• Journal of Welding and Joining
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• 제10권4호
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• pp.33-38
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• 1992

우리나라의 용접재료는 산업구조 및 그 발전 속도와 용접재료 제조업체의 기술 및 연구개발 수 준과 더불어 발전하여 왔다. 용접이 본격적으로 이용되기 시작하여 약 40년이 경과되고 용접재료 제조업체가 현대적인 제조설비를 도입하여 체계적으로 용접재료를 생산하고 개발하기 시작하여 30년이 경과되었다. 용접재료가 양 및 질에 있어서 비약적인 발전으로 이룩할 수 있는 계기가 마련된 것은 제1차 경제개발5개년 계획의 수립과 추진으로 다양한 종류의 수요창출과 높은 수 준의 품질이 요구되면서 부터다. 1970년대에 조선공업등 강구조물을 주류로 하는 양적 수요 증 가의 기반이 조성되고 화학 프랜트, 원자력 발전등의 건설이 주축이 되어 관련 주변 기술이 발 전하므로서 용접재료의 품질보증 SYSTEM확보등 기술 발전의 획기적인 전기를 맞이하게 되 었다. 용접재료용 고품질의 원재료 및 일부 부재료가 국산화되고 용접재료 제조업체의 연구소 설립과 기술 및 연구개발 인력 확보, 그리고 대학 및 관공 연구소에서의 용접재료 관련 연구의 활성화에 힘입어 용접재료 기술은 국내 자체 기술로서 정착하게 되었다. 1941년 용접봉의 FLUX를 수제로 피복한 피복아크 용접봉(일미나이트계와 고산화철계의 혼합계통) 년산 17톤을 생산하기 시작하여 현재 년 12만톤을 생산하는 장족의 발전을 하게 되었다. 특히 1985년부터 1991년까지 용접재료의 고도성장은 종례가 없었던 기간이지만 1992년부터는 수요가 진정되고 경제의 불황이 예고되면서 저성장 추세는 상당기간 지속될 전망이다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.98-98
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• 2010

온실가스와 같은 환경오염으로 인한 규제로 인해 경량화 소재인 알루미늄의 차체 적용이 늘어가는 추세이다. 하지만 알루미늄의 낮은 용접성으로 인하여 기계적 접합법 등이 알루미늄의 접합에 사용되고 있으나 낮은 접합강도 등의 문제가 발생하고 있다. 본 논문에서는 스폿용접 시뮬레이션 프로그램인 SORPAS를 이용하여 건전한 용접부를 얻을 수 있는 알루미늄 합금 용접 조건을 도출하였고 실제 델타스폿 용접기를 이용하여 도출된 실험 결과와 비교 분석하였다. 이를 위하여 전극의 형태에 따른 용접성의 변화를 분석하였고, 전류 및 가압력 프로파일에 따른 용접성의 특징을 관찰하였다. 그리고 각각의 용접 변수들의 변화에 따른 용접 특성 평가 실험을 통하여 각 변수들의 특성을 파악하였고, 용접강도가 높고 용접부에 결함이 존재하지 않는 용접성을 가진 변수조건을 구하였다. 최종적으로 변수 특성 평가 실험의 결과를 바탕으로 Al 6032와 Al 5454에 대하여 넓은 적정용접 영역을 가진 로브 곡선을 도출하였다. 본 연구는 2009년도 서울시 산학연 협력사업(과제번호 10848) 및 BK21의 연구비 지원을 받아 수행 하였음.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.13-17
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• 2010

용접입열 (heat input)은 용접시에 외부로부터 가해지는 열량으로 정의되기 때문에, 대입열용접은 용접입열량이 높은 용접이라고 정의할 수 있다. 통상적으로는 기존에 사용하던 용접기법보다 입열량이 높은 경우에 이를 대입열 용접기법이라고 부르게 되는데, 최근에는 편면 SAW 및 EGW기법 등이 대입열 용접기법으로 통칭되고 있다. 이들 기법의 공통된 특징은 one-pass 용접이라는 것과 용접열영향부에서의 열전달이 2차원적이라는 것이다. 본 연구에서는 Rosenthal의 해석식을 이용하여 이들 두 기법의 열전달 특성을 fusion line 위치에서 분석하여 보았는데, 두께에 따른 열전달 특성에 있어서 커다란 차이를 보여 주게 됨을 확인하였다. 편면 SAW에서는 열이력이 두께의 영향을 받아 두께(입열)가 증가함에 따라 고온에서의 유지시간은 증가하고 냉각속도는 느려지게 된다. 그러나 EGW에서는 입열과 두께가 일차함수적인 관계를 가지고 있기 때문에 열이력에 미치는 두께(입열)의 영향이 없다는 결과가 도출되었다. 이러한 차이로 인하여 편면 SAW에서는 강판 두께가 증가함에 따라 fusion line에서의 충격인성은 저하할 것으로 예상되는 반면에 EGW에서는 두께의 영향을 받지 않을 것으로 예상되었다. 그럼으로 EGW용 대입열용접용 강재의 '대입열 용접성'을 정량적으로 평가할 목적으로 '적용 가능한 최대입열 수준' 또는 '적용 가능한 최대 강판두께' 등으로 평가하는 것은 의미가 없는 것이다. 단지 강판의 두께에 따라 강재의 화학조성이나 제조공정에 있어 차이가 있다면, 이로 인한 'EGW 용접성'의 차이는 있을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.2021-2026
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• 2013

