• Proceedings of the KWS Conference
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• 2005.06a
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• pp.235-237
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• 2005

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.11
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• pp.1191-1198
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• 2015

In this paper, we develop simplified finite element (FE) models for butt-, lap- and T-welded joints by performing numerical and experimental experiments. Three-point bending tests of butt- and lap-welded specimens are performed to obtain the stiffness of the specimens and the strains at points near the welding beads. Similarly the stiffness and strains of T-welded specimen are measured by applying a point load at the end of the specimen. To develop simplified FE models, we consider the shape parameters of width, thickness and the angle of weld elements in the numerical simulations. The shape parameters of the simplified FE models are determined by building linear regression models for the experimental data sets.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.6 no.3
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• pp.45-50
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• 1999

Copper has been widely used for the electronic parts, and especially spot welded one for the leads of condenser or resistor. However, copper is generally hard to be spot welded because of its low electrical resistivity. For this experiment, Sn-37%Pb solder which has relatively higher resistivity was coated on the Cu-sheet to improve the spot weldability of copper. As the experimental variables welding pressure was varied from 100 to 200kgf, welding time from 20 to 50ms, and welding current from 100 to 2500A. Experimental results showed that the solder coated Cu-sheet can be spot welded under the conditions of 400~2200A welding current, 100~200kgf pressure and 20-50ms welding time. The tensile shear strength of the spot welded joint increased with welding current up to the critical current, and after the critical value decreased with current.

• Journal of Welding and Joining
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• v.15 no.6
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• pp.1-12
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• 1997

마찰용접의 실제적인 생산에의 응용은 중요 부품의 용접에 그 적용이 검토 되었지만 마찰용접의 실적이 적었기 때문에 다른각종의 용접법과 용접부 특성을 비교 확인할 정도이었을 뿐 마찰용접을 본격적으로 도입하는 데에는 많은 저항이 있었다. 그러나 각종 시험을 되풀이하고 확고한 근거가 마련된 단계에서도 품질에 대한 불안 이나 일반화되어 있지 않다고 하는 관점에서도 마찰용접이 갖는 매력 때문에 도입이 시도되었다. 따라서 마찰용접품의 관리에 대해서도 비정상적일 정도로 배려를 거듭하 여 초창기에는 전체를 비파괴 시험하거나 sample 파괴시험하는 등의 상당히 번잡한 검사를 거쳤다. 그러나 마찰용접품의 불량률이 격감하였다는 것과 검사결과가 양호 하다는 등 종래의 용접법에 비해 용접부의 품질이 매우 우수하고 또 재현성이 높다는 점이 증명된 이후 흡속히 마찰용접이 각 산업분야에 도입되었다.

• Journal of the KSME
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• v.20 no.4
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• pp.278-287
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• 1980

이상 용접부에 생기는 용접크랙에 있어서, 그 형태와 발생기구에 대하여 상술하고 실용적인 면 에서 지금까지 확립된 방지대책에 대하여 설명했다. 용접크랙에 관한 문제는 용접 시공상 가장 중요한 문제점이므로 지금까지 매우 많은 연구결과가 보고되고 있으며, 현재에는 용접크랙에 미치는 제 성분의 경향이 밝혀져, 외국에서는 크랙 방지를 위해 충분히 배려된 용접재료들이 생산되고 있다. 그러나 용접크랙의 발생기구나 그 시험법의 확립, 또는 용접크랙 중 유해크랙과 무해크랙의 구분등 앞으로도 더 연구되어야 할 점이 많다. 앞으로 그 분야의 연구가 우리나라 에서도 보다 활발히 진행되어, 보다 안전한 용접구조물이 만들어 질 수 있으리라 확신한다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.19-19
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• 2009

