• 제목/요약/키워드: Casting/Forging

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페라이트상을 갖는 12Cr 내열강의 기계적성질에 미치는 템퍼링 처리의 영향 (Effect of tempering treatment on the mechanical properties in 12Cr heat resistant steel with ferrite phase)

  • 강창룡;이상명;조영관;변삼섭;정병호
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.49-54
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    • 2011
  • Effect of tempering treatment on the mechanical properties of 12Cr heat resistant steel with ferrite phase was investigate in this study. As time and temperature of tempering treatment were increase, C and Cr contents in matrix structure were decreased. Due to increase of the amount of Cr26C6 type carbides. It was confirmed in mechanical properties experimental that tensile strength and hardness were decreased, while elongation and impact value were, increased with increasing the time and temperature.

반융용알루미늄재료의 재가열공정 (Reheating Process of Semi-Solid Aluminum Alloy)

  • 강성수;도영진;강충길
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 1997년도 고액공존금속의 성형기술 심포지엄
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    • pp.16-27
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    • 1997
  • A semi-solid forming has a lot of advantages compared to the die casting, squeeze costing and convenctional forging, therefore, semi-solid forming process are now becoming of industial interest for the production of metal components and metal matrix composites. However, the material behaviour in the semi-solid temperature range is not sufficiently known although it controls the whole process through forces and geometry evolutions bcause the behaviour of metal slurries is complex. The semi-solid materials(SSM) fabricated under electric-magnetic stirring condition is necessary to be applicate in forming process. A reheating conditions were studied with the reheating time, holing time and reheating temperatures. The microstructure of SSM (which specimen size:d 40${\times}$i60) on condition of heating time 10min and heating temperature 590$^{\circ}C$ is most globular and finest one. The microstructure of SSM(specimen size:d75${\times}$i60) reheated under the three step reheating conditions is most globular and finest.

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금속 적층제조기술의 국내외 개발동향과 기술적 이슈 (International Development Trend and Technical Issues of Metal Additive Manufacturing)

  • 강민철;예대희;고근호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제34권4호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • Metal parts are produced by conventional methods such as casting, forging and cutting, extrusion, etc. However, nowadays, with additive manufacturing (AM), it is possible to directly commercialize by means of stacking of equipment to the 3D drawing and use of high precision tools such as laser source. Thus, drawing of materials is an important aspect in delivering good products. AM deals with production of lighter aircraft parts and few more three-dimensional molds, it wish to manufacture special medical parts and want to steadily expand the new market area. The cost of related equipment and materials are still expensive and difficult to obtain on a mass production. However, the ability to make changes and lead the innovation in the paradigm of traditional manufacturing process is still effective. In this paper, we introduce metal AM and the principles of the related devices, metal powder production process, and their application.

자연과학적 분석을 통한 논산 관촉사 석조미륵보살입상(論山 灌燭寺 石造彌勒菩薩立像) 청동풍탁(靑銅風鐸)의 제작 기법 연구 (The Manufacturing Techniques of the Stone Standing Maitreya Bodhisattva Bronze Wind Chimes of Gwanchoksa Temple, Nonsan)

