• Title/Summary/Keyword: Heat affected zone (HAZ)

Search Result 300, Processing Time 0.025 seconds

Friction Welding of Sintered Hard Tool Materials to Metals and Its Quality Evaluation by AE (마찰용접에 의한 초경공구재와 금속간의 압접기술개발과 AE에 의한 품질평가)

  • 오세규;전태언;박일동;오명석;이주석
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
    • /
    • v.10 no.1
    • /
    • pp.36-46
    • /
    • 1996
  • This paper deals with determinig the proper friction welding condition and analyzing various mechanical properties of friction welded joints of sintered carbide tool materials(K20, P25, and SKDX5 for the blade part of drill or press punch) to alloy steel (SKH4, SCM440 for the shank part of drill or press punch), the alloy steel to aluminum(A6061 for the interlayer material between the blade part and the shank) and sintered carbide tool materials to alumminum. And also acoustic emission test will be carried out during fiction welding to evaluate the weld quality.

  • PDF

A Study on the Fatigue Life Evaluation of Spot Welded Joints under Tensile-Shear Loading (인장-전단 하중을 받는 점용접부의 피로 수명 평가에 관한 연구)

  • Chung, K.;Kim, H.
    • Journal of Power System Engineering
    • /
    • v.5 no.1
    • /
    • pp.80-88
    • /
    • 2001
  • The spot welding method has been used in the joining of structures, automotive body, railway carriage, aircraft, household electric appliances, precision parts etc., because of brief working, easy automation, available mass production, and convenience. In this paper, the effects of welding conditions on the fatigue life and the prediction of fatigue life based on fracture mechanics theory of spot welded joint were investigated. Fatigue tests were conducted with the tensile-shear specimens welded in the various current using cold rolled steel sheets. Fatigue life of spot welded joint was predicted and compared with experimental results. Using FEM(finite element method), we analysed the distribution of stress and the condition of deformation on the environments of nugget.

  • PDF

The Effect of Surface Micro Texturing on Friction and Wear of Polyoxymethylene (POM 마찰 및 마모에 대한 마이크로 표면 텍스처링의 영향)

  • Lee, Jae-Bong;Cho, Min-Haeng
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • v.25 no.3
    • /
    • pp.141-149
    • /
    • 2009
  • The effect of micro-cavities fabricated using laser surface texturing (LST) technique on polyoxymethylene (POM) surface was studied in terms of heat affected zone (HAZ), cavity geometry, surface roughness, deformation of cavity along with sliding cycles, and tribological characteristics. Cavity process parameters were lamp current, process time, and the stream of air used to minimize the flow of molten polymer into cavity. Especially, the deformation of cavity geometry was extensively studied to provide deep insight into morphological analysis of the cavities. Also, this paper presents the behavior of friction and wear of POM specimens as a function of sliding cycles.

A Study on the Influence of Residual Stresses on Fatigue Fracture of Aluminum Alloy Weldments (알루미늄 합금 용접재의 피로파괴에 미치는 잔유응력의 영향에 관한 연구)

  • 차용훈
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
    • /
    • v.4 no.4
    • /
    • pp.25-32
    • /
    • 1995
  • This study is to inspect the influence of the initial residual stress on fatigue crack growth behavior after the distribution of the initial residual stress is measured when the crack is growing from the compressive residual stress field. Also, the tensile residual stress field. Also, the influence of the variation of residual stress distribution on fatigue crack growth behavior at the crack tip is studied when the initial crack occurs on weld metal, bead interface and HAZ (Heat Affected Zone), respectively. For this purpose, CT-type specimen that crack parallel to the welding bead were manufactured by butt welding on the Al. Alloy 1100-O plate.

