• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.171-171
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• 2007

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권6호
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• pp.802-807
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• 2012

SPR(Self-piercing rivet)은 판재 접합법으로서 스틸과 알루미늄 합금 등의 이종재료 접합에 사용되고 있다. 접합 공정은 피어싱을 포함한 소성변형이 함께 이루어진다. 프레스에서 펀치의 아래에 있는 리벳은 상부판재를 피어싱하고 하부 판재와 기계적으로 맞물리며 소성변형되어 결합된다. 본 논문에서는 SPR을 제작하기 위한 단조공정을 설계하였고, 이를 위하여 상용 유한요소해석 코드인 DEFORM-2D를 이용하여 해석하였다. 리벳 제작을 위한 단조공정의 설계에서 공정 순서, 성형성, 단조하중, 응력과 변형률 분포 등을 조사하였다. 또한 시뮬레이션 결과를 통하여 적합한 단조공정을 설계하였다. 설계된 공정은 업세팅, 헤드부 성형, 후방압출, 두 번째 챔퍼링의 네 단계로 구성된다. 그리고 단조공정에 대한 시뮬레이션 결과는 같은 조건을 적용한 실험 결과를 통하여 검증하였다.

• 분석과학
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• 제6권2호
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• pp.167-180
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• 1993

Pack cementation법을 이용하여 한국과학기술연구원에서 개발한 세계 최강의 고운 단조용 초내열합금인 KM 1557에 내산화성이 우수한 알루미나이드 코팅층 제조시 코팅처리 변수들이 코팅층의 형성과정에 미치는 영향을 연구하였다. 알루미나이드 코팅처리는 pure 알루미늄 분말을 사용한 high-activity process와 Codep 합금분말을 사용한 low-activity process로 나누어 실시하였다. High-activity process의 경우 활성제의 종류와 첨가량 및 알루미늄의 첨가량에 따라 알루미늄의 증착속도와 알루미나이드 코팅층의 형성속도 및 단면조직은 큰 영향을 받는다. Low-activity process의 경우 알루미늄의 증착속도와 알루미나이드 코팅층의 형성속도 및 단면조직은 활성제의 종류에 전혀 영향을 받지 않으며 단조 활성제의 첨가량에 영향을 받는다. 그러나 활성제의 종류에 따라 코팅층의 표면조직의 결정립 크기가 달라진다. 알루미늄의 활동도에 관계없이 알루미늄의 증착속도는 시간의 평방근에 비례하며, 활성제의 종류에 따라 parabolic rate constants인 $K_p$값이 달라진다. High-activity process의 경우 알루미늄 증착에 필요한 활성화에너지는 활성제의 종류에 따라 달라지나, low-activity process의 경우 활성제의 종류에 관계없이 알루미늄의 증착에 필요한 활성화에너지는 약 12~14 Kcal/mole 정도의 값이 된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권6호
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• pp.612-617
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• 2001

본 연구에서는 Al-Si 합금 열간단조품 내부 판상 결함을 탐지하기 위한 초음파평가 기법을 확립하였다. 이를 위하여 내부에 존재하는 여러 가지 판상 결함의 초음파 특성을 실험적으로 구하였으며, 펄스-반사법을 적용하여 초음파 탐상신호에 대한 내부 판상 결함의 각도 등이 초음파 수신신호의 형태에 미치는 영향을 평가하였다. 한편 결함위치에 따른 초음파 신호특성을 규명하기 위하여 단조품 가장자리 부위에 존재하는 내부 판상 결함의 초음파 수신신호 특성을 평가하였으며, 본 시험편에 대한 초음파 투과법 적용 한계에 대하여 고찰하였다. 나아가 500개 이상의 파단 실험을 통해 제시된 초음파 평가기법의 신뢰성을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제4권2호
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• pp.46-53
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• 2000

알루미늄 제품은 열간단조하면 재료가 연화되어 있어 절삭가공시 연속적인 칩이 발생하여 공구와 피삭재를 감고 회전함으로서 가공면 손상, 공구파손 및 작업자의 안전을 초래함에 따라 가공이 어려워 단지 절삭성 개선목적만을 위해 중간공정으로 T-4열처리하여 절삭가공하고 다시 어닐링처리하여 냉간성형을 하고 최종열처 리를 한다. 따라서 본 연구는 열간단조후 제품을 급냉시키면 용체화처리의 효과를 얻어 재료가 경화됨으로서 절삭성이 개선될 수 있다는 이론에 근거하여 T4열처리를 대체할 수 있는 후처리방법에 대해 연구하였다. 최적의 후처리방법을 구하기 위해 열간단조후 수냉과 공냉처리를 비교분석하였고, 열간단조후 냉각처리까지 지연된 시간과 수냉과정에서의 유지시간에 따른 분식을 통해 최적의 작업조건을 설정하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권8호
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• pp.87-93
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• 2000

