-structures and mechanical properties of Ti/SUS321L joint with bonding temperature and time using brazing method. According to increasing bonding temperature and time, it was observed the thickness of their reaction layer increased. In tensile test, it was examined that the tensile strength had maximum value at the bonding time of 5min and decreased after bonding time over 5min because of increasing their oxides and intermetallic compounds.

  • PDF

Ti가 함유된 Active Filler Metal을 이용한 $Al_2O_3/Al_2O_3$ Brazing 반응층의 조성과 Ti 거동에 관한 연구 (A study about composition of $Al_2O_3/Al_2O_3$ brazing reaction layer and behavior of Ti using active filler metal)

  • 손원근;장성진;김은섭;문형신;김경민;박성현;신병철
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
    • /
    • pp.253-254
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 다결정 알루미나 소결체와 사파이어웨이퍼(sapphire wafer)의 견고한 접합을 위해 활성금속 Ti가 함유된 Active Filler Metal을 사용하였고, 이를 브레이징한 후 접합 반응층과 Ti 거동 특성에 관한 것이다. 브레이징 (brazing)은 Ar 분위기 종에 $850^{\circ}C$에서 이행하였으며. 이때 다결정 알루미나, 사파이어와 Active Filler Metal 사이의 접합 반응층을 확인하였다. Active Filler Metal 내어| 존재하는 Ti가 접할 반응층의 양계면에 집중되는 것을 SEM을 이용하여 확인하였다. 또한 EDS Line Scanning을 실시하여 접합부에서 원소들의 분포를 관찰하였다.

  • PDF

구리-알루미늄 이종재료의 브레이징 특성 향상에 관한 연구 (Study on the Improvement of Brazeability for Copper-Aluminum Dissimilar Materials Joint)

  • 정호신;배동수;고성우
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.49-57
    • /
    • 2001
  • One of the most important considerations to braze Cu-Al dissimilar materials is control of brittle metallic compound which makes it difficult to obtain a sound brazed joint. Nowdays, several attempts were made to control the metallic compound. But effective method for controlling metallic compound was not established. In this point of view, commercially pure aluminum and copper were used as base metal and Al-Si-X and Zn-Al-X alloy systems were developed as filler metal. Brazing was carried out to find optimum conditions for Cu-Al dissimilar joint. The results obtained in this study were summarized as follows: 1) The joint brazed by Al-Si-X filler metal showed good brazeability and mechanical properties. The tensile strength of the joint brazed over solidus temperature was more than 90% of Al base metal. Especially, the joint brazed at liquidus temperature was fractured in the Al base metal. 2) Fluorides fluxes(a mixture of potassium fluoro-aluminates) were used to improve surface cleanliness of base metal and wettability of Al-Si-X filler metal. It was melted at the temperature about 1$0^{\circ}C$ lower than that of the filler metal, and made appropriate brazing environment. Therefore, it could be a proper selection as flux.

  • PDF

NBF 고농도 플럭스 자동 도포 장치 개발에 관한 연구 (A Study on Development of an Automatic Spreading System of High-concentration Flux for a Nocolok Brazing Furnace)

  • 이영림;황순호
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.1108-1114
    • /
    • 2010
  • Nocolok 브레이징을 하기 위해서는 플럭스 용액을 접합부 표면에 도포해야 하는데 저농도 플럭스와는 달리 고농도 플럭스는 필요한 부분만 도포해야 한다. 보통 기존의 브레이징로에서는 고농도 플럭스 도포를 수작업으로 하고 있는데 작업의 비효율성을 초래하고 플럭스 분진 날림 및 열 등으로 인해 작업 환경을 악화시킨다. 그러므로 경제적이고 효율적인 고농도 플럭스 자동 도포 장치의 개발을 통한 품질 향상 및 생산 단가 저감 등이 절실한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 고농도 플럭스 자동 도포 시스템을 설계 및 제작하였고 이를 직접 브레이징로에 장착하여 자동화 공정으로 개선시켜 기피 작업 해소 및 생산성 향상을 이루었다.

