• Journal of Welding and Joining
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• 제17권2호
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• pp.44-52
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• 1999

This study deals with spot weld ability of dissimilar aluminum alloy sheets in order to take advantage of its lightweight and strength. The paper also shows the relationship between weld elements(i.e. current, welding time and tip force) and weld quality on the resistance spot weld part of the same and dissimilar Al alloy. The conclusions are: (1) Because of excessive tip force, deep indentation remained at the Al 5182 side which is lower stiffness at the dissimilar Al alloy. (2) Weld quality (i.e. tensile shear strength) of dissimilar Al alloy is superior to that of the same Al 6061 alloy. (3) As long cycles, fatigue life of spot weld specimen on dissimilar Al alloy sheets was better than that of the same Al alloy.

• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권1호
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• pp.75-81
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• 2011

이종합금인 알루미늄 합금 6061-T6와 알루미늄 합금 5083-O의 용접을 위해 마찰교반 용접기술을 사용하였다. 마찰교반 용접된 이종 접합부에 대하여 기계적 특성, 경도 및 조직변화를 관찰하였다. 용접재의 기계적특성은 후진 측에 위치한 알루미늄 합금의 교반영역에 형성되는 미세조직이 주요한 변수로 작용하였다. 이종 알루미늄 합금이 교차한 양파 모양 형상의 얇은 층을 이루었다. 미세조직관찰에서 공구회전방향과 무관하게 이종합금 접합부에 기공이 관찰되지 않았으나 6061-T6 쪽 열영향부 영역에서 결정립 조대화기 뚜렷하였다. 본 논문의 연구결과, 결함이 없는 최상의 용접조건은 Al 6061-T6를 공구 진행방향에 전진 측에, Al 5083-O를 후진 측에 위치하고, 이송속도 124 mm/min, 1250 rpm의 공구의 회전수, 5 mm의 프루브 직경, 4.5 mm의 프루브 길이, 20 mm의 공구어깨, $2^{\circ}$의 공구 경사각 이다. 이때 용접재의 최대인장강도는 231 MPa이였고, 항복강도는 121 MPa을 나타내었다.

• 소성∙가공
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• 제26권2호
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• pp.101-107
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• 2017

Aluminum alloys are widely used in automotive industry because of their high strength-to-density ratio and excellent corrosion resistance. However, conventional cold stamping of aluminum alloys leads to low formability and excessive spring-back. To overcome these problems, Hot Forming Quenching (HFQ) is applied to manufacture automotive part using aluminum alloy. The purpose of this study is to investigate effect of forming temperature on spring-back in HFQ of T6 heat treated AA6061 sheet. In this study, hat shape forming test was adopted to evaluate spring-back characteristics according to various forming temperatures. In additions, the test was also performed with warm forming conditions in comparison with dimensional accuracy of HFQed part. The experimental results showed that dimensional accuracy of HFQed part was superior to warm formed part and amount of spring-back was decreased as forming temperature rise.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권2호
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• pp.313-321
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• 2009

The construction of fiber-reinforced plastic (FRP) boats is decreasing trend since the application of international regulations on the control of marine environmental pollution, which recommended the use of environmentally friendly materials. The aluminum alloy used with material for ship is a superior to FRP. It is environmental friendly, easy to recycle, and provides a high added value to fishing boats. However, the welding for Al alloy materials have many problems, such as deformation by welding heat and effect of the working environment. In this paper, it was carried out welding by robot with welding material of ER5183 and ER5556 on 6061-T6 Al alloy for ship. The mechanical and electrochemical characteristics evaluated for specimen welded by robot. The cathodic polarization trend for the base metal and welding metal showed the effects of concentration polarization due to oxygen reduction and activation polarization due to hydrogen generation. The hardnesses of welding zone and heat affected zone are lower than that of base metal. At the result of tensile test, the specimen welded with ER5183 presented excellent property compared with ER5556.

• 한국가스학회지
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• 제19권5호
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• pp.41-46
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• 2015

알루미늄 6061-T6는 $Mg_2Si$와 ${\beta}-Al_5FeSi$로 구성되며, 피로 손상도가 증가하면 ${\beta}-Al_5FeSi$주변에서 기공이 발생하고 성장하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 우선 알루미늄 6061-T6 시편에 대한 SEM 촬영을 통해 이러한 현상을 확인하였다. 이후, 피로 손상도에 따라 이 시편의 전위댐핑 (dislocation damping), 정합변형률 (coherency strain), 및 기공 (void)이 감쇠계수와 비선형인자에 미치는 영향을 실험적으로 관찰하였다. 그 결과 비선형인자는 피로 손상도가 증가에 따라 증가하다가 피로수명 75% 이후에서는 감소하는 것을 확인하였다. 이는 전위댐핑과 정합변형률이 증가할수록 비선형인자는 증가하지만, 기공이 증가하면 초음파의 산란이 커져 비선형인자가 감소하는 것으로 해석할 수 있다. 따라서, 피로에 따라 조직변화가 복잡하게 나타나는 재료의 열화 평가에 있어서는 비선형인자를 주의하여 활용하여야 한다는 결론을 얻었다.

