• 제목/요약/키워드: 응고 균열

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$Cr_{eq}/Ni_{eq}$ 당량비에 따른 AISI 316L 스테인리스강의 연성저하균열 특성에 대한 연구 (Effect of Cr/Ni equivalent ratio on ductility-dip cracking in AISI 316L austenitic stainless steel weld metals)

  • 장아영;이동진;김연희;최창현;이상화;변지철;정광호;이해우
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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    • pp.56-56
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    • 2009
  • AISI 316L 스테인리스강에 새롭게 디자인한 서로 다른 3가지 응고모드를 가진 와이어로 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 하였다. 각각의 3가지 와이어는 Pseudobinary phase diagram에 따라 AF, FA, F모드를 가졌다. 미세조직은 $Cr_{eq}/Ni_{eq}$이 증가할수록 델타 페라이트 함량이 증가하였으며, 초정 상의 경우 초정 오스테나이트에서 초정 페라이트로 변태하였고, 연성저하균열의 민감도가 감소하였다. 연성저하균열은 이동결정립계의 형상에 따라 좌우되며, 미량의 페라이트를 함유한 오스테나이트에서는 페라이트가 핀(Pin) 역할을 제대로 하지 못하여 직선형태의 이동 결정립계 따라 입계 미끄러짐의 메커니즘을 통해 전파되었으며, 곡선형태의 이동 결정립계에서는 델타 페라이트가 핀 역할을 하여 역할을 하여 구속 상태에서 응력집중을 막고 응력을 분산시켜 균열이 전파되는 것을 방해하여 균열이 발생되지 않았다.

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철강재료의 고상접합기술 (Solid State Joining of Iron and Steels)

  • 김영섭;권영각;장래웅
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제10권2호
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    • pp.1-10
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    • 1992
  • 저탄소강은 일반적으로 용접성이 우수하지만 완전한 접합 강도와 용접부에서의 결함을 방지하기 위해서는 많은 주위가 필요하다. 용접부의 기계적 성질은 그 미세구조에 따라 좌우되는데, 이 구조는 모재의 화학조성, 용접 조건 그리고 후열처리에 의하여 결정이 된다. 이와 같이 용융용 접에 의한 저탄소강의 접합부는 저탄소함량으로 응고 균열에 대한 저항이 높다. 그러나 탄소의 함량이 증가하므로서 용접성은 저하하여, 0.3% 이상에서 용접부는 과열, 과냉, 저온 균열과 porosity에 취약하게 된다. 구조용강애 있어서는 용접성에 대한 일반적인 기준이 없으므로 이 러한 재료는 모재와 용접부의 기계적 성질, 고온 및 저온 균열성, 열간 및 냉각가공성등을 고려 하게 된다. 그러나 가장 중요한 것은 용접부의 신뢰도이다. 탄소강과 저합금강에 있어서 용접은 높은 강도를 얻을 수 있어야 하며 접합부에서 모재의 원래의 특성을 유지하여야 하고 결함이 없어야 할 것이다. 이와 같은 결함은 모재의 융접 이하에서 접합을 실시하는 고상접합으로 충 분히 억제할 수가 있다. 고상접합에서는 근본적인 미세조직의 결정화도 피할 수 있으며 고온균 일과 같은 결함의 위험도 배제할 수 있다. 고상접합은 용융용접과는 달리 모재를 용융시키지 않고 고체상태에서 접합을 하는데, 신금속 및 신소재의 개발과 첨단산업의 발달로 고상접합 기 술이 크게 각광을 받고 발전하게 되었다. 이와 같은 접합기술의 발전으로 기존의 용접으로는 접합이 불가한 소재, 용접기술의 적용이 곤란한 복잡한 형상, 복합기능 소재, 고품질 및 고정밀 성이 요구되는 소재등이 접합이 가능하게 되었다. 이러한 접합기술로는 brazing, 확산접합, 마찰 용접 등이 주로 많이 이용되고 있다. Brazing은 융점이 낮은 filler metal이 모재의 사이에서 용 융상태로 유입되어 냉각되면서 접합되는 방식이고 확산접합은 모재의 접합계면에서 원자의 상호 확산으로 접합을 하게 된다. 한편 마찰용접은 계면에서 회전에 의한 마찰열고 접합하는 방식 이다. 본 기술해설에서는 이러한 고상접합 기술을 이용한 철강재료의 접합에 대하여 고찰하도록 하겠다.