  • 이소연;정광용
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제54권2호
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    • pp.22-37
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    • 2021
  • 풍탁은 한국, 중국, 일본에서 오랜 기간 사용되고 있는 불교 장엄구이다. 하지만 풍탁은 제작 시기를 추정하는 데 어려움이 있으며 유물의 수가 많지 않아 기초연구가 부족한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 미술사적 연구를 참고하여 논산 관촉사 석조미륵보살입상의 보개에 장식되어 있는 청동풍탁 8점을 형태학적으로 분류하였으며, 이에 따른 제작 기법 및 제작 시기에 대하여 과학적으로 규명하였다. 연구 결과를 종합해볼 때 보개의 위치에 따라 관촉사 석조미륵보살입상 청동풍탁은 형태 및 제작 기법의 특징이 나타났다. 대형인 하부 보개 청동풍탁 4점은 Cu-Sn-Pb 삼원계 합금을 주조 기법으로 제작하였으며, 서산 출토 동제풍탁과 형태가 매우 흡사하여 고려 전기에 조성된 것으로 확인된다. 중형인 상부 보개 북측 청동풍탁 2점은 Cu-Sn 또는 Cu-Sn-Pb 합금을 단조 기법으로 제작하였으며, 고려 후기~조선시대에 나타나는 원통형 풍탁과 형태가 유사하다. 소형인 상부 보개 남측 청동풍탁 2점은 미량의 아연(Zn)이 존재하는 것으로 판단되는 Cu-Sn-Pb 삼원계 합금을 주조 기법으로 제작하였으며, 합금 성분 및 치게의 형태 등을 통해 조선 후기에 제작된 것으로 보인다. 미세조직 관찰 및 성분 분석을 통해 하부 보개 청동풍탁 2점은 Cu:Sn:Pb≒80:15:5의 합금비를 지닌 삼원계 합금을 주조 후 서냉하여 제작하였음을 알 수 있다. 상부 보개 동북측 청동풍탁은 방짜유기와 유사한 합금비인 Cu-Sn 이원계 합금을 소재로 단조 기법으로 제작된 것으로 확인된다. 이를 국내 풍탁의 선행 연구와 비교·분석한 결과, 하부 보개 동측 청동풍탁 2점은 타명기에 적합한 주석 함유량을 지닌 고려시대에 제작된 강진 월남사지 출토 금동풍탁의 합금 조성비와 유사하게 확인된다. 방짜유기와 유사한 합금비를 지닌 상부 보개 동북측 청동풍탁은 현재까지 연구된 풍탁 중 유일하게 단조 기법으로 제작된 사례이다. 본 연구를 통해 풍탁의 제작 시기를 형태학적 특징으로 구분하는 데 있어 과학적인 근거를 통해 보다 명확하게 구분할 수 있는 기초자료를 제공하고자 하였다.

대형강괴 업셋팅공정의 기공압착 해석 (Analysis of Void Closure in the Upsetting Process of Large-Ingot)

  • 박치용;조종래;양동열;김동진;박일수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권10호
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    • pp.1877-1889
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    • 1992
  • 본 연구에서는 업셋팅의 변형해석 및 온도해석(열전달 해석)을 비연계 방식으 로 동시에 해석하고 실제 공정에 가깝게 접근하는 축대칭 열점소성 유한요소 프로그램 을 이용하여, 시뮬레이션에 의해 공정을 해석하여 불량감소 및 원가절감을 위해 단조 공정을 개선하는 것이다. 업셋팅공정의 연구에 있어서는 대형강괴의 주 불량요인인 기공의 소멸을 위한 공정방안을 연구하는데 있다.

Microstructures and Mechanical Properties of Extruded Al 7050 Billet and Ring Forged One with Large Scale

  • Bae, Dong-Su;Joo, Kyung-Hwan;Lee, Jin-Kyung;Lee, Sang-Pill;Chang, Chang-Beom;Hong, Sung-Seop;Park, Tae-Won
    • 동력기계공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.40-45
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    • 2016
  • The manufacturing process of large scaled Al 7050 alloy is difficult for the occurrence of solidification crack during casting. The aims of this study are the evaluations of microstructure and mechanical properties of extruded Al 7050 billet and ring forged one with large scale. Large scaled Al 7050 billet was casted by direct-chill casting process. The extruded and ring forged specimens were prepared from the casted ingot after residual stress relief and homogenization heat treatment, respectively. Microstructures, hardness and tensile test of the surface, middle and center part of each specimen were performed at room temperature. Sheared and elongated type grains were observed at the edge parts of surface and center area and its aspect ratios of grains were low and similar as 0.21 while that of middle area was closed to 0.92 value in ring forged Al 7050 alloy. The mechanical properties of extruded Al 7050 alloy were superior than those of ring forged one. The hardness values of surface and center part were slightly higher than that of middle part in ring forged Al 7050 alloy.

반연속주조된 대형 블룸에서 발생하는 거시편석 및 석출물 거동 (Behavior of Macrosegregation and Precipitation Developed in Semi-continuously Cast Large Bloom)

  • 김혜주;이형록;김경아;이주동;오경식;권상흠;김동규
    • 한국주조공학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.7-13
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    • 2019
  • Few studies of large blooms over 700 mm thick among those used for the forging of raw materials have been reported. The cooling rate difference between the surface and the center of a large bloom is large, and the degradation of the mechanical properties is likely in cases involving excessively coarse precipitates resulted from the slow cooling rate of a large bloom after casting. Therefore, a schematic investigation of the growth behaviors of precipitates while varying their locations in blooms is necessary. The dissolution behaviors of precipitates were investigated by simulating a reheating process during which the bloom is heated to a high temperature. The segregation behavior of the as-cast large bloom was also investigated. Reheating specimens were obtained after an isothermal heat treatment at $1150^{\circ}C$ with various holding times to simulate the reheating process, with the samples undergoing a subsequent water quenching step. The precipitates were extracted using an electrolytic extractor and a particle size analysis was conducted with the aid of SEM, EDS, and TEM. In the present work, Al oxide, MnS and Nb carbide were mainly observed.

