• 소성∙가공
• /
• 제12권4호
• /
• pp.302-307
• /
• 2003

Hot rolled strip is cooled by air and water in Run-Out-Table. In this process, phase transformation and shape deformation occurs due to temperature drop. Because of un-ideal cooling condition of ROT, irregular shape deformation and phase transformation arise in the strip. which affect the strip property and lead to the residual stress of strip. And these exert effects on the following processes, coiling process, coil cooling process, and re-coiling process. Through these processes, the residual stress becomes higher and severe. For the prediction of residual stress distribution and shape deformation of final product, Finite element(FE) based model was used. It consists of non-steady state heat transfer analysis, elasto-plastic analysis. thermodynamic analysis and phase transformation kinetics. Successive FEM simulation were applied from ROT process to coil cooling process. In each process simulation, previous process simulation results were used for the next process simulation. The simulation results were matched well with the experimental results.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
• /
• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
• /
• pp.1301-1302
• /
• 2006

Sintered composites of Al-8wt%Cu-10vol%SiCp were deformed by repressing or equal channel angular pressing(ECAP) at room temperature, $500^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. Repressing produced more densification than ECAP but resulted in much lower transverse rupture strengths. In both cases, deformation at room temperature and $500^{\circ}C$, resulted in much lower strengths than deformation at $600^{\circ}C$, and also caused the fracturing of some SiC particles. The higher bend strengths and less SiC fracturing at $600^{\circ}C$ are attributable to the presence of an Al-Cu liquid phase during deformation. The employment of copper coated SiC instead of bare SiC particles for preparing the composites was found not improving the properties.

• 한국식품과학회지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.63-69
• /
• 2015

전자레인지 가열조리용 편의식품류는 레토르트 처리되어 장기간 저장 안정성이 부여되는 장점이 있는 반면, 높은 가열 조건으로 인하여 식품의 품질 저하뿐 아니라 내용물의 흡착에 의한 포장재의 착색이나 오렌지필과 같은 물리적 변화가 발생되기도 한다. 일부 매운 소스 제품들의 전자레인지 가열 조리 시 특정 부위에서 심한 포장재의 열 변형 현상이 확인되었다. 열화상카메라와 광섬유온도계를 이용하여 전자레인지 가열 중 포장재 내부의 온도 분포 및 변화 패턴을 관찰한 결과 내용물의 충진 경계인 액위선과 양 모서리 sealing 부위의 온도가 가장 높이 상승하여 hot spot이 형성되는 것을 확인하였고, 이때 온도는 순간적으로 최대 $190^{\circ}C$까지 상승하였다. 반면 내용물의 중심부에서는 온도 상승이 매우 느리게 이루어져 cold spot이 생성되었으며, 700W에서 2분 조리 후 도달 온도는 약 $55^{\circ}C$였다. 특히, 전자레인지 가열 시 내용물의 균일한 가열패턴을 보여주는 hot spot과 cold spot 사이의 온도 상승률은 최대 7,000배까지 차이를 보였다. 따라서 전자레인지 조리 시 내용물의 불균일한 가열로 특정 부위에 열이 집중되는 hot spot의 생성이 포장재 열 변형의 주요 원인으로 판단되었다. 이러한 가열 불균일성은 포장된 내용물에 함유된 당, 염, 수분과 같은 성분들이 점도에 영향을 주는 것에 기인하는 것으로 추측된다. 이러한 점도 변화는 궁극적으로 내용물의 물리적 또는 이온적 특성의 변화를 야기하고, 결과적으로 전자파가 내용물 내부로 침투하는 깊이가 감소되고, 이에 따라 내용물의 유전 특성과 대류 현상에 영향을 주는 것으로 판단된다. 그러나 전자레인지 조리 시 포장재 열 변형 문제의 완전한 해결을 위해서는 향후 포장된 내용물의 세부 성분 별 유전 특성에 대한 보다 세밀한 분석이 필요하며, 아울러 hot spot의 원인이 되는 식품 성분들의 적절한 함량 조절과 함께 포장재, 포장 형태 및 가열 조건 등에 대한 보다 포괄적이고 안정적인 포장시스템 설계와 개발이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.199-203
• /
• 2017

Hot embossing techniques are used to engrave patterns on plastic substrates. Roll based hot embossing uses a heated roll for a continuous process. A heated roll with relief patterns is impressed on a preheated plastic substrate. Then, the substrate is cooled down quickly to prevent thermal shrinkage. The roll speed is normally very slow to ensure substrate temperature increase up to the glass transition temperature. In this paper, we propose a noncontact preheating technique using focused infrared light. The infrared light is focused as a line beam on a plastic substrate using an elliptical mirror just before entering the hot embossing roll. The mid range infrared light efficiently raises the substrate temperature. For preliminary tests, substrate deformation and temperature changes were monitored according to substrate speed. The experiments show that the proposed technique is a good possibility for high speed hot embossing.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제24권9호
• /
• pp.2211-2219
• /
• 2000

Near net shape forming of 316L stainless steel powder was investigated under hot isostatic pressing. To simulate densification and deformation of a powder compact in a container during hot isostatic pressing, the constitutive model of Abouaf and co-workers was implemented into a finite element analysis. An optimal design technique based on the design sensitivity was applied to the container design during hot isostatic pressing. The optimal shape of the container was predicted from the desired final shape of a powder compact by iterative calculations. Experimental data of 316L stainless steel powder showed that the optimally designed container allowed precise forming of the desired powder compact during hot isostatic pressing.