냉각법은 용접과 동시에 용접토치로 부터 일정한 거리 떨어져 있는 용접부를 냉각기체를 이용하여 냉각시켜 용접변형을 최소화시키는 기술이다. 냉각기체에 의해 용접부의 온도를 감소시키면 용접부에 발생하는 열응력이 감소되고 그 결과 소성변형이 최소화되어 최종적으로 용접좌굴과 각변형을 방지할 수 있는 기술이다. 이 방법은 용접부 표면을 냉각시키는 방법으로 용접부를 직접 냉각시킴으로서 현장 적용성 면에서 다른 용접변형 방지법 보다 효율적이다. 본 연구에서는 맞대기용접을 대상으로 용접 후면의 냉각조건(폭, 길이)을 변화시켜 열탄소성해석을 실시하여 해석적방법으로 용접 각변형에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 용접토치와 냉각 선단과의 거리는 25mm, 냉각 길이는 80mm, 냉각 폭은 30mm의 경우가 각변형 저감에 제일 큰 효과가 있었다. 이때 냉각길이는 길면 길수록 각변형을 감소시킨다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.628-631
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• 2010

환경문제에 대한 관심으로 자동차에 대한 경량화가 요구되는 동시에 안전규제가 강화 되고 있어, 높은 인장강도를 가지는 고강도 강의 차체 적용 비율이 점차 증가하고 있다. 또한, 자동차 1대를 조립하기 위한 저항 점용접 횟수를 줄이고, 용접부에 충격안정성을 확보하기 위한 관심이 고조되고 있다. 따라서, 국내 자동차 산업에서 용접부의 신뢰성을 보장하기 다양한 비파괴 검사를 적용하고 있으며, 생산 공정에 적용하고 있다. 그중에서 용접 전극 사이에서 동저항(Dynamic resistance, 용접 공정중모재의 저항값의 변화)을 계측하여 용접성을 평가하는 방법이 제시되고, 차체 조립공정 중에 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 자동차 차체용 냉간 압연강판(590MPa dual-phase steel)을 인버터 DC 저항 점 용접하여, 용접전극 사이에서 동저항을 측정 하였다. 용접성은 인장전단 강도로 평가하였고, 용접 공정 변수는 용접 전류, 용접 시간, 가압력을 선정하였다. 동저항 그래프의 ${\alpha}$-peak와 ${\beta}$-peak값을 인장전단 강도에 따라 회귀 분석하여, 동저항에 따른 인장전단 강도를 예측하였다. 추가적으로, 용접부의 외관 형상 중에 압흔 깊이와 압흔자국 지름에 대한 회귀분석을 실시하였으며, 용접부 형상에 대한 신뢰성을 부여하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.557-564
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• 2009

용접과정 중 발생되는 인장잔류응력은 원전 배관 이종용접부의 PWSCC가 발생되는 원인 중 하나라고 알려져 있다. 일반적으로 보수용접은 용접과정 중 흔히 일어나는 현상이다. 보수용접은 강한 인장잔류응력을 유도하기 때문에 이종용접부의 PWSCC를 유도하기 쉽다. 본 논문에서는 강한 인장잔류응력이 발생되는 보수용접부에 대해 보수용접 깊이에 따라 동종용접과 예방용접 overlay로 인하여 인장잔류응력의 크기가 변화하는 것을 정량적으로 확인하였다.

• 기계저널
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• 제18권4호
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• pp.13-19
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• 1978

산업계에서 용접의 역할은 근년에 와서 그 중요성이 날로 더해 가고 있다. 산업계의 발전과 동승 해서 용접이 차지하는 비중이 확대되고 여러 분야에서 금속을 결합하는 수단으로 응용되고 있는 것은 이미 알고 있는 것으로 매일매일 용접기술은 개발이 되여 현재 사용되고 있는 용접법만 하 더라도 30여종이나 된다고 하며 금속합금은 이 용접법에 의해서 만족하게 처리되고 있다고 보겠 다. 여기서 생각해 보고 싶은 것은 어떤 금속합금을 용접하여 접합할 때 여러가지 용접법중에서 어떤 방법을 어떻게 채용된 용접법의 장단점을 충분히 고려한 후에 용접작업에 들어가지 않으면 안된다. 그런데 비교적 역사가 짧은 원자력공업은 재료를 접합하는데 여러가지로 어려운 문제점 을 제공하고 있는데 이것은 비단원자력공업 뿐만이 아니고 사람들이 금속을 처음으로 만들기 시 작했을 때부터라고 생각이 든다. 이 산업의 발전은 용접기술자가 여러가지로 복잡한 문제를 어떻 게 빨리 안전하게 해결할 수 있느냐에 달려 있다고 본다. 그러므로 용접기술자는 신기한 특성을 가지고 있는 금속의 접합기술을 개발하지 않으면 안되겠지만 원자력공업에서 적용되는 아주 높은 온도에서도, 높은 압력에서도 견딜 수가 있고 중성자 충격에도 손상을 받지 않는 성질이 요구된 다. 또 실험장치등도 운전중에는 방사성이 강하기 때문에 용접의 완전성이 절실히 요구된다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(3)
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• pp.353-358
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• 1996

