• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.46-51
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• 2015

스테인레스강은 고온, 고압에서 부식에 효과적인 재료로써 액화수소, 가스 등을 저장하는 저장용기 및 고온의 유체들을 이송하는 배관재료로 널리 사용되고 있다. 일반적으로 스테인레스강의 용접은 TIG용접이 이용되어지고 있으며 용접후 용접부위에 발생하는 초기 용접결함 및 사용중 발생하는 열적 피로균열 등이 재료의 신뢰성을 저하하는 요인들로 지적되고 있다. 본 논문에서는 레이저 유도초음파를 이용하여 초기 용접결함에 대한 초음파 특성 규명을 위하여 스테인레스강의 용접부에 인공균열의 크기를 5 mm, 10 mm, 20 mm 길이로 가공후 유도초음파의 결함 길이 변화에 따른 특성을 평가하였다. 배관의 두께 등을 고려하여 L(0,1)모드와 L(0,2)모드를 이용하였으며 각각의 모드가 결함의 길이 변화에 따라 변화를 보였지만 L(0,2)모드가 L(0,1)모드보다 결함 길이에 더욱 민감하게 반응하였다. 본 연구에서는 L(0,1)모드와 L(0,2)모드의 진폭비를 구하여 결함과의 연관성을 평가한 결과 결함 길이와 선형적인 관계를 나타냄으로써 각 모드를 단독적으로 평가하는 것보다는 두 모드의 진폭비를 이용하여 결함을 평가하는 것이 더욱 효과적임을 알 수 있었다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제5권1호
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• pp.42-56
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• 1987

Fatigue Fracture behaviors of the TIG-welded aluminum alloys, such as Al 2024-T4, A1 5050-0 and Al 7075-T7 were investigated when a crack propagated from tensile residual stress region and compressive residual stress region. The experimental values were compared with the values expected by the Forman equation. The experimental results are summarized as the following: (1) In case of fatigue crack propagation from residual stress region, the values predicted by Forman equation were Found to exactly corresponded to the experimental values. (2) When the stress intensityfactors affected by compressive residual stress, Kres, were greater than the stress intensity factors by minimum applied stresses. Kmin, the Forman equation was found to be improper to be applied directly, but the equation appeared to be proper, if the stress ratio was modified to zero. (3) The experimental results confirmed that residual stress was relaxed by repeated tensile loading and the relaxing trend was greater in case of compressive residual stress than that of tensile residual stress.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.150-154
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• 1998

The purpose of this paper is to investigate optimum welding conditions of STS 304 thin sheet by GTA welding and control 6 $\delta$--fenite which is harmful in mechanical processing, corrosion problem and can be formed brittle a phase in using long term at high temperature. One series of automatic welds was made using argon plus 10, 20, 30 % nitrogen to ensure a fully austenite deposit. Results obtained were summarized as follows: 1) 6 $\sigma$ferrite content in the weld metals is influenced largely by the nitrogen content. 2) Additions of nitrogen to the shielding gas can significantly reduce the amount of retained delta ferrite and result in an increase in hot cracking. 3) Bead width was increased when Ar + $N_2$ shielding gas was used and travel speed was increased. 4) Ar+$N_2$ shielding gas made weld metal ductile and reduce 6 -$\delta$-ferrite.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2003년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.87-89
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• 2003

The yield strengths of austenitic stainless steel have been approximately doubled by increasing the nitrogen content. But, the increasing the nitrogen cause of increase the pressure of metal vapor inside the keyhole in electron beam welding. During welding, eruptions of keyhole often occur that cause excessive spatter, concavity, and porocity in the weld zone. Additionally the fast evaporation of nitrogen content cause of decrease the strength of weld zone. Therefore in this paper, we investigated of the weldability of electron beam welding and the change of chemical content after welding for strengthened austenitic stainless steel, measured the deformation scale of both of electron beam and narrow gap TIG and the spike fluctuation in the root.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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• pp.66-66
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• 2010

국내 화력발전의 $CO_2$배출량을 크게 줄이고, 친환경, 그린 화력발전시스템을 위한 가장 효과적인 수단은 발전효율을 획기적으로 증대시키는 것이기 때문에 이를 목표로 한 기술개발은 경제적으로나 산업적으로 파급효과가 매우 크다. 발전효율 증대를 위한 핵심기술은 증기터빈의 성능향상이다. 현재 일본, 미국, EU 등 각국이 가장 관심을 가지고 기술개발에 심혈을 쏟고 있는 초내열, 내식 합금소재는 $700^{\circ}C$이상에서 기계적 성능을 보장할 수 있는 Ni기 합금개발이고, 현재까지 상당한 기술수준에 이르고 있는 것으로 파악되고 있다. 국내의 경우는 관련기술개발을 위해 연구가 진행되고 있으나, 기술적으로 아직 미흡한 수준이다. Ni기 초내열, 내식합금을 개발해서 그것을 화력발전용 증기터빈 부품, 특히 초내열합금 용접형 터빈로터 소재로 이용하기 위해서는 체계적이고 실용적인 연구를 통하여 용접형로타의 내구성과 신뢰성이 보장되는 최적 수준의 접합기술 개발이 선행되어야 한다. 따라서 본 연구는 선행연구로 $700^{\circ}C$이상 초내열/내식 Ni기 합금소재의 용접기술 개발을 위한 후보 소재 Alloy 617의 동종재료 용접 기술 개발을 목표로 한다. 본 연구는 Alloy617 12.6t 맞대기 이음으로 U그루브 내로갭 TIG용접을 하였다. 1pass 1layer 방식으로 총 8pass 8layer로 용접하였다. 전류 및 용접속도는 동일하게 두고 실드가스를 Ar 또는 Ar-$H_2$ 가스로 변경하여 시험하였다. Ar가스 TIG용접은 비드표면에 산화스케일이 생기고, 비드면이 거칠며 전체적으로 산화되었다. 반면에 Ar-$H_2$가스 TIG용접은 비드표면에 산화스케일이 없으며 표면이 미려하고 산화되지 않았다. 실드가스에 수소가스 첨가시 환원성가스로 역할을 하게 되고 이에 따라 용융지 표면에 산화피막을 제거하여 용접비드를 청정하게 하는 효과를 가진다.

