• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.74-78
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• 1992

외부가 비축대칭인 튜브의 수방압출은 자동차와 항공기등의 복잡한 부품을 만드는데 많이 사용된다. 이런 후방압출 제품의 변형 상태는 저자들의 논문에서 이미 밝힌 바와 같이 복잡하다. 그래서, 외부가 비출대칭인 튜브형상의 후방압출은 근래에 와서 연구되었다. 본 연구에서는 저자들의 논문 에서 제시된 동적가용속도장을 수정하여 비축대칭인 소재에서 내부가 원형인 튜브의 후방압출의 최종 단계를 해석하 고자 한다. 해석의 적용예로서는 정다각형 소재와 모서리가 둥근 직사각형(rounded rectangle)소재를 택하였다 제시된 속도장으로부터 단면 감소율과 형상비(aspect ratio)에 대하여 압출 하중과 압출된 소재의 평균 높이가 결정된다. 이론적인 결과와 비교하기 위하여 퓰림처리된 AIST-2024 알루미늄 소재로 실험하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권2호
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• pp.197-204
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• 2007

Fretting is a contact damage process that occurs between two contact surfaces. Fretting fatigue reduces fatigue strength of the material due to low amplitude oscillatory sliding and changes in the contact surfaces of strongly connected machine and structure such as bolt, key, pin, fixed rivet and connected shaft, which have relative slip of repeatedly extreme low frequency amplitude. In this research, the fretting fatigue behavior of 2024-T3511 and 7050-T7451 aluminum alloys used mainly in aircraft and automobile industry were experimentally estimated. Based on this experimental wort the following results were obtained: (1) A significant decrease of fatigue lift was observed in the fretting fatigue compared to the plain fatigue. The fatigue limit of 2024-T3511 aluminum alloy decreased about 59% while 7050-T7451 aluminum alloy decreased about 75%. (2) In 7050-T7451 specimen using ATSI4030 contact pad, crack was initiated more early stage than using 2024-T3511 contact pad. (3) In all specimens, oblique cracks were initiated at contact edge. (4) Tire tracks and rubbed scars were observed in the oblique crack region of fracture surface.

• 한국표면공학회지
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• 제53권6호
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• pp.351-359
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• 2020

Formation behavior and properties of PEO (Plasma Electrolytic Oxidation) film on AA2024 were investigated under application of pulsed current as a function of Na3PO4 concentration in 0.05 M Na2SiO3 solution by analyzing voltage-time behavior, in-situ observation of arc generation, observation of surface morphology and measurements of thickness and surface roughness. Arc generation voltage decreased with increasing Na3PO4 concentration. Color difference of PEO films between edge and inner part disappeared by addition of Na3PO4. It was also observed that size of nodules on PEO film decreased with increasing Na3PO4 concentration. Thickness of PEO films formed on AA2024 increased with increasing Na3PO4 concentration. Whereas, surface roughness of PEO films decreased with increasing Na3PO4 concentration up to 0.05 M of Na3PO4 which is attributed to the deceased size of nodules on the PEO films. However, the surface roughness increased with increasing Na3PO4 concentration more than 0.07 M of Na3PO4 which seems to be due to the formation of non-uniform PEO films with smooth surface and large size pores formed by orange-colored big arcs. The experimental results suggest that added sodium phosphate less than 0.2 M in an alkaline silicate solution can contribute to the formation of relatively thick and uniform thickness of PEO films under arc generation voltage lower than 300 V.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권11호
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• pp.1415-1422
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• 2011

운송기계구조물의 제작에 사용되는 판재 알루미늄 합금재료는 일정한 피로응력조건하에서 두께에 따라 균열진전속도의 차이를 보인다. 이러한 두께효과는 판재 알루미늄합금의 주요한 피로파괴특성 중 하나이다. 본 연구에서는 일정한 피로응력조건하에서 실시한 후판 및 박판 Al 2024-T3 합금재료의 피로 시험을 통하여 두께효과를 파악하고, 이를 형상인자인 두께비, $R_t$ 및 하중인자인 두께별 등가유효응력확대비, $U_{i}^{equ}$에 의한 상호관계식, $U_{i}^{equ}=f(R_t)$로 나타내었다. 그리고 두께효과에 의한 후판 대비 박판시험편의 균열진전 지연거동을 ${\Delta}K$ 환산법을 사용하여 정량적으로 분석하였다. 두께효과의 경향을 정량으로 나타내기 위해 두께감소율(DoT)과 응력확대계수범위, ${\Delta}K$의 감소율(DoS) 등의 값을 구하여 이들 상호관계를 규명하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권1호
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• pp.48-57
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• 2007

