• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.10
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• pp.979-984
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• 2015

In the present paper, we evaluate the effects of the safe-end length and thickness of the similar metal weld (SMW) of safety injection nozzles on stress distributions at the dissimilar metal weld (DMW). For this evaluation, we carry out detailed 2-D axisymmetric finite element analyses by considering four different values of the safe-end length and four different values of the thickness of SMW. Based on the results obtained, we found that the SMW thickness affects the axial stresses at the center of the DMW for the shorter safe-end length; on the other hand, it does not affect the hoop stresses. In terms of the safe-end length, the values of the axial and hoop stresses at the inner surface of the DMW center increase as the safe-end length increases. In particular, for the cases considered in the present study, the stress distributions at the DMW center can be categorized according to certain values of safe-end length.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.20-20
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• 2009

저항 점 용접은 1930년대에 Thomson에 의해 방법이 제안된 이후로 자동차, 전자, 항공기, 철도산업등에서 박판 금속(sheet metal)의 접합에 가장 널리 사용되고 있는 공정이다. 특히 자동차 차체와 같이 대부분 박판으로 구성되는 구조물에서는 저항 점 용접의 사용 범위가 매우 넓기 때문에 자동차 산업에서는 가장 기본적인 근본 기술 중의 하나로 인식되고 있다. 보통 자동차 한대를 생산하는데 소요되는 저항 점 용접 타점은 3000~4000개 정도로 자동차 차체 용접 공정의 대부분을 차지하고 있다. 또한 로봇과 연동된 자동화 공정으로 적용되고 있다. 최근의 자동차 차체를 구성하는 금속 재료가 자동차의 경량화, 친화경 소재의 사용자의 요구로 인해 새로운 강판이 사용된다. 자동차의 연비 향상을 위해서 다른 방법보다 자동차의 무게를 감소시키는 것이 가장 효율적이고, 쉽기 때문에 고장력 강판의 사용이 급속하게 증가하고 있다. 뿐만 아니라 차제의 부식성, 내마모성 향상을 위해 도금 처리된 강판의 사용도 활발하게 이루어지고 있다. 최근에 도장 공정 감소를 위해 도금 처리위에 도료 착색을 용이하게 하는 도료의 일부를 금속 표면에 처리된 강판의 개발도 진행되는 등 금속 소재의 변화가 다양하게 진행되고 있다. 이러한 새로운 강종은 기존의 AC 용접이나 DC 용접으로는 용접성 확보에 어려움을 가지고 있어, 새로운 저항 점 용접 공정의 연구 개발이 필요하다. 본 연구에서는 저항 점 용접 공정의 개선을 위해서 인버터 저항 점 용접기에서 용접 공정 중 전류를 제어하기 위한 효율적인 제어기 개발 방법과 개발된 제어기를 바탕으로 용접 중에 용접부의 품질을 예측하여, 용접 전류 및 가압력을 실시간 제어하여 안정적인 용접부의 품질을 갖질 수 있는 지능형 저항 점 용접기의 적응 제어기를 개발하는데 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.1
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• pp.47-54
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• 2013

This study investigates the crack growth behavior due to primary water stress corrosion cracking (PWSCC) in the dissimilar metal butt weld of a reactor piping using Alloy 82/182. First, detailed finite element stress analyses were performed to predict the stress distribution of the dissimilar metal butt weld in which the hydrostatic and the normal operating loads as well as the weld residual stresses were considered to evaluate the stress redistribution due to mechanical loadings. Based on the stress distributions along the wall thickness of the dissimilar metal butt weld, the crack growth behavior of the postulated axial and circumferential cracks were predicted, from which the crack growth diagram due to PWSCC was proposed. The present results can be applied to predict the crack growth rate in the dissimilar metal butt weld of reactor piping due to PWSCC.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1997.05a
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• pp.51-54
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• 1997

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1999.05a
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• pp.10-12
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• 1999

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1990.11a
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• pp.148-152
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• 1990

• Journal of Welding and Joining
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• v.20 no.1
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• pp.7-9
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• 2002

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 2001.11a
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• pp.331-336
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• 2001

경제규모의 증대와 사용부지의 제한으로 인하여 용접구조물들은 복합화, 대형화 추세에 있고, 이러한 경향에 따라 구조물에서 용접부가 차지하는 비중 역시 증가하고 있다. 용접과정을 통해 다양한 금속학적, 역학적 변화를 경험하게 되는 용접부는 대형 강 용접 구조물/설비의 건전성을 확보하기 위해서 가장 주의를 기울여야 하는 평가 대상 부위임에 분명하다.(중략)