동-스테인리스 강 브레이징 접합부의 계면조직과 접합강도에 관한 연구(ll) (A Study on Bonding Strength and Interfacial Structure of Copper-Stainless Steel Brazed Joint(ll))

  • 이우천;강춘식;정재필;이보영
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제3권6호
    • /
    • pp.668-677
    • /
    • 1993
  • Cu-P계, 4종의 Cu-P-Pn계 및 3종의 Cu-P-Sn-Ag계 용가재를 사용해 Ar분위기 하에서 1003 및 1033K로 1.2Ks동안 노브레이징한 ST304, STS430 및 저탄소강과 동 접합체들을 전단시험 및 조직시험하였다. 계면에서의 미세조직은 제 종류 즉 첫째,균열을 포함하는 반응층 둘째, 분산층 세째, 균열을 포함하는 반응층과 분산층으로 분류된다. 분산층만이 존재할때 40-60MPa 이상의 상대적으로 높은 전단강도가 얻어지며, 동모재파단을 일으킨다. 이 반응층이 형성되었을때는 반드시 균열이 형성되며, 낮은 전단강도를 나타내고 접합부파단을일으킨다. 이 반응층은 Fe-P계의 화합물이다. 이러한 미소조직 및 강도 경향은 용가재내 Sn의 존재 및 모재내 Ni(또한 Cr)의 존재 유무에 따라 변화한다.

  • PDF

Ni계 합금으로 브레이징된 Fe-Cr-Al 합금 접합부의 주기산화거동 (Cyclic Oxidation Behavior of Fe-Cr-Al Joint Brazed with Nickel-Base Filler Metal)

  • 문병기;최철진;박원욱
    • 연구논문집
    • /
    • 통권29호
    • /
    • pp.141-149
    • /
    • 1999
  • Brazing of Fe-Cr-Al alloy was carried out at $1200^{\circ}C$ in vacuum furnace using nickel-based filler metals : BNi-5 powder(Ni-Cr-Si-Fe base alloy} and MBF-50 foil (Ni-Cr-Si-B). The effect of boron content on the stability of oxide scale on the brazed joint was investigated by means of cyclic oxidation test performed at $1050^{\circ}C$ and $1200^{\circ}C$. Apparently, the joints brazed with MBF-50 containing boron showed relatively stable oxidation rates compared to boron-free BNi-5 at both temperatures. However, it was considered that the slower weight loss of MBF-50 brazed specimen wasn’t resulted from the low oxidation rate but from the spallation of oxide layer. The oxide layer consisted of thick spinel oxide on the surface and $Al_2 O_3$ internal oxide layer along the interface between mother alloy and braze, the mother alloy was also eroded seriously by the formation of spinel oxides such as $FeCr_2 O_4$ and $NiCr_2 O_4$ on the surface, likely to be induced by the change of oxide forming mechanism due to diffusion of boron from the braze. On the contrary, the joint brazed with BNi-5 showed the good oxidation resistance during the cyclic oxidation test. It seems that the oxidation can be retarded by the formation of stable $Al_2 O_3$ layer at the surface.

  • PDF

은계(BAg) 삽입금속으로 접합된 초경합금 입자와 탄소강 브레이징부의 특성 (Characteristics of the Brazed Joint between Superhard Alloy Particles and Carbon Steel Using BAg System Insert Metals.)

  • 김광수;김상덕
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.298-302
    • /
    • 2008
  • 초경합금입자와 탄소강사이의 브레이징 접합부 특성을 평가하였다 선택된 두 종류의 삽입금속은 기계적 합금 공정으로 만들어졌다. 한 가지는 Cu, Zn, Ag (MIM-1) 그리고 다른 한 가지는 Cu, Zn, Ag과 Cd(MIM-2)로 구성하였다. 삽입금속들의 화학조성은 AWS BAg-20계와 BAg-2a계의 성분과 유사하였다. 그리고 상용삽입금속들(CIM-1, CIM-2) 역시 비교 평가하였다. 삽입금속들의 특성은 젖음성 시험, 전단강도 시험, 그리고 미세조직 관찰로서 나타내었다. 젖음성 시험에서 MIM-1과 CIM-1 삽입금속의 젖음각이 MIM-2와 CIM-2보다 크게 나타났고, MIM-1의 젖음각이 CIM-1보다 더 큰 값을 나타났지만 모든 경우 젖음각이 $25^{\circ}$보다 작았다. 삽입금속, MIM-1이 가장 높은 전단강도를 나타냈고, 그 값은 $2.29{\times}10^2MPa$로 측정되었다. 이 값은 상용 삽입금속의 값과 같거나 높은 것으로 나타났다. 삽입금속의 미세조직은 Cu-rich 초정영역과 Ag-rich 공정영역으로 구성되었다. MIM-1계로 만들어진 초경합금과 탄소강의 접합부는 일부 접합부 계면에 기공을 포함하지만 초정을 기지로 하는 안정적인 미세조직을 나타냈다.