• 동력기계공학회지
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• 제8권3호
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• pp.30-35
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• 2004

In the steel making industries, the continuous casting process has been applied to the number of company because of its economical benefit. Casting rolls are utilized for frictional drive and transport of solidifying slap. Dimensional tolerances, mechanical stability and surface condition of the cast roll can affect both the surface and internal quality of the product being cast. To overcome these problems, the industry is accelerating on the rate of technology improvements. Samples were overlaid on the S45C steel by submerged arc welding process. And the hardness, wear, electrochemical corrosion and oxidation tests were carried out. Test results were that all these materials were satisfying basic requirements of caster rolls. By these results, the addition of 0.1%Nb and 0.15%V increase mechanical properties and tempering resistance by its superior carbide forming characteristics in low carbon $12{\sim}13%Cr$ martensitic stainless steels.

• 한국기계가공학회지
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• 제15권1호
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• pp.34-41
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• 2016

Bar camber is a phenomenon in which a material with a deformation gradient across its width is bent in the right or left direction in the roll gap. This paper proposes a dynamic setup approach for a side guide for reducing bar camber. A bar tracking scheme using a rotary encoder was adopted to fix an operation point for the side guide. The guiding pressure was utilized for measuring the actual width of the bar with camber. Based on the accurate position and width of the bar, the side guide was dynamically set and operated at the actual roughing train in a hot strip rolling mill. The amount of camber was reduced notably when the dynamic setup scheme was installed in the side guide. 78% of the bars tested had a camber in the range of ${\pm}20mm$, which was an improvement of 27% in terms of production yield.

• 한국주조공학회지
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• 제19권1호
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• pp.77-83
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• 1999

Strip casting process, a new casting technology which makes thin strip of $0.5{\sim}5\;mm$ thickness directly from molten metal, has been dramatically developed for past 10 years and faced commercialization in the case of STS304 strip. In this study, ductile cast iron strip which is 1.1 mm thick and 100 mm wide is manufactured by the twin roll strip caster. Graphite and matrix structure of the strip can be controlled through heat treatments and the mechanical properties are examined. The microstructure of the as-cast strip consists of cementite and pearlite. Especially the equiaxed crystal zone of pearlite exists in the center region of the thickness due to the characteristics of the strip casting process. Matrix structure can be transformed into fully ferrite or ferrite/pearlite mixed structures by the different graphitization heat treatments. The heat-treated strip with ferrite/pearlite matrix structure showed higher hardness and tensile strength than that with full ferrite matrix structure.

• 동력기계공학회지
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• 제20권5호
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• pp.5-13
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• 2016

This study is on wear damage of the material for a molding machine that be used at finally cutting of metal beam made in roll forming process of vehicle bump beam process line. SKD11 steel was used with the material for cutting mold jig. In the cutting mold jig, Ti diffusion heat treatment after vacuum heat treatment was carried out for upgrade of surface hardness and anti-wear. Also, the heat treatments by various methods were performed to compare the wear damage degree against above the existing heat treatment. Wear loss and friction coefficient were obtained from wear test. And, micro Vickers hardness values were compared with damaged parts or not of cutting mold jig. Micro Vickers hardness value appeared higher at the undamaged part by Ti diffusion heat treatment. The micro Vickers hardness well followed a two-parameter Weibull probability distribution.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.310-313
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• 2009

오스테나이트계 고질소 스테인레스강 4 가지 후보강종인 HNS C1, C2, C3, C4에 대해 질소함량, 가압조건 따른 단조재와 온도 및 동일한 가압조건에서 Ni 합금원소 첨가유무에 따른 용체화 처리재(HNS C1, C3)의 물성평가와 실제 냉연 공정의 pass schedule 검증을 위한 모사실험을 통해 다음과 같이 요약 하였다. 1) 가압증가에 따른 질소함량의 증가로 강도 및 경도가 동시 상승하며, 결정립의 미세화 및 기계적 쌍정 발생이 많았다. 동일한 가압조건에서 Ni 첨가된 HNS C3가 Ni 미첨가한 HNS C1 보다 강도-연성 조합평가에서 열/냉간 가공성 등의 특성이 우수하였다. 2) 고질소강 스테인레스강의 적정한 용체화 처리온도 범위는 상용화된 AIS1304와 유사한 $1050^{\circ}C{\sim}1100^{\circ}C$이며, 용체화처리 후냉각방법의 변경(수냉과 공냉)에 따른 경도의 편차는 없었다. 냉연 pass schedule 검증을 위한 모사실험에서 초기 압연의 최적조건은 roll 속도 5mpm, pass당 압연율 $15{\sim}17%$였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권9호
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• pp.709-719
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• 2021

최근 들어 비행 시뮬레이션 기술의 정확도 향상과 기술의 발전으로 실제 비행시험 횟수를 줄이고 시뮬레이션으로 비행 안전과 인증을 확인하는 가상 인증이 확대되는 추세에 있다. 고신뢰도의 비행 시뮬레이션을 위해서는 고정밀도의 공력 데이터를 다양한 받음각과 마하수, 옆 미끄럼각 범위에서 구성해야 한다. 본 연구에서는 정밀한 공력 데이터베이스의 구축을 위해 최적 설계에 주로 사용되는 다양한 데이터 융합 기법의 하나인 Gaussian Process(GP) 기반의 변형 정밀도 모델링(VFM, Variable Fidelity Modeling) 기법과 Adaptive Sampling 기법을 결합하여 개선 변형 정밀도(Improved VFM) 기법을 제안하였다. Case study로 F-16 전투기를 선정하고 고정밀도 데이터의 종류에 따라 4개의 Case를 분류하여 각각의 오차와 정확도를 확인하였다. 여기에 본 연구에서 제안하는 개선 VFM 데이터 융합 기법을 적용하여 고정밀 공력 데이터 사용 횟수를 최소화함으로써 그 유용함을 확인할 수 있었다. 또한, Gliding, Short Term Pitch Response, Roll Mode 기동에 대한 실제 실험 데이터 대비 항공안전 인증 요구 만족 여부를 확인하였다. 이를 통해 개선 변형 정밀도 모델링을 사용한 고정밀도 시뮬레이션의 가상 인증 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.29-34
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• 2017

