• Journal of Korean Society of Steel Construction
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• v.24 no.6
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• pp.711-723
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• 2012

Structural tests were performed to investigate the structural performance of concrete-filled steel tube column using different strength steels in their flange and web with high-strength steel HSA800 and mild steel SM490, respectively. The test parameters included the strength of column flange and infill concrete, and effect of concrete infill. Connection between different grade steels were welded using the electrode appropriate for mild steel and verified its performance. To evaluate the behavior of test specimens, eccentric loading tests were performed and the results were compared with the prediction by current design codes. Axial load and moment carrying capacity of test specimens increased with the yield strength of compression flange and weld fracture occurred after the specimen shows full strength. The prediction result for axial load-bending moment relationship and effective flexural stiffness gave good agreement with the test result.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.1369-1375
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• 2004

For many years and primarily for economical reasons, Dissimilar Metal Welds have been used as transition joints in a variety of equipment and applications. But Dissimilar Metal Welds have several fabrication and metallurgical drawbacks that can often lead to in-service failures. For example, the most pronounced fabrication faults are hot cracks. Laser welding techniques have been characterised for various materials. In this paper, the laser weldability of STS304 stainless steel and SM45C at dissimilar metal welds using a continuous wave Nd：YAG laser are experimentally investigated. An experimental study was conducted to determine effects of welding parameters, on eliminating or reducing the extent welding zone formation at dissimilar metal welds and to optimize those parameters that have the most influence parameters such as focus length, power, beam speed, shielding gas, and wave length of laser were tested

• Computational Structural Engineering
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• v.10 no.4
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• pp.165-175
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• 1997

In this paper, the stress, buckling and vibration analyses have been performed for several case with the spot weld stiffened rear side frame, the unstiffened rear side frame and the dual thickness laser weld rear side frame. For stress and vibration analyses, the clamped boundary condition with spring supports are used. But for the buckling analyses, the both ends simply supported boundary conditions are used. For the nummerical analyses, ANSYS 5.0 code is adopted. Maximum stress of the spot weld stiffened rear side frame occurs in the main frame and is 80.9 MPa. Maximum strain is 501 .mu.. The maximum stress of the dual thickness laser weld rear side frame of 1.8mm thickness structure is equal with the stress of spot weld stiffened frame. The weight of dual thickness laser weld frame can be reduced about 17.2%. For the stiffened spot weld rear side frame with both ends simply supported boundary conditon, the bucking load is 52.54 kN. When the thickness of the dual thickness laser weld rear side frame become 1.9mm thickness structure, the buckling load of the stiffenerd rear side frame is equal to that of dual thickness laser weld frame. The reduction of the structure weight is about 5%. The fundamental natural frequency of the stiffened spot weld rear side frame for bending mode is 163.6 Hz and that of the dual thickness laser weld rear side frame is 179.8 Hz.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.761-766
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• 1995

STS 316L 강은 합금성분 중 탄소 함량을 0.03wt.% 이하로 규제하여 내식성이 향상되었고 용접 후 열처리가 불필요하여 널리 사용되어 왔으나, 탄소의 함량이 낮아 강도가 낮으므로 N을 첨가하여 강도를 높인 강으로 대체되는 추세이다. STS 316L 강에 첨가되는 N함량을 0.041∼0.15wt.% 범위로 변화시켜 N 첨가량에 따라 열간 압연 중 변형저항이 변화되는 정도를 측정하였으며, 동시에 최종제품의 기계적 성질, 입계예민화 정도, 충격특성 및 내 SCC성 변화를 조사하였다. N 첨가량이 증가할수록 열간 압연은 힘들어지나, 품질특성은 향상됨을 알 수 있었다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.49-49
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• 2009

마찰교반접합법은 특정한 회전수로 회전하는 용접 툴을 이용하여 접합하고자 하는 피접합재의 맞댄면에 삽입시킨 후 툴을 이동시키거나 혹은 시편을 견고하게 고정시킨 장치(backing plate)가 움직여 고상 상태에서 접합이 이루어진다. 알루미늄, 마그네슘 등 비교적 융점이 낮은 저융점 재료의 재료에 처음 적용이 되어 많은 연구가 활발히 진행되었고 타 용접방법에 비해 우수한 접합특성을 나타내었다. 최근 이러한 마찰교반접합은 이러한 저융점 재료를 넘어서 스틸, 타이타늄, 니켈 등과 같은 고융점 재료 등에 대한 적용이 늘어나고 있다. 마찰교반접합을 이용하여 이러한 고융점 재료의 접합 경우 내마모성 및 내열성 등의 내구성이 갖추어진 툴과 이러한 툴을 냉각시킬 수 있는 냉각 장치 등이 필요로 하나 경제적 측면이나 접합부의 우수한 특성 등을 고려 할 때 그 적용 및 발전 가능성이 매우 높다고 볼 수 있다. 최근 무공해 연료로 각광받고 있는 액화천연가스 (LNG)의 수요가 급증함에 따라 LNG 저장탱크 소재로 널리 사용되고 있는 9% Ni강의 수요 또한 증가하고 있는 상황이다. 하지만 9% Ni 강은 극저온용 소재로 용접부의 저온인성 ($-196^{\circ}C$)이 가장 중요하기 때문에 저온인성을 확보하고자 Inconel 계나 Hastelloy계 등의 니켈 기 합금을 용접재료로 사용하고 있으나 이러한 용접재료는 가격이 매우 고가이며 또한 용접 후 용접부의 강도가 낮다는 문제가 제기되고 있다. 또한 LNG 탱크 제작시 사용되는 용접법은 GTAW, SAW 및 SMAW 이지만 국내에서는 주로 SMAW에 의존하고 있는 실정인 관계로 보다 더 경제적인 용접 프로세스의 적용 가능성이 검토되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 마찰교반용접을 이용하여 두께 4mm의 9% Ni 강에 대해 맞대기 마찰교반접합을 실시하였다. 툴 회전 속도 및 접합 속도를 고정한 상태에서 접합을 실시 하였으며 접합 시 툴은 $Si_3N_4$로 제작된 툴을 사용하였다. 접합 후 외관상태 점검, 미세조직 관찰, 경도, 인장 강도 및 저은 충격 측정 등의 실험을 실시하였고, 이러한 결과를 이용하여 미세조직과 기계적 특성과의 관련성을 조사하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.10 no.1
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• pp.12-19
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• 1992

