• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.525-530
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• 2006

최근 전자제품에 납이나 크롬, 수은 등 중금속을 사용하지 않고 환경친화적으로 대체해 가는 업체들이 늘고있다. 선진국에서는 납을 사용하지 않는 무연솔더가 개발되면서 납땜 공정이 거의 사라지고 있으나 무연솔더의 경우 친환경적이지만 가격이 비싸고 납에 비해 접착성과 내구성 등이 떨어져 개량이 필요한 것이 현실이다. 이를 해결하기 위해 TIG 용접을 이용하여 실내등의 도입선과 베이스부에 대한 이종금속 용접기술을 개발하였다. 이를 위하여 기존의 실내등 제작공정을 파악하여 용접 공정으로 대체할 수 있는 방안을 마련하였고 TIG 용접 파라미터의 최적값을 선정하기 위해 시험을 수행하였다. 마지막으로 전구 수명 시험과 내진성 평가를 실시하여 용접된 실내등의 신뢰성을 확인할 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권1호
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• pp.53-60
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• 2012

연구 목적: 본 연구는 치과영역에서 많이 사용되는 비귀금속 합금인 니켈-크롬 합금을 산소-아세틸렌 불꽃 납착법과 적외선 용접법을 이용해 용접하고 용접부 및 그 주변을 광학 현미경과 EPMA (Electron Probe Micro Analyzer, 전자미세현미분석기)를 통해 관찰하여 용접방법이 금속의 성상(性狀)에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 재료 및 방법: 니켈-크롬 합금을 이용하여 3.0 mm 직경, 30 mm 길이의 시편을 제작하였다. 시편은 산소-아세틸렌 불꽃 납착법, 적외선 용접법의 두 개의 그룹으로 분류하였다(n=4). 시편을 low-speed disc로 자른 후 각각을 산소-아세틸렌 토치와 적외선 용접기를 이용해 용접하였다. 용접과 마무리 후에 시편을 광학현미경으로 용접부, 5 mm 떨어진 지점, 10 mm 떨어진 지점의 3개 부위에서 관찰하고EPMA를 이용하여 분석하였다. 결과: 광학 현미경 관찰 결과 용접부에서는 두 방법 모두 다수의 파절선이 관찰되었고, 10.0 mm 떨어진 거리에서는 두 방법 모두 시편의 표면에서 파절선이 발견되지 않았으나 5.0 mm 떨어진 거리에서는 적외선 용접법에서는 시편의 표면이 다소 거칠기는 했으나 파절선은 발견되지 않았고 산소-아세틸렌 불꽃 납착 표면에서는 다수의 파절선이 관찰되었다. EPMA분석에서 적외선 용접법에 의한 방법에서는 용접부위, 5.0 mm 떨어진 부위, 10.0 mm 떨어진 부위 모두에서 시편 금속의 구성성분 비율이 제조사의 구성성분 비율과 10.0%이내의 오차를 나타내었고, 산소-아세틸렌 불꽃 납착법에서는 5.0, 10.0 mm에서는 시편금속의 구성성분이 10.0%이내의 오차를 나타내었으나, 납착 부위에서는 Ni만이 검출되어 적외선 용접법과는 차이를 나타내었다. 이와 같은 분석결과를 살펴 볼 때 적외선 용접을 시행한 시편의 구성 성분이 모금속의 성분과 유사한 것 을알수있었다. 결론: 이상의 결과로 산소-아세틸렌 불꽃 납착법보다 적외선 용접법을 이용할 때, 금속의 결함 및 성분의 변화가 적어서 좀 더 우수한 금속 보철물의 제작이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.331-336
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• 2004

Dissimilar friction welding were produced using 10mm and 11mm diameter solid bar in Inconel ally(IN X-750) to Stainless steel(STS316L) to investigate their mechanical properties. The main friction welding parameters were selected to endure good quality welds on the basis of visual examination, tensile tests, Virkers hardness surveys of the bond of area and HAZ and macro-structure investigations. The specimens were tested as welded, not heat-treated. The tensile strength of the friction welded steel bars was increased up to $95\%$ of the STS316L base metal under the condition of all heating time. Optimal welding conditions were n=2,000(rpm), $P_1=220(MPa),\;P_2=260(MPa),\;t_1=4(s),\;t_2=4(s)$ when the total upset length is 7(mm).

• 대한기계학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.918-928
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• 1995

This paper deals with the various mechanical properties and fatigue strength in the FRW1 (friction welded interface) of high speed steel (HSS-Co) to SM55C through the tensile test, hardness test and fatigue test. The data of FRW specimens are also compared with those of the base materials (HSS-Co and SM55C steel). Three kinds of specimens used in this study are the friction welded joints, HSS-Co and SM55C carbon steel with circumferential notch, saw notch and smooth, respectively. It is confirmed that the applied welding conditions are optimum methods in order to minimize the heat affected zone (HAZ) and hardness distribution at the HAZ. The fatigue strengths at N = 10$^{6}$ cycles of smooth, circumferential notch and saw notch specimens in the FRW joints are about 299.2 MPa, 123.8 MPa and 247.5 MPA, respectively. The fatigue strength of the friction welded joints is almost equal to that of the SM55C carbon steel in the optimum welding conditions. The fatigue cracks initiated at the welded zone are propagated along the side of SM55C steel.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.133-137
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• 2003

The shock absorber for vehicles is the important component to absorb the shock in driving. These essential components, piton and piston rod, must be made of S25C, S45C and SCM440 generally depending on kind of vehicles, precisely machined and assembled by the bolt. And it has been difficult to weld this sort of dissimilar materials. They could be unstable in the quality by the conventional arc welding. And also they have a lot of technical problems in manufacturing. But by the friction welding technique, it will be able to be made without such problems. These factors above necessitate nowadays the domestic development of the shock absorber by friction welding and a new approach of study on real-time quality evaluation by AE techniques.