  • PDF

철강제의 황화물 응력부식

  • 권영각
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.30 no.2
    • /
    • pp.155-162
    • /
    • 1990
  • 원유나 각종 석유 제품을 취급하는 구조물 또는 설비들의 부식 균열현상은 이미 오래 전부터 보 고되어 왔으며, 이는 주로 석유나 LPG 등에 포함되어 있는 H/SUB 2/S에 의한 황화물 응력부식 (SSCC:sulfide stress corrosion cracking)으로 널리 알려져 있다(1,2). SSCC에 의한 균열 현상은 일반 저강도 철강재에서는 발생하지 않으며 주로 항복강도가 500MPa 이상의 강재에서 많이 나타 난다. 특히, 구조물이나 설비제작 과정에서 반드시 있게되는 용접부는 SSCC에 아주 민감한 부분 으로써, 대부분의 SSCC 균열이 용접 열영향부(HAZ:heat affected zone)에서 나타나고 있다. 이는 용접부의 미세조직이 모재와 달라 국부적으로 높은 경도를 갖는 부분이 있기도 하고, 또한 운전 조건으로는 만족되지 않는 응력부식 조건이 용접 잔류응력에 의해 만족될 수 있기 때문이기도 하다. 본 글에서는 이러한 SSCC에 의한 균열 특성을 SSCC기구 (SSCC mechanism)와 함께 석유화학 설비재료로 많이 사용되는 철강재를 대상으로 고찰해 보고자 한다.

  • PDF

Optimization on Bar-to-Bar Similar Friction Welding of Hydraulic Valve Spool Steels and the Weld Strength Properties and its AE Evaluation (유공압밸브스풀용 강재의 봉 대 봉 동종대 마찰용접의 최적화와 용접강도 특성 및 AE품질 평가)

  • 오세규;이경우;전태언;오명석;이원석
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
    • /
    • v.10 no.2
    • /
    • pp.69-76
    • /
    • 1996
  • In-process quality control and high reliability of the weld are the major concerns in applying friction welding to the economical and qualified mass-production. Experimental examinations and quantitative analysis were performed for the optimiaztion of similar friction welding of hydraulic valve spool steels(SNCM220, SCM435, SACM645, SCM415, ${\varphi}24). The quantitative correlations were found between the initial cumulative counts of acoustic emission(AE) occurring during plastic deformation periods of the welding and the fatigue life as well as weld strength and welding conditions. A real-time evaluation system was developed for the friction weld quality by AE.

  • PDF

A Study on Characteristics of Repair Welding for Cast Iron Part of Diesel Engine for Ship (선박용 디젤기관의 주철부품 보수용접 특성에 관한 연구)

  • Kim Jin-Gyeong;Kang Myung-Shin;Kim Young-Sik
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
    • /
    • v.20 no.2 s.69
    • /
    • pp.41-45
    • /
    • 2006
  • Arc welding is sometimes used to repair damaged cast iron parts in diesel engine for driving n ship. In this case cold arc welding is good for saving the time and results in good repairing. But if some difference in hardness on welding zones made with AWS E Ni-CI and NiFe-CI happen, repaired parts would be cracked in a short. In order to overcome this default, the study is performed on varying preheating temperature of welding parts, selecting welding rod and welding work way. The result will be used on ship's working shop.

Analysis of the Residual Stresses and Fatigue Strenth in Aluminum Alloy Weldments (AI 합금 용접부의 잔류응력 및 피로강도 해석)

  • 차용훈
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
    • /
    • 1996.03a
    • /
    • pp.177-182
    • /
    • 1996
  • The objective of this thesis is to investigate the influence of welding residual stresses on the fatigue growth behavior of welding residual stresses on the fatigue growth behavior of cracks located transverse to the weld bead. For this purpose, G.T.A. (Gas Tungsten Arc) welding was performed on the Al. Alloy 1100-0 plate and the same initial crack is made on HAZ(Heat Affected Zone), weld metal and base metal respectively. C.T.(Compact Tension) specimens were used as experimental material. Initial welding residual stresses were measured by using strain gage sectioning method. All specimens were tested under constant amplitude load with stress ratio R=0.1

  • PDF

The Formation of Serrated Grain Boundaries and Its Influence on Boron Segregation and Liquation Behavior (파형 결정립계 생성이 보론 편석 및 액화거동에 미치는 영향)