• 소성∙가공
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• 제33권3호
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• pp.161-168
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• 2024

Aluminum alloy sheets, compared to conventional steel sheets, face challenges in press forming due to their lower elongation. To enhance their formability, extensive research has focused on forming technologies at elevated temperatures, specifically warm forming at around 300℃ and hot forming at approximately 500℃. This study proposes that the formability of aluminum alloy sheets can be significantly enhanced using a multi-stage hot forming technique. The research also investigates whether the strength of the A6061 aluminum alloy, known for its precipitation hardening, can be maintained when formed below the precipitate solid solution temperature. In the experiments, the A6061-T6 sheet underwent heating and rapid cooling between 250 and 500℃. The mechanical properties were evaluated at each stage of the process. The findings revealed that when the initial heat treatment was below 350℃, the strength of the material remained unchanged. However, at temperatures above 400℃, there was a noticeable decrease in strength coupled with an increase in elongation. Conversely, when the secondary heat treatment was conducted at temperatures of 350℃ or lower, the strength remained comparable to that of the initial heat treated material. However, at higher temperatures, a reduction in strength and an increase in elongation were observed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.663-668
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• 2016

연료의 경제성을 증가시키는 것이 신차 개발에 필수불가결한 이슈가 되고 있으며 연료 경제성을 개선하기 위한 가장 중요한 문제는 차량 무게를 감소시키는 것이다. 본 연구에서는 연료 경제성을 증가시키기 위하여 알루미늄 합금 소재와 같은 경량 소재를 사용하여 무게를 감량시키는 것에 관한 연구를 진행하였다. 이를 위하여 너클(knuckle)의 경량화 설계과정을 주철 소재인 기존 재질 대신에 310 MPa 급의 알루미늄 6061-T6 합금으로 대체함으로써 설계 형상의 변경에 따라 von-Mises stress의 변화를 살펴보는 방법을 통하여 제시하고자 한다. 재료의 변화에 따른 너클 동강성 해석결과를 비교하였으며 FCD600 주철 소재 대비 6061 알루미늄 합금으로 설계된 너클의 동강성은 약 30% 내외 더 우수한 것으로 나타났다. 보통 동강성의 경우 진동에도 영향을 주기 때문에 동강성이 큰 경우 진동적으로도 우수한 경향을 나타낸다. 본 연구를 통하여 경량화 설계에 대한 가이드가 되는 성과를 얻을 수 있었으며 차량용 너클 개발을 위한 최적 설계 조건을 제시하는 데 기여하고자 한다.

• Composites Research
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• 제23권6호
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• pp.14-18
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• 2010

우주 구조물을 위협하는 여러 요소들 중 MMOD(MicroMeteoroid and Orbital Debris)는 약 8~70km/s의 속도로 우주 구조물과 충돌하여 큰 피해를 주고 있다. 이러한 피해로부터 우주 구조물을 보호하기 위해서 현재 다양한 위플 쉴드가 연구, 적용되고 있다. 위플 쉴드에는 알루미늄이 주로 사용되고 있지만, 복합재료의 시용도 증가하고 있어 본 연구에서는 알루미늄과 복합 재료의 초고속 충돌 특성을 유한 요소 해석을 통해 비교하였다. 충격체는 직경 5.5mm인 알루미늄 2017-T4의 구를 사용하였고, 알루미늄 평판은 6061-T6, CFRP 평판은 T300/5208을 사용하였다. 충격체의 초기 충돌 속도는 1km/s이다. 충돌 후 충격체의 운동에너지는 알루미늄 평판의 경우 약 64J 감소하였고, CFRP 평판의 경우 약 63J 감소하였다. 비슷한 충돌 에너지 흡수 정도를 보이고 있지만, 밀도를 비교해 보았을 때 CFRP가 약 1.7배 가볍기 때문에 방탄 특성이 더 좋다고 할 수 있다.

• 소성∙가공
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• 제16권6호
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• pp.443-446
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• 2007

The semi-solid process has been developed near net-shape components for kinds of methods. Thixo-forming with reheating prepared billet and rheo-forming with cooled melt until semi-solid state. Material is applied electromagnetic stirring system to slurry with aluminum 6061 alloy. An experiment has variation factors which are pressure, solid-fraction, stirring current and stirring time. The mechanical properties are compared to forge sample with to apply heat treatment T6. This study is researched function a virtual pressure and fine shape zone. Optimum pressure is found to prevent defect of porosity.