• 비파괴검사학회지
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• 제13권3호
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• pp.31-38
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• 1993

포항가속기 저장링 진공챔버는 진공도가 $10^{-10}Torr$로 유지될 수 있도록 설계되었고, 초고진공에 적합하도록 TIG용접을 하여 헬륨에 대한 누설률이 $1{\times}10^{-10}Torr{\cdot}{\ell}/sec$ 이하의 기밀성이 요구되고 있다. 저장링 진공챔버에 적용된 TIG용접방법과 결함에 대해 논하고 누설검사에 사용된 헬륨누설검사기의 원리 및 검사방법에 대해서 보고하고자 한다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제11권3호통권40호
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• pp.319-327
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• 1999

본 연구는 필렛용접 이음으로 된 종리브 십자 시험체를 대상으로 용접토우의 후처리에 의한 피로강도 향상의 메커니즘을 밝히고, 적절한 후처리법을 제안하고자 한다. 인장피로시험 결과, 용접 그대로의 시험체 보다는 후처리된 시험체들에서 피로강도 향상이 보였다. 특히, 피로균열 발생수명 $N_c$는 해머피닝(Hammer-Peening)후 그라인더 처리를 한 시험체에서, 그리고 피로균열 진전수명 $N_p$는 해머피닝 시험체 들에서 각각 증가현상을 보였다. 여기서, $N_c$는 용접토우의 기하학적 형상, 즉 응력집중의 완화때문에, 또한 $N_p$는 해머피닝에 의해 표면에 도입된 큰 압축잔류응력이 피로균열의 진전을 억제하고 있기 때문이라고 생각된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.499-503
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• 2004

This application-oriented paper describes an automated welding carriage system to weld a thin corrugated workpiece with welding seam tracking function. Hyundai Heavy Industries Corporation has developed an automatic welding carriage system, which utilizes pulsed plasma arc welding process for corrugated sheets. It can obtain high speed welding more than 2 times faster than traditional TIG based welding system. The aim of this development is to increase the productivity by using automatic plasma welding carriage systems, to track weld seam line using vision sensor automatically, and finally to provide a convenience to operator in order to carry out welding. In this paper a robust image processing and a distance based tracking algorithms are introduced for corrugated workpiece welding. The automatic welding carriage system is controlled by the programmable logic controller(PLC), and the automatic welding seam tracking system is controlled by the industrial personal computer(IPC) equipped with embedded OS. The system was tested at actual workpiece to show the feasibility and performance of proposed algorithm and to confirm the reliability of developed controller.

• Journal of Welding and Joining
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• 제14권1호
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• pp.99-106
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• 1996

Development of an automatic TIG welding system incorporating a vision sensor and torch control mechanism leads to an improved welding quality and greater production efficiency. The automatic welding system should be greatly restricted in its size and weight for the LNG(Liquefied Natural Gas) storage tank and also provide a unique torch rotating mechanism which keeps the torch tip in the constant position while the angle is changed continuously to maintain the welding torch substantially perpendicular to the weld line. The developed system is driven by two translation axes X, Z and one rotational axis. A moving line window method is adopted to the image recognition of the corrugated membranes with specular reflection. This method decides original laser stripe patterns in image which is affected by multi-reflection. A self-teaching algorithm, which guides the automatic welding machine with the information provided by the CCD camera without any previous learning of a reference trajectory, was developed for tracking the corrugated membrane of the LNG tank along the weld line.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.104-113
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• 2006

The main objective of this study is to investigate the effect of compounded welding by using acoustic emission (AE) signals and doing a source location for weld heat affected zone (HAZ) through tensile testing. This study was carried out an SWS 490A high strength steel for electric shield metal arc welding, SMAW; $CO_2$ gas metal arc welding, GMAW($CO_2$); and gas tungsten arc welding, GTAW/TIG. Data displays are based on the measured parameters of the AE signals, along with environmental variables such as time and load. For instance, Gutenberg-Richter magnitude-frequency relationship (G-R MFR) offers useful b-value in data analysis. Namely event identification, source location gives the X- and Y-coordinates of the AE source. And K-means clustering analysis by Euclidean distance confirmed that was powerful to source location. Generally, strength of welded metal zone was stronger than strength of base metal. As the result, confirmed certainly that fracture is produced in HAZ instead of welded metal zone from source location.