용접능률의 향상을 위한 대입열용접법의 적용은 과도한 입열량으로 인하여 용접부의 인성이 저 하한다는 점에서 그 적용에 주의를 요한다. 본 보에서는 대입열용접시 열영향부의 인성 저하의 원인과 그 대책을 강재의 측면에서 검토하였다. 고장력강을 용접하면 입열량이 증가함에 따라 오스테나이트 결정립이 조대화되고 상부 베이나이트와 도상 마르텐사이트가 생성되어 인성이 저하한다. 그 대책으로서는 용접 열싸이클과정중 안정한 질화물, 산화물등을 모재에 미세분산시켜 오스테나이트 결정립 성장을 억제하고, 페라이트, 펄라이트 변태를 촉진시킨다. 이러한 석출물의 형성을 위해서는 주로 Ti, Ca, REM, B등의 합금원소가 이용된다. 소입성이 높은 주질고장력 강에서는 석출물의 분산에 의한 페라이트의 변태 촉진 보다는 Mn, Ni, Cr, Mo, V등의 합금원 소를 첨가하여 소입성을 높여 인성이 우수한 하부 베이나이트 조직을 형성하든가, 탄소량을 저 감시켜 도상 마르텐사이트의 생성을 억제하므로서 인성을 확보한다. 현재 국내에서 제조되고 있는 대입열용접용강중 인장강도 50kgf/mm$^{2}$급강은 기본적으로 용접부 인성이 우수한 TMCP법으로 제조되며, Ti등을 첨가하여 석출물의 효과를 이용하고 N을 억제하여 기지의 인 성을 향상시키는 등의 방법을 병용하고 있다. 인장강도 60kgf/mm$^{2}$ 급강은 조질처리에 의하여 제조되며, 50kgf/mm$^{2}$급강과 같이 Ti, B등의 첨가에 의한 석출물의 효과를 이용 하고 있다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.26 no.6
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• pp.30-35
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• 2008

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.6
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• pp.757-766
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• 1985

Both in-process quality control and high reliability of the weld is one of the major concerns in applying friction welding to the economical and qualified mass-production. No reliable nondestructive monitoring method is available at present to determine the real-time evaluation of automatic production quality control for friction welding machine. This paper, so that, presents the experimental examinations and statistical quantitative analysis of the correlation between the initial cumulative counts of acoustic emission(AE) occurring during plastic deformation period of the welding and the tensile strength of the welded joints as well as the various welding variables, as a new approach which attempts finally to develop an on-line (or real-time) quality monitoring system and a program for the process of real-time friction welding quality evaluation by initial AE cumulative counts. As one of the important results, it was well confirmed that the initial AE cumulative counts were quantitatively and cubically correlated with reliability of 95% confidence level to the joint strength of the welds, bar-to-bar (SCM4 to SUM31, SCM4 to SUM24L) and that an AE technique using initial AE counts can be reliably applied to real-time strength evaluation of the welded joints, and that such a program of the system was well developed resulting in practical possibility of real-time quality control more than 100% joint efficiency showing good weld with no micro-structural defects.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.29-30
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• 2006

나이모닉 일체형으로 사용되고 있는 선박용 2 행정 저속엔진의 배기밸브 스핀들을 고온, 고압, 배기가스 및 반복 충격 하중에 노출된 스핀들의 Head부분은 기존의 나이모닉 소재를 적용, 기존 재질의 우수한 성질을 유지하고 설계적으로 나이모닉 소재의 적용이 불필요한 Stem부는 오스텐나이트 계열의 SNCrW 소재를 사용하여 관성마찰 용접 방식으로 접합하여 제품을 제작하고, 접합부의 미세조직 관찰, 성분분석, 인장, 경도, 피로시험 등의 기계적, 금속적 특성평가를 통해 마찰용접제품에 대한 신뢰성을 확인하고 양산 생산을 위한 기술적 토대를 마련하였다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.17 no.3
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• pp.16-21
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• 2018

The effect of heat treatment on the fatigue crack growth behavior in welded joints between the heat-affected zone (HAZ) of SA 508 Cl.3 low-alloy steel and HAZ of AISI 316L stainless steel is investigated. When the crack propagates across SA 508 Cl.3 or AISI 316L SS and HAZ into the weldment, the fatigue crack growth rate (FCGR) in the HAZ region does not change or decrease despite the increase in stress intensity factor ${\Delta}K$. The residual stress at the HAZ region is more compressive than that at the base Δ materials and weldment. The effect of the welding residual stress on the crack growth behavior is determined by performing a residual stress relief heat treatment at $650^{\circ}C$ for 1h and subsequent furnace cooling. The FCG behavior in the HAZ region in the as-welded specimen and the residual stress relief heat-treated specimen is discussed in terms of the welding residual stress.