Powder Forging technology is being developed rapidly because of its economic merits and the possibility of lightening parts by replacing steel parts with aluminum ones especially in automotive parts manufacturing. Recently Powder Forging process is widely used for manufacturing primary mechanical parts as a combined technology of P/M and precision hot forging. This paper describes the process conditions for the powder forging of Aluminium alloy piston. For example powder alloy design preform design by FEM simulation cold of compaction of specimens and preform sintering of preform powder forging process. The characteristics of sintered compaction of specimens and preform sintering of preform powder forging process. The characteristics of sintered products and final forged piston ones are investigated with tensile strength hardness ductility and so on. Eventually its results prove the improve mechanical properties of the piston produced by powder forging.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1301-1306
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• 2006

알루미늄 합금은 자동차부품 및 전자부품산업 개발에 크게 기여하고 있는 소재로서, 제조방법 중 냉？온간 단조 공법에 의해 제조하는 것이 대량 생산되어지는 자동차 및 전자산업부품개발에 있어서 매우 효율적이다. 따라서, 본 연구에서는 차세대 콤프레샤 실린더 블록 개발을 위하여,AI소재 (AI-Mg-Si계합금)를 활용, 냉 -온간 단조법을 이용 하여 개발하고자 한다. 이를 위해, 제조 시편의 미세조직 및 기계적 성질을 조사하였는데,미세조직은 공정형으로 구성되었으며, $Mg_2Si$의 중간상이 석출되었다. 그리고 인장강도는 291.7MPa 로 나타났으며, 그러한 결과를 바탕으 로 차세대 콤프레샤 실린더 블록시제품을 제작하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1990-1995
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• 2012

본 연구에서는 다구찌 방법을 이용하고 유한요소해석을 통해 알루미늄 피스톤 제조에 큰 영향을 미치는 설계변수의 적합한 조건을 도출하였다. 단조 최대 성형하중을 목적함수로 하고 설계변수로서 예비성형체, 소재온도 및 빼기구배를 선정하였으며 마찰을 잡음인자로 하는 직교배열표를 작성하고 시뮬레이션별 유한요소해석을 통해 하중을 평가하였다. 이를 통해 설계 변수들이 미치는 영향을 분석한 결과를 바탕으로 설계변수의 최적조합조건은 제안하였다. 이러한 방법은 여러 가지 금속성형공정에서 최종 단조품 전단계에서 여러 예비성형체에서 적합한 예비성형체를 결정할 때 도움을 줄 수 있으며 특히, 최적의 설계조합을 결정할 때 쉽게 적용할 수 있을 것이다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권11호
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• pp.63-68
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• 2000

The purpose of this paper is to compare the forging effects according th the shape of preforms of cup shaped powder forging product, and extend the application of powder forging technology to more complicated cup-shaped products like pistons. In order to this, preforms are provided by compacting, sintering, and machining in various shapes, then forged to final shape of products. The workability for sintered aluminium powder material is examined. Density and strain loci of forged products are compared, and the most effective shape of preform is proposed. The preform for a piston of 50mm in diameter is provided and hot forged to final product.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권11호
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• pp.100-107
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• 2021

The use of new and renewable energy is essential to solve the problem of increasing fossil fuel use due to industrial development. The paradigm of the automobile industry has changed due to the strengthening of environmental regulations in developed countries, and the development of eco-friendly cars is underway. Fuel cell electric vehicles (FCEVs), which use hydrogen as fuel, require strict standards for fuel-related components. In particular, check valves for FCEV control high-pressure hydrogen and thus, must be sufficiently strong for the challenging environment caused by high-pressure hydrogen. Therefore, this study used DEFORM 3D, a regular finite element analysis program, to check the moldability of check valves for FCEV, design the process, verify reliability through single streamline analysis, tensile tests, and ANSYS simulations, and identify suitable materials for the high-pressure hydrogen environment.