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Al-Si-Mg(A356) 주조합금의 파괴인성 및 피로균열전파에 미치는 응고속도의 영향 (The Effect of the cooling Rate on Fracture Toughness and Fatigue Crack Properties of Al-Si-Mg(A356) Alloy Castings)

  • 김창주;김정근
    • 한국주조공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.63-70
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    • 1991
  • Aluminium alloy castings, which can be not only manufactured in larger geometrically complex shapes, but also show good mechanical properties in addition to light weight, have kept their potential use as structures in the field of automotives, industrial machines and aircrafts. The variations of eutectic Si size a great effect on the elongation, impact value, fracture toughness and fatigue crack propagation rate without changes in the tensile strength or yield strength. The cooling curves with the solidification rate between $1.4^{\circ}C\;/min$ and $19.1^{\circ}C\;/min$ were obtained. With the increase of solidification rate, DAS, eutectic Si size and grain size were all decreased, which enhanced the mechanical properties. The tensile strength and yield strength were the most greatly influenced by DAS, and the elongation and impact value by eutectic Si size.

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리튬이온전지의 전해액 주입구 볼에 대한 Nd:YAG 레이저 용접성 (The Weldability of Aluminum Ball in Electrolyte Injection Hole by Nd:YAG Laser)

  • 김종도;유승조;김장수
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
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    • pp.25-26
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    • 2005
  • This study suggested the occurrence source of weld-defects and its solution methods in a welding of Electrolyte injection hole by pulsed Nd:YAG laser. In experiment, the ramp down was used in order that solidification crack was removed. Furthermore, shrinkage stress and heat input were reduced by changing of weld trajectory and defocused distance. As a results of a experiment, a sound weld bead shape and crack-free weld bead can be obtained.

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리튬이온전지의 전해액 주입구 볼에 대한 Nd:YAG 레이저 용접성 (The Weldability of Aluminum Ball in Electrolyte Injection Hole by Nd:YAG Laser)

  • 김종도;유승조;김장수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제30권6호
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    • pp.740-745
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    • 2006
  • This study suggested the occurrence source of weld-defects and its solution methods in a welding of Electrolyte injection hole by pulsed Nd:YAG laser. In experiment, the ramp down was used in order that solidification crack was removed. Furthermore. shrinkage stress and heat input were reduced by changing of weld trajectory and defocused distance. As a results of a experiment, a sound weld bead shape and crack-free weld bead can be obtained. In conclusion this show that the welding stability is greatly affected by modulation of laser pulse shape for the same laser energy and welding parameters.

오스테나이트계 내열 스테인리스강의 용접성 평가에 관한 연구 (The Study on Evaluation of Weldability of Austenitic Heat Resistant Stainless Steel)

  • 변경일;지병하;정호신
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.236-239
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    • 2000
  • It is important to evaluate austenitic heat resistant stainless steel because of low weldability of austenitic heat resistant stainless steel containing high Si. This study took varestraint test for evaluation of solidification cracking sensitivity and Erichsen test for evaluation of weld metal ductility. As a result of tests, solidification crack sensitivity increased with adding $N_2$ to shielding gas, and W had detrimental effect on crack resistance, but Ce had beneficial effect on crack resistance. Under same heat input, ductility of weld metal increased with welding speed.

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AC2B 알루미늄 주조합금의 정량적 응고균열 강도 평가 (Quantitative Evaluation of Solidification Crack Strength of AC2B Aluminum Casting Alloy)

  • 김헌주
    • 한국주조공학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.136-142
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    • 2014
  • Numerical solution of thermal stress by CAE analysis could be an effective method in product development stage of castings to predict and treat the problem of solidification cracking of castings. Quantitative stress-strain data are necessary, in this case. Tension type apparatus of a solidification crack test which can measure stress-strain relationship quantitatively was developed and the test procedure was established by this research. Solidification crack strength obtained from the following test procedure could be utilized to evaluate it in terms of effect factors on thermo-plastic characteristic of solidifying alloy such as grain size of solid, grain morphology, distribution of solid grain, etc. Proposed test procedure is as follow: Prediction of temperature at the failure site of solidification cracked specimen by computer simulation of solidification, Calculation of solid fraction of the failure site from thermodynamic solution of solidification under Scheil condition.