Hot cell에서의 활용을 전제로 한 용접기술 개발을 목적으로 가용한 용접방식의 적용 타당성 및 용접부 특성에 대해 조사, 분석하였다. 적용한 용접방식은 Upset butt저항용접, GTAW, LBW이었다. 각 용접방식에 따른 기계적 시험에 있어서 공히 용접부가 아닌 피복관 파괴로 연료봉 봉단용 접부의 품질요건을 만족하였으며, 용접부 형상 및 미세경도 분석에 있어서는 열영향부가 GTAW, Upset butt저항용접, LBW의 순으로 작게 나타났다. 또, 미세조직상으로는 거의 유사한 조직의 martensitic $\alpha$'와 Widmanstatten조직이 혼합되어 있었다. 따라서 Upset butt 저항용접, GTAW, LBW 방식을 적용한 Zr-4 핵연료 피복관의 봉단용접은 가능했으며, Hot cell 적용을 고려시 LBW 용접방식이 적절하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제9권3호
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• pp.1-9
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• 1991

근래에 들어 국민들의 소득이 높아지고 생활수준이 향상됨에 따라 어려운 일은 하지 않으려고 하는 풍조가 사회전반에 걸쳐 만연되고 있다. 용접공정은 우리사회에서 가장 어렵고, 고된 일종의 하나로 인식되어 있고, 그 중에서도 특히 수도용 대형 강관의 용접시공은 열악한 작업현장 환 경과 전자세 용접등의 어려움 때문에 매우 높은 임금을 제시해도 용접공들사이에서 기피되는 대표적 사례이다. 따라서 앞으로의 원활한 상수도 공급을 위해서 긴급하게 요구되는 대형강관의 설치를 위해서는 용접공정의 자동화가 절실히 요구되는 실정이다. 이와 같은 문제의 해결을 위한 연구의 일환으로 선진국의 수도용 대형 강관 용접시공 방법 및 자동화의 현황을 파악하고, 우리나라의 용접시공 현황과 비교, 검토하여 현실에 적합한 수도용 강관의 용접시공 방법 및 자동화기법을 도출하기 위해서 미국, 이태리, 일본의 관계되는 회사들을 방문하였다. 이와 같은 해외방문목적을 요약하면 아래와 같다. 1) 선진국 대형 강관 용접시공의 현황파악 2) 수도용 대형 강관 용접시공자동화의 가능성 조사. 3) 대형 강관 용접시공 자동화를 위해서 필요한 장치들의 성능조사.

• Journal of Welding and Joining
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• 제12권3호
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• pp.18-25
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• 1994

최근 건축용 강구조물이 초대형화 및 초고층화됨에 따라 용접물량의 급증하고 있으나 3D 직종에 대한 회피현상으로 용접기능자의 감소 및 인건비의 급증 등으로 인하여 건축용 강 구조물 제작시 경쟁력이 갈수록 저하되고 있다. 이에 대한 자구책으로 강 구조물 제작업체에서는 생산 성을 한층 배가 시킬 수 잇는 용접시공 기술을 자체 개발하거나 외부로부터 도입하고 있다. 본 보에서는 당사를 비롯하여 여러 업체에서 최근 개발된 용접기술 특히 대전류 SAW 기법, SESNET 기법 등의 초대입열 용접기술, Metal cored wire나 TIME 기법에 의한 고능률 GMAW 기법 및 Robot 용접 등에 대하여 간략히 기술하였다. 이 용접기술들의 적용에는 대개 고가의 시설투자가 수반되나, 이는 생산성 증가에 따른 원가절감으로 충분히 상쇄될 수 있다. 그러나 상기된 용접기술들의 적용에 대한 성패는 용접장비의 특성, 용접조건의 확립, 모재의 특성 혹은 주변 자동화 기술 및 상호 종속적인 관계에 크게 의존된다. 따라서 가 강 구조물 제작업체에서는 세심한 주위환경 분석을 토대로 각 업체에 가장 합당한 용접기술을 선정 및 적용하여야 하겠다.