• Journal of Welding and Joining
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• 제30권2호
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• pp.47-53
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• 2012

This paper aimed to study and understand the mechanical phenomena of thermal elasto-plastic behavior on the dissimilar butt joint (Al 6061-T6 and STS304) by TIG assisted Friction Stir Welding. Heat conduction and residual stress analysis is carried out using in-house solver. Two-dimensional results of the heat distribution and residual stresses in dissimilar joint for particular tool geometry and material properties are presented. The predicted stress along longitudinal direction in Al 6061-T6 and STS304 are approximately between 12-15% of their respective yield strengths. A comparison is made between experimentally measured and numerically predicted equivalent residual stress values.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.619-622
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• 2009

INCONEL 718합금은 상온, 고온 및 저온환경에서 기계적 특성이 아주 우수하다. 상온에서의 모재 강도는 약 900MPa이며, 열처리 후 시효경화처리에 의해 강도가 약 1300MPa까지 증가한다. 이러한 INCONEL 718합금의 기계적 특성은 시험결과에서도 유사한 값을 나타내었고, GTAW 용접부의 상온 기계적 특성도 모재보다 우수한 강도를 나타내었다. 또한 저온에서의 기계적 특성은 모든 시험조건에서 상온보다 높은 강도를 나타내었으며, 열처리 모재시편과 용접시편은 1400MPa에 달하는 고강도를 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 INCONEL 718합금의 저온 기계적 특성이 우수한 것을 증명하였고, 용접성 또한 모재의 특성과 같이 상온 및 저온 특성이 우수한 것을 알 수 있었다. INCONEL 718 합금과 STS 316L의 이종접합의 경우에도 $-100^{\circ}C$환경의 인장강도가 상온보다 300MPa 이상 증가하는 것을 알 수 있었다. 따라서, INCONEL 718합금은 $100^{\circ}C$이하부터 일정온도까지는 기계적 특성이 계속 증가 할 것으로 사료되며, 극저온 고압 상태로 공급되는 산화제 배관 제작에 적합한 소재로 판단된다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제13권3호
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• pp.65-76
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• 1995

Weldability of DS100 and HY type high strength-toughness steel plates, tentatively produced as domestic production, was investigated. DS100 and DS130A had nearly same hardenability in HAZ in spite of its difference in Ceq. Based upon the y-groove test results, cold cracking susceptibility of DS130 was superior to that of DS100 because of its lower hydrogen level in weld metal. Solidification cracking tested by the Trans-Varestraint test was occured in all of the weld metals, and its susceptibility was high in the row of DS100, DS130A and DS130B. However, no liquation cracking and ductility-dip cracking tested by the Longi-Varestraint test with 6.0% augmented strain were detected in base metal and reheated weld metal. Toughness in the GMA welding joint was satisfied with the relative Mill Spec, even though welded joint of DS100 had relatively low impact energy especially at the weld metal.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.59-59
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• 2010

Friction stir welding has become a viable and important manufacturing alternative or fabrication component, especially in aerospace and automobile applications involving aluminium alloys. In recent years, there is an increasing interest for FSW of dissimilar metals and alloys, particularly systems which are difficult to weld by conventional, thermal (or fusion) welding. In this study we tried to analyse the complex heat distribution occurring in TIG assisted FSW of dissimilar butt joint (STS304 and Al6061). For this, an analytical model for heat generation by FSW based on contact conditions has been developed. The heat input was calculated considering the coefficient of friction and slip factor between each work piece material with the tool material. The thermal model is used to generate the temperature characteristics curve, which successfully predicts the maximum welding temperature in each alloys. The analysis was carried out using the in-house solver.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.71-71
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• 2010

SBD (Strain-based design) of pipe lines have gained world-wide attention in recent years. The present research aims to evaluate the fracture characteristics of API (America Petroleum Institute) SBD X100 girth weldment that typically applied for cold climate and deep water offshore, with the focus on the influence of heat input changing with 6kJ/cm and 10kJ/cm from GMAW (Gas Metal Arc Welding). At a low heat input at 6kJ/cm, the weld metal had Multi-phase matrix (Acicular ferrite + Banite + Martensite) that could fill up both fracture toughness and strength as reported previously. Also, the weld metal exhibited 859MPa YS (Yield strength), 108J impact toughness at $-40^{\circ}C$ and 0.52mm CTOD (Crack Tip Open Displacement) at $-10^{\circ}C$. These results can be satisfied with the requirement of API SBD X100 girth weldment and Alaska pipe line project.