땅꺼짐(Sinkholes) 현상에 관한 용암지대의 공간정보시스템 활용연구 (An Study on the Sinkhole Occurrences of the Lava Beds Applied Spatial Information Systems)

  • 오종우;오승훈
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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    • pp.229-231
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    • 2016
  • 제주도에는 170여개의 확인된 동굴이 있으며 그 중에서 천연기념물 동굴이 10개로서 육지의 동굴보다 면적당 천연문화재적 비중이 상대적으로 높은 지역이다. 이러한 특징으로 용암동굴이 세계자연유산으로 등재되는가 하면 세계지질공원으로서 세계적인 랜드 마크로 부각되었다. 그러나 화산분출에 의하여 형성된 용암동굴은 대부분이 지표 가까운 부분에 손등위의 혈맥과 같은 형상으로 한라산을 중심으로 방사형 분포로 형성되어 있어, 장구한 기간 동안 거센 풍화와 지면 응고성 암석의 특성으로 인한 기포와 균열로 수많은 함몰과 붕괴에 직면하고 있다. 이러한 현상을 분석하고 구현하기 위하여 공간정보시스템을 활용하는 방안을 제시한다. 적용결과 땅꺼짐 현상 관련 분석 및 해결방안은 공간정보시스템의 공간정보의 분석기법과 uIT기법에 지질공학적 기법의 융합적 접근이 효과적임을 확인하였다.

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오스테나이트계 스테인리스강의 용접성과 내식성에 미치는 합금원소의 영향(I) - 응고균열 감수성을 중심으로 - (The Effect of Alloying Elements on Weldability and Corrosion Resistance of Austenitic Stainless Steels(I))

  • 정호신;이윤용;배동수
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제30권3호
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    • pp.57-65
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    • 2012
  • The interest of austenitic heat resistant stainless steels containing high Si has increased because they have higher resistance of oxidation and higher strength at high temperature than STS 310. This study carried out Varestraint test for evaluation of solidification cracking sensitivity of 14 different stainless steels. As a result of Varestraint test, all specimens solidified as primary ferrite, and solidification crack sensitivity increased with adding $N_2$ to shielding gas. Nb and W had beneficial effect on solidification crack resistance in case of less than FN 2 containing, but crack sensitivity increased with Nb and W in case of more than FN 2. Ce had beneficial effect on solidification crack resistance but impaired weld bead appearance.

FCAW에 의한 590MPa급 고장력압력용기강의 초층편면용접부에서 발생하는 고온균열 (Solidification Crackin in Root Pass for One-side Welding of 590MPa Class Steel for Pressure Vessels by FCAW)

  • 김우열;한일욱;유덕상;방한서;안용식;박화순
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제17권5호
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    • pp.47-54
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    • 1999
  • It is well known that solidification cracking often occurs in welds of root pass for one-side welding under the conditions of high welding currents and speeds. In this study, the solidification in 590MPa class steel for pressure vessels SPPV490 was investigated by using flux-cored arc welding(FCAW) with 4 types of welding wires and welding conditions of 200∼280A and 2.8∼ 4.2mm/sec. In order to compared the result of cracking in SPPV490, 0.2%C steel for welded structure of SWS400 and 0.45%C steel for machine structural SM45C were also used as base metals. As the results, all the cracks formed in some welding conditions were observed near the center of weld bead. The solidification cracks were generally initiated near the upper surface of bead and propagated toward the inner part. The solidification cracking generally increased with welding current and welding speed in the same base metal and welding material. In cracking susceptibility, SPPV490 showed higher cracking susceptibility than SWS400 in all welding conditions and welding materials. It was considered that cracking susceptibility could not be evaluated with the hardness of weld metals. The cracking ratio increased with decreasing of a/b(a and b; the width of the upper surface and the back surface of the bead) as shape factor of bead. The cracking tendency with shape factor of bead was extended under the condition of higher welding currents.

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