본 논문에서는 압연 공정을 통해 리드용 와이어를 생산할 때 생산성을 향상시키기 위해 와이어의 직진 속도를 증가시키는 방법을 연구했다. 직진 속도를 증가시킬 때 가장 중요한 점은 와이어가 원래의 목적을 바르게 수행할 수 있는 것이다. 즉, 와이어의 직진 속도가 증가함과 동시에 균열이 발생하지 않으며, 치수 공차를 만족시켜야 한다. 하지만 와이어의 직진속도를 증가시키게 되면 기존의 압하량 보다 더 큰 수치를 주어야 하고 이는 와이어에 보다 큰 손상을 주어 표면에 무리를 주게 된다. 따라서 기존의 2단계 평압연 공정을 통해 생산되었던 와이어의 필요스펙을 충족시키면서 생산성 향상까지 도모할 수 있는 3단계 평압연 공정에 관해 연구하였다. 본 연구에서는 3단계 평압연 롤러의 압하량만을 변수로 가정하고 다른 조건은 현장 조건과 일치시킨다. 상용 PIDO(Process Integration and Design Optimization) 툴인 PIANO (Process Integration, Design and Optimization)를 통해 지정한 변수 3가지를 조작하면서 실험점을 분포하고 이를 바탕으로 최적설계를 진행하여 와이어의 생산성을 향상시킴과 동시에 필요 스펙인 최대 응력의 최소화가 가능하도록 설계되었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.1476-1479
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• 1996

발전설비나 자동차 그리고 항공우주분야에 사용되는 각종 bearing, 원형부품들에 사용되는 ring을 생산하는 방법중, 가장 효과적이고 경제적인 방법은 ring rolling (ring 압연)이다. 이 방법은 직경 50cm에서 2m이상의 원형 ring을 연속적으로 짧은 시간내에 (한 ring당 약 1분) 생산 가능하다. 이제까지의 수학적 모델을 사용한 제어시스템은 ring의 단면적이 사각형인 제품에는 최소한의 오차로 생산 가능하였으나, plant의 생산성과 제품의 다양성을 위하여 ring의 단면적이 복잡한 것을 생산시에는 문제점이 노출되었다. 왜냐하면 기존의 수학적모델이 roll gap 또는 metal forming zone에 근거하여 modelling하였기 때문이다. 본 논문에서는, 이러한 문제점을 고전적인 수학적 모델을 기초로한 adaptive control system의 방법대신에, 축적된 control system설계와 운용 경험을 이용하여 설계한 퍼지제어기 및 그것의 실적용 그리고 그 결과를 소개한다. 실적용 결과는, 제조된 단면적이 상대적으로 복잡한 bearing의 형상이 (filling grad)이 제어기의 제어정도 판단기준이었는데, 99.5%의 형상도를 보임으로서 industry에서 요구하는 제품기준을 만족시켰다. 또한 짧은 제어기 설계 및 on-line optimization 기간 또한 이 제어기의 장점이었다.

• 한국재료학회지
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• 제21권6호
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• pp.320-326
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• 2011

Flat rolling of wire is an industrial process used to manufacture electrical flat wire, medical catheters, springs, piston segments and automobile parts, among other products. In a multi-step wire flat rolling process, a wire with a circular crosssection is rolled at room temperature between two flat rolls in several passes to achieve the desired thickness to width ratio. To manufacture a flat wire with a homogeneous microstructure, mechanical and metallurgical properties with an appropriate pass schedule, this study investigated the effect of each pass schedule (1stand ~ 4stand) on the microstructures, mechanical properties and widths of cold rolled high carbon steel wires using four-pass flat rolling process. The evolutions of the microstructures and mechanical properties of the widths of cold rolled wires during three different pass schedules of the flat rolling process of high carbon wires were investigated, and the results were compared with those for a conventional eight-pass schedule. In the width of cold rolled wires, three different pass schedules are clearly distinguished and discussed. The experimental conditions were the same rolling speed, rolling force, roll size, tensile strength of the material and friction coefficient. The experimental results showed that the four-pass flat cold rolling process was feasible for production of designed wire without cracks when appropriate pass schedules were applied.

• 열처리공학회지
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• 제9권1호
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• pp.19-26
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• 1996

Melt-quenching of steels leads to various metallographic effects such as refinement of grain size, extension of the solid solubility of carbon and alloying elements, and is expected to improve the mechanical properties of conventional steels. Furthermore, this technique is a useful method for producing sheet directly from liquid state. And it will lend itself to development as a continuous cast process which offers significant savings in energy and product costs. The purpose of this study is to present the microstructures of melt-quenched austenitic stainless steels. As the results of this study, the morphology of melt-quenched microstructure show that the roll contact area is columnar structure, and the free surface area is dendrite structure. As the line speed increases, the ratio of $d_{colunnar}/d_{total}$ increases from 0.12 to 0.60, but the ribbon thickness decreases from $150{\mu}m$ to $30{\mu}m$.