신라왕경 출토 청동유물에서 확인되는 청동기 제작기술의 변천 (Transitions in Bronze Technology Observed in Bronze Artifacts Excavated from the Shilla Wang-Gyong)

  • 정영동;박장식
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제37권
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    • pp.267-284
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    • 2004
  • 본 연구에서는 경주의 신라왕경 유적지에서 출토된 청동유물 8점의 금속학적 미세조직을 분석하여 이들의 제작에 적용된 청동기 기술의 변천과정을 추적하는 작업이 수행 되었다. 그 결과 합금의 조성 면에서는 주석함량이 22%를 지향하여 변화되고 있다는 사실과 의도적으로 납을 제외시킨 흔적이 명백하게 드러났다. 제작기법 면에서는 주조를 근간으로 하되 단순히 주조로만 이루어진 경우와, 주조와 단조 또는 주조와 담금질을 병행한 경우, 그리고 주조와 단조와 담금질을 모두 병행한 경우가 관찰되었다. 한편 비소를 함유하는 유물에서는 주석함량이 비교적 낮게 나타났으며 두드림 작업이 생략되고 있었다. 담금질처리가 수행된 점이나 합금원소에서 납을 제외시킨 점 그리고 비소가 함유된 유물에 두드림이 생략된 점은 모두 당대의 장인들이 합금의 조성과 제작기법 간의 상관관계를 이미 완벽하게 파악하고 있었음을 보여준다. 이러한 처리는 모두 주석함량이 높은 청동기에서 소재의 취성을 낮추기 위하여 필수불가결한 것으로 이를 인식하여 실천할 때에 비로소 청동기 기술체계는 완숙한 단계에 도달한 것으로 볼 수 있다. 본고에서는 왕경 출토 청동기에서 확인되는 다양한 수준의 제작기술을 제시함으로써 이 시기가 우리나라의 청동기 기술수준이 정점에 이르게 되는 변화의 시기였음을 보이고자 한다.

감은사지 동삼층 석탑 출토 사리함 제작 기술 (The Producing Technique of Sarira Reliquary Excavated from the East Three-Story-Stone Pagoda at the Gamun-sa Temple Site)

  • 문환석;조남철;류인숙
    • 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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    • 한국문화재보존과학회 2001년도 제14회 발표논문집
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    • pp.15-18
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    • 2001
  • 약 1300 년 동안 봉안되어 통일신라의 정교한 금속 가공기술을 한 눈에 확인할 수 있었던 감은사지 동삼층석탑 사리함은 3층 탑신상부의 사리공에서 심한 손상을 입은 상태로 발견되었으나, 3년 8개월간의 과학적인 보존처리를 통해 거의 원형을 복원할 수 있었다. 수습과 보존처리 과정에서 발견한 사리함의 제작기술은 현대 금속공예 기술에서도 제작하기 어려운 우수한 기술 수준임을 알 수 있었다.

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고강도${\cdot}$고인성의 알루미늄 연속 주조기용 롤쉘 개발 (Development of Roll Shell for Aluminium Continuous Casters of High Strength and High Toughness)

  • 김병훈;박영철;김정태;이우동
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2004년도 제5회 압연심포지엄 신 시장 개척을 위한 압연기술
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    • pp.216-222
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    • 2004
  • The caster roll shells have the good thermal conductivity and the low thermal expansion and have to exhibit high enough strength and good ductility at temperature up to $600^{\circ}C$. Thermal stress in particular is very high due to the contact with the liquid aluminium. The main stresses are of thermal origin, which bring a plastic fatigue on surface. This paper will represent one survey about the investigation of the failure of roll shells for continuous casters and an analysis using the simulation of the temperature distribution and the state of stress during hot rolling. Moreover, there will be a discussion on the roll shell of Mod. HAR 5 which is developed by heat treatment process. Mod. HAR 5 has advantages of high strength, high toughness and increased thermal stress resistance while maintaining the same productivity as the conventional roll.

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