사용 중인 항공기 구조를 모사하여 리벳구멍 주위에 피로균열이 존재하는 AA2024-T3 박판을 CFRP 복합재 패치로 접합하여 보수한 후 피로균열 성장거동을 음향방출(AE)을 측정하면서 관찰하였다. 패칭의 효과로 균열성장속도의 뚜렷한 감소와 균열이 인접한 리벳 구멍으로 전파되는 시간을 지연시키는 효과가 있음을 확인하였다. 그리고 패칭 후 균열성장에 의해 탐지된 신호와 패치와 알루미늄 사이의 접합계면 분리에 의한 신호의 구별 가능성을 다변량 자료분석 기법인 주성분분석을 통해 알아보았다. 그 결과 균열성장에 따른 AE신호는 계면분리에 따른 AE신호에 비해 중심주파수가 높고 작은 에너지를 가지는 반면, 계면분리 신호는 균열성장 신호에 비해 상승시간이 길고 중심주파수가 상대적으로 낮으며 비교적 큰 에너지를 가진 것으로 나타났다. 따라서 AE신호의 유형인식 방법은 AE 발생원의 위치표정 결과와 결합할 경우 패치 접합으로 보수된 구조에서의 피로균열 성장거동을 예측하는 방법으로 충분히 활용될 수 있다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.63-69
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• 2006

This study deals with the friction welding of A2024- T6 to A6061- T6; The friction time was variable conditions under the conditions of spindle revolution of 2000rpm, friction pressure of 50MPa, upset pressure of 100MPa, and upset time of 5.0seconds. Under these conditions, the microstructure of weld interface, tensile fracture surface and mechanical tests were studied, of friction weld, and so the results were as follows. 1. When the friction time was 1.5seconds under the conditions, the maximum tensile strength of the friction weld happened to be 292MPa, which is $94.2\%$ of the base material's tensile strength(310MPa). At the same condition, the maximum shear strength was 2l2MPa, which is equivalent to $103\%$ of the base material's shear strength (205MPa). 2. At the same condition, the maximum vickers hardness was Hv 146 at A2024- T6 nearby weld interface, which is higher Hv3 than condition of the friction time 0.5seconds, and the maximum vickers hardness was Hvl20 from weld interface of A6061-T6, which is higher Hv28 then base material's. 3. The results of microstructure analysis show that the structures of two base materials have fractionized and rearranged along a column due to heating and axial force during friction, which has affected in raising hardness and tensile strength.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권10호
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• pp.1407-1415
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• 2005

Strength change of an over-aged A12024 material was studied after being subjected to stages of severe plastic deformation by ECAP (Equal Channel Angular Pressing). Various kinds of strength value were measured using the conventional tensile test, Rockwell and Vickers hardness and the SP (small punch) test Due to limitation of the specimen size, tension test in transverse direction could not be conducted. Hence, SP test was employed for assessing the strength in transverse direction. Based on TEM observation the measured strength characteristics were explained based on the relation between microstructure, dislocation and strength. As the number of ECAP pass increases, the strength of A12024 was also increased. However, considerable change of strength, which is generally predicted, was not observed in this study. For the strength in transverse direction even decrease of the strength was observed after 6 passes of ECAP. It was argued that this decrease was due to dynamic recovery of dislocation density during or after ECAP processes at $150^{\circ}C$. The strength assessment equation proposed by the authors in the previous paper was shown to be very accurate. This argument was supported by comparing the results of conventional tensile test with those of SP test. It was also pointed that the Rockwell har(3ness value seemed to be able to represent the strength in the transverse direction.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권2호
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• pp.155-169
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• 2002