  • Hong, H.U.;Kim, I.S.;Choi, B.G.;Yoo, Y.S.;Jo, C.Y.
    • Proceedings of the KWS Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.73-73
    • /
    • 2010
  • 합금원소가 다량 첨가된 고합금강, 스테인리스강, Ni기 초내열합금 등은 용접시 혹은 후열처리 동안 열영향부 (HAZ: heat-affected-zone)에서 결정립계를 따라서 액화균열이 종종 발생한다. 이러한 액화균열은 급속한 가열시 HAZ의 결정립계가 국부적으로 용융되어 액상필름을 형성하고, 냉각시 수축으로 인한 인장구속응력에 의해 필름을 따라서 균열이 발생하여 생성된다. HAZ 결정립계 액화는 탄화물, 황화물, 인화물, 보론계 화합물 등이 급가열시 기지와의 반응에 의해 표피 액상을 형성하는 조성적 액화 (constitutional liquation)에 의한 액상의 결정립계 침투로 설명되거나, 결정립계 자체의 용융점을 상당량 낮추는 보론(B), 인(P), 황(S)등의 편석에 의한 국부적 입계 용융으로 주로 연관 지어 해석한다. HAZ 액화균열은 고온 입계균열 현상이므로, 결정립계의 특성에 따라 크게 영향을 받으며 결정립계 character 설계에 의해 액화균열 저항성을 개선시킬 수 있음을 유추할 수 있다. 한편, 본 연구자들은 최근 Ni기 초내열합금에 있어 입계 serration 현상을 새롭게 발견하였으며, 이론적 접근법을 통해 serration을 위한 특별한 열처리 방법을 개발하였다. 형성된 파형입계는 결정학적인 관점에서 조밀 {111} 입계면을 갖도록 분해 (dissociation)되어 낮은 계면에너지를 갖게 됨을 확인하였으며, 입계형상 변화뿐만 아니라 탄화물 특성변화까지 유도하여 크리프 수명을 기존대비 약 40% 정도 향상시킴을 확인하였다. 본 연구에서는 이러한 직선형 입계 대비 'special boundary'로 간주되는 파형입계가 도입될 경우, 보론 편석 및 HAZ 액화거동에 미치는 영향을 고찰하고자 하였다. SIMS (secondary ion mass spectrometry)를 이용하여 열처리 직후 결정립계 보론편석 정도를 비교하였다. 파형입계 시편의 경우, 일반직선형 시편에 비해 결정립계에 보론편석 저항성이 우수함을 확인할 수 있었다. 재현 HAZ 열사이클 시험을 통해 미세조직을 정량적으로 분석하였다. 파형입계 시편 및 일반직선형 시편 모두 최고온도 $1060^{\circ}C$이상부터 입계 탄화물이 기지내로 완전 용해되고 입계가 액화되기 시작하였다. 최고온도별로 입계액화비율을 정량적으로 비교한 결과, 파형입계가 직선입계 대비 훨씬 낮음을 확인할 수 있었으며, 때때로 액화된 필름이 입계를 따라 전파되지 않고 부분적으로 단락되어 있음이 관찰되었다. 액화시험 후 투과전자현미경을 이용한 EDS (energy dispersive spectrometry) 분석을 통해 결정립계 액화의 주요원인은 입계 $M_{23}C_6$의 조성적 액화반응 보다는 보론 편석 (원자 및 $M_{23}(CB)_6$)으로 인한 결정립계 국부용융이 더 유력함을 유추할 수 있었다. 따라서 상기 결과로부터 입계구조가 안정되어 계면에너지가 낮은 파형입계가 보론편석에 대한 저항성이 우수하였으며, 이러한 결과는 액화 저항성에 대응되어 영향을 미침을 알 수 있었다. 게다가 파형입계에 액상 필름이 생성되더라도 낮은 계면에너지에 의해 비롯된 상대적으로 낮은 적심성 (wettability)에 의해 필름이 쉽게 전파되지 않음을 'Smith 입계 wetting 이론'을 이용하여 해석할 수 있었다.

  • PDF

Review on the Effects of Material Heterogeneity on Fracture Toughness in Steel Weldment (재질적 불균질이 강용접부의 파괴인성에 미치는 영향에 관한 고찰)

  • Jang J.-i.;Yang Y.-c.;Kim W.-s.;Lee B.-W.;Kwon D.
    • Journal of the Korean Institute of Gas
    • /
    • v.3 no.2 s.7
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 1999
  • The evaluation of fracture toughness in weldment is necessary for the safety performance of industrial structures with large scale such as various power plants, LNG (liquefied natural gas) storage tanks, etc. It is generally known that weldments have material heterogeneity, which results in the serious changes in fracture characteristics of HAZ (heat-affected zone). Nevertheless, the systematic study on material heterogeneity of weldment has not been performed yet in Korea. Therefore in this paper, the effects of material heterogeneity on the fracture toughness of structural steel HAZ were introduced and reviewed.

  • PDF