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.38 no.4
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• pp.409-417
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• 2014

Since the oil price has been significantly jumped for recent some years, the diesel engine of the merchant ship has been mainly used the heavy oil of low quality. Thus, it has been often exposed to severely corrosive environment more and more because temperature of the exhaust gas in a combustion chamber is getting higher and higher with increasing of using the heavy oil of low quality. As a result, wear and corrosion of most parts surrounded with combustion chamber is more serious compared to the other parts of the engine. Therefore, an optimum weldment for these parts is very important to prolong their lifetime in a economical point of view. In this study, four types of filler metals such as Inconel 625, 718, 1.25Cr-0.5Mo and 0.5Mo were welded with SMAW and GTAW methods in the forged steel which would be generally used with piston crown material. And the corrosion properties of weld metal, heat affected zone and base metal were investigated using electrochemical methods such as measurement of corrosion potential, anodic polarization curves, cyclic voltammogram and impedance etc. in 35% H2SO4 solution. The weld metal and base metal exhibited the best and worst corrosion resistance in all cases of filler metals. In particular, the weld metal welded with filler metals of Inconel 718 revealed the best corrosion resistance among the filler metals, and Inconel 625 followed the Inconel 718. Hardness relatively indicated higher value in the weld metal compared to the base metal. Furthermore, Inconel 625 and 718 indicated higher values of hardness compared to 1.25cr-0.5Mo and 0,5Mo filler metals in the weld metal.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.27-27
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• 2009

드라이브 샤프트는 일반적으로 엔진에서 발생된 회전력을 바퀴에 직접 전달하는 동시에 조향기능을 수행하는 자동차 부품이다. 최근에 경량화를 통한 에너지 절감을 위하여 기존 스틸소재를 알루미늄으로 대체하는 방안에 대한 연구가 집중되고 있다. 그러나 알루미늄 단일소재로 드라이브 샤프트를 제조하는 것은 비경제적이며 또한 기 개발된 자동차 부품들과의 연결을 고려하여 알루미늄 튜브와 스틸 요크의 이종금속 접합기술이 요구된다. 전자기 펄스용접은 전자기력을 이용하여 용접대상물을 고속으로 충돌시켜 용접하는 기술로서 열 발생이 적어 재료의 특성차로 인한 결함 및 변형이 발생하지 않아, 이종금속간 고품질 용접이 가능하며, 전자기 펄스 용접부의 품질과 밀접한 관계를 갖는 공정변수 경우 모재와 접합재의 재질 따라 적정 공정변수 범위가 변화되므로 공정에 따른 데이터의 축적은 대단히 중요하다. 전자기 펄스 용접을 이용한 이종금속 접합시 접합부 품질에 영향을 미치는 공정변수는 충전전압, 모재와 접합재 사이의 간격 및 접합재의 직경과 두께의 비(D/T비)로서 보고되었으며, Al/Steel 이종 금속 접합시 이들 공정변수가 접합부에 미치는 영향 및 최적의 공정변수 도출을 위한 연구는 시도되지 않았다. 따라서 본 연구는 전자기 펄스 용접기술을 이용한 Al/Steel 이종금속 접합 실험을 통하여 전자기 펄스용접의 적정성과 최적의 충전전압, 모재와 접합재 사이의 간격, D/T비를 도출하고자 한다. 전자기 펄스 용접 장치는 한국생산기술연구원과 웰메이트(주)에서 공동으로 개발한 $120{\mu}F$의 캐패시터 6개로 구성된 'W-MPW36'을 사용하였으며 이 장치의 최대충전전압과 최대접합용량은 각각 10kV, 36kJ이다. 접합재는 전기 전도율의 높은 Al 1070 파이프를 사용하였으며 모재는 기존 스틸 요크재인 SM45C 환봉을 사용하였다. 기보고된 연구를 통하여 코일과 접합재 사이의 간격이 좁을수록 높은 전자기력이 접합재에 작용하는 것을 확인하였으나 코일내 접합재와 모재 삽입 편의를 위하여 1mm로 설정하였다. 접합부의 품질 평가를 위하여 수압시험을 실시하였으며, 시험 후 접합부 단면을 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였다.