최근, 유한한 에너지 자원의 한계와 지구 온난화 등으로 세계의 제조 산업은 새로운 국면을 맞이하고 있으며, 특히, 자동차 산업은 화석연료를 주 에너지원으로 사용한다는 점과 이 연료를 연소시킬 때 발생하는 이산화탄소가 지구 온난화의 주된 원인이 될 수 있다는 점에서 상기 문제들을 해결하기 위한 다양한 방법에 주목하고 있다. 그 중에서 자동차의 생산기술 측면에서 볼 때, 가장 중요한 이슈는 차체 경량화다. 자동차 차체는 자동차를 구성하고 있는 여러 가지 부품 중에서 약 40% 정도의 무게 비율을 차지하고 있기 때문에, 차체 경량화는 연비향상과 이산화탄소 배출가스 감소와 직접적인 관계를 가지고 있다. 다양한 차체 경량화 방법 중에서 가장 쉽게 접근할 수 있는 방법이 경량소재 적용에 의한 경량화 방법이다. 현재, 탄소섬유 강화 플라스틱과 같이 무게 절감 비율을 최대화 할 수 있는 소재들도 개발되어 일부 적용되고 있지만, 일반적으로 차체 경량화 소재로 가장 널리 사용되고 있는 소재는 알루미늄 합금이며, 이에 대한 차체 적용 비율이 점차로 높아지는 추세에 있다. 이에, 본 연구에서는 알루미늄 합금이 차체에 적용되었을 때의 장단점을 살펴보고, 알루미늄 합금을 적용한 차체 생산과정에서 유의해야 될 사항들과 이를 바탕으로 하는 생산성 극대화 방안에 대하여 고찰하였다. 먼저, 기존의 알루미늄 저항 점 용접공법의 단점을 최소화하고 대량생산 체계에 적합하도록 개발된 새로운 개념의 저항 점 용접 시스템에 대해 그 성능과 양산성을 검증하였다. 구리 전극과 알루미늄 피용접물 사이에 프로세스 테이프를 삽입하여 용접하는 이 시스템은 열전도성이 큰 알루미늄 용접부에서 저전류의 조건에서도 효과적으로 균일한 발열현상이 발생하게 하였으며, 전극 팁 드레싱 없이 모든 용접점이 항상 동일한 조건에서 용접이 이루어질 수 있도록 하였다. 용접 조건 설정에 있어서도 용접전류가 통전되는 순간에 전극 가압력을 자유로이 변형시켜 용접부 크랙 발생을 최소화할 수 있음을 확인하였다. 알루미늄의 또 다른 대표적인 접합방법인 아크용접에 있어서는 용접 입열량을 조절하여 용접변형을 최소화 할 수 있는 아크용접 시스템에 대해 양산성과 적용 타당성을 검토하였다. 와이어 송급 방향을 자유자재로 바꿀 수 있는 이 시스템의 특성에 의해 스패터를 최소화하면서 용융금속이 효과적으로 모재에 금속이행 될 수 있음을 확인하였으며, 판재, 압출재, 및 다이캐스팅재 등 다양한 차체 소재에 대한 용접 가능성 및 미그-레이저 하이브리드 용접과의 비교분석을 통하여 차체 박판 용접에서도 최소의 열변형으로 효과적으로 사용될 수 있음을 보였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.9
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• pp.1193-1199
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• 2010

Spot welding is the primary method of joining sheet metals in the automotive industry. As automobiles are subjected to fatigue loading, some spot welds may fracture before the whole system has failed. This local fracture of spot welds may lead to change in the dynamic response and consequently affect fatigue behavior of an automobile. Therefore, this change in dynamic response should be taken into consideration to assess the fatigue life of structures subjected to spectrum loading, such as automobiles. In this study, vibration fatigue analysis was performed by taking into consideration the change in the dynamic response due to accumulated damage at spot-welded parts. Fatigue tests were carried out on tensile-shear spot-welded specimens under constant amplitude loading condition. And the fatigue life of spot welds under spectrum loading was predicted using vibration fatigue analysis method based on finite element analysis.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.3
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• pp.52-60
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• 2018

In the automobile industry, in order to increase the fuel efficiency and conform to the safety regulations, it is necessary to make the vehicles as light as possible. Therefore, it is crucial to manufacture dual phase steels, complex phases steels, MS steels, TRIP steels, and TWIP from high strength steels with a tensile strength of 700Mpa or more. In order to apply ultra-high tensile strength steel to the body, the welding process is essential. Resistance spot welding, which is advantageous in terms of its cost, is used in more than 80% of cases in body welding. It is generally accepted that ultra-high tensile strength steel has poor weldability, because its alloy element content is increased to improve its strength. In the case of the resistance spot welding of ultra-high tensile steel, it has been reported that the proper welding condition area is reduced and interfacial fracture and partial interfacial fracture occur in the weld zone. Therefore, research into the welding quality judgment that can predict the defect and quality in real time is being actively conducted. In this study, the dynamic resistance of the weld was monitored using the secondary circuit process variables detected during resistance spot welding, and the factors necessary for the determination of the welding quality were extracted from the dynamic resistance pattern. The correlations between the extracted factors and the weld quality were analyzed and a regression analysis was carried out using highly correlated pendulums. Based on this research, a regression model that can be applied to the field was proposed.

• 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.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.138.1-138.1
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• 2005