피로균열 진전시 균열 열림 및 닫힘에 따른 음향방출 특성을 규명하고자 구조용 알루미늄 2024-T4 와 6061-T6 재료에 대해 소형인장 시편에서의 피로균열 진전시 발생되는 AE 특성을 관찰하였으며, 기존의 AE파라미터 분석은 물론 재료의 파단면 분석을 통해 재료특성에 따른 AE 발생거동 사이의 관계를 논의하였다. 대부분의 음향방출 신호는 균열이 열리기 시작하는 위상과 균열이 완전히 닫히는 위상에서 많이 발생되었으며 하중을 최대로 받는 균열 완전 열림에서는 전반적으로 적게 발생됨을 알 수 있었다. 또한 재료에 따라서 균열 완전 열렴 부분에서 발생하는 음향방출 특성은 달라졌으나 각 피로 사이클 주파수 변화 (0.1, 0.2, 1.0Hz)에 따른 결과에서는 통일 재료일 경우 피로 사이클 주파수가 변화하더라도 각 사이클에서의 AE hit 발생 경향용 비슷하게 나타났다. 이와 같은 결과로부터 균열 열림 및 닫힘시 재료 의 미세조직과 기계적 특성인 연장강도와 항복강도에 따라 AE 특성이 달라질 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제25권5호
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• pp.39-47
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• 2024

본 연구에서는 재활용 시 도로용이나 지반 보강재로 사용되는 전기로 제강슬래그의 입경별 중금속 용출 실험과 제강슬래그와 점토를 혼합한 혼합비별 공시체의 이온 용출을 실험하여 환경적 특성을 분석하였다. 폐기물 공정시험결과 시료 시험항목에서 중금속은 검출되지 않은 것으로 나타났으며, 물과 접하지 않은 제강슬래그의 경우 용출이 일어나지 않는 것을 알 수 있었으나, 제강슬래그의 중금속 용출 실험을 진행하여 ICP-OES 분석한 결과 일부 중금속이 검출되었다. 제강슬래그가 물과 반응하면 제강슬래그 내에 존재하는 Free CaO와 화학반응이 일어나 용출이 되는 것을 알 수 있었다. 제강슬래그의 입경별 용출 실험을 진행한 결과 가장 많은 용출이 일어난 알루미늄의 경우 입경이 작을수록 커지는 것으로 나타났으며, 제강슬래그와 점토를 혼합한 혼합토의 경우 제강슬래그의 함량이 증가할수록 알루미늄의 용출량은 증가하였다. 그러나 제강슬래그만을 사용했을 때보다 제강슬래그와 점토의 혼합토에서 용출되는 알루미늄의 양이 현저히 낮아졌으며, 다른 중금속들도 용출되는 양이 기준치 이하로 나타났다. 그러므로 제강슬래그와 점토의 혼합토를 재활용하여 도로용이나 성토용 재료로 사용 시 중금속의 용출에 대한 우려는 매우 낮아질 것으로 사료된다. 이러한 결과는 순수 제강슬래그만을 사용하는 것보다 제강슬래그와 점토를 혼합한 재료가 친환경적으로 지속가능하고 안전한 대안이 될 수 있다고 판단된다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제12권4호
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• pp.117-126
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• 1994

APAL (Aramid Patched ALuminum alloy) was manufactured, which was a material that was consisting of a A12024-T3 aluminum alloy plate bonded to single-side of it with aramid/epoxy laminates. The aramid/epoxy laminates were bonded to it in condition of 1, 2 ply and fiber orientation of .+-.45, 0.deg./90.deg. Fatigue crack propagation tests were performed at stress ratio R-0.2, 0.5 with Al 2024-T3, APAL 45-1P, APAL 0/90-1P, APAL 45-2P, APAL 0/90-2P specimens to examine behavior of retardation in fatigue crack propagation. All the APAL specimens showed superior fatigue crack resistance. Number of cycle spended for crack to propagate from $a_{M}$=37 to $a_{M}$=65 mm in case of APAL 0/90-2P specimen was half that of Al 2024-T3 specimen. Fatigue crack propagation rate of APAL 0/90 specimens were retarded more compared to APAL 45 specimens and the amounts of retardation at R=0.5 were larger than that at R=0.2. It was found that the retardation in fatigue crack propagation was caused by intact fibers in the wake of crack.ack.