• 소성∙가공
• /
• 제26권1호
• /
• pp.5-10
• /
• 2017

Fluid cooling is one of the manufacturing processes used to control mechanical properties, and is recently used for hot stamping of automobile parts. The formed part at room temperature is heated and then cooled rapidly using various fluids in order to obtain better mechanical properties. The formed part may undergo excessive thermal deformation during rapid cooling. In order to predict the thermal deformation during fluid cooling, a coupled simulation of different fields is needed. In this study, cooling simulation of boron steel square sheet was performed. Material properties for the simulation were calculated from JMatPro, and three convection heat transfer coefficients such as water, oil and air were obtained from the experiments. It was found that the thermal deformation increased when the difference of cooling rate of sheet face increased, and the thermal deformation increased when the thickness of sheet decreased.

• 열처리공학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.3-11
• /
• 2005

Using various thermo-mechanical schedules characterized by varying reheating temperature, deformation temperature and strain, the austenite recrystallization and ferrite refinement of a Nb bearing low carbon steel(0.15C-0.25Si-1.11Mn-0.04Nb) were investigated. For single pass heavy deformations at $800^{\circ}C$, the 40% deformed austenite was not recrystallized while the 80% deformed one was fully recrystallized. Ferrite grains formed in the 80% deformed specimen was not very small compared with those in the 40% deformed specimen, which implied the recrystallized austenite was not more beneficial to ferrite refinement than the non-recrystallized one. In case of deformation in low temperature austenite region, a multi-pass deformation made finer ferrites than a single-pass deformation, as the total reduction was the same, due to more ferrite nucleation sites in the non-recrystallization of austenite for multi-pass deformation. When specimen was deformed at $775^{\circ}C$ that was $10^{\circ}C$ higher than $Ar_3$, the ferrite of about $1{\mu}m$ was formed through deformation induced ferrite transformation(DIFT), and the amount of ferrite was increased with increasing reduction. Dislocation density was very high and no carbides were observed in DIFT ferrites, presumably due to supersaturated carbon solution. By deformation in two phase(50% austenite+50% ferrite) region the very refined ferrite grains of less than $1{\mu}m$ were formed certainly by recovery and recrystallization of deformed ferrites and, a large portion of ferrites were divided by subgrain boundaries with misorientation angles smaller than 10 degrees.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제19권4호
• /
• pp.21-32
• /
• 2020

세계적으로 대규모 인프라 구조 건설 시장이 확대됨에 따라 극한지 및 극서지와 같은 극한 환경에서의 토목 구조물 시공이 계획 혹은 시공 중에 있다. 이에 따라 구조물의 지지력 확보를 위한 말뚝 기초의 시공이 필수적이나 극한지 및 극서지의 지반 변형 가능성으로 인해 말뚝 기초의 안정성 및 기능 상실이 우려된다. 따라서 본 연구에서는 새로운 형식의 말뚝 기초를 개발함으로써 지반 변형에 대응하고자 하며, 극한지 및 극서지에서 발생 가능한 지반 변형을 크게 융기 및 침하로 구분하였다. 지반 변형 대응형 말뚝은 강관 말뚝 내부에 수축 및 팽창이 가능한 실린더가 삽입된 형태로 융기 및 침하 과정에서 실린더의 거동에 따른 말뚝 영향을 수치해석적으로 분석하였다. 수치해석 결과 지반 융기는 말뚝의 과도한 인장응력을 발생시켰으며, 실린더의 팽창 조건은 말뚝에 작용하는 인장 응력을 분담해 주어 전체적으로 말뚝에 작용하는 축 응력을 감소시켰다. 지반 침하는 부주면 마찰력 발생에 따른 말뚝의 압축응력을 증가시켜 주었는데, 실린더는 중립점 이하에 위치하여 수축 거동 시 최적의 효율을 보여주었다. 하지만 지반 변형 대응형 말뚝 시공 시 수축 및 팽창량은 상부 구조체의 허용 변위 범위를 준수하여야 하며, 설계 시 이에 따른 고려가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.277-285
• /
• 2014

The effects of processing parameters on the flow behavior and microstructures were investigated in hot compression of powder metallurgy (P/M) Ti-6Al-4V alloy. The alloy was fabricated by a blended elemental (B/E) approach and it exhibited lamellar ${\alpha}+{\beta}$ microstructure. The hot compression tests were performed in the range of temperature $800-1000^{\circ}C$ with $50^{\circ}C$ intervals, strain rate $10^{-4}-10s^{-1}$, and strain up to 0.5. At $800-950^{\circ}C$, continuous flow softening after a peak stress was observed with strain rates lower than $0.1s^{-1}$. At strain rates higher than $1s^{-1}$, rapid drop in flow stress with strain hardening or broad oscillations was recorded. The processing map of P/M Ti-6Al-4V was designed based on the compression test and revealed the peak efficiency at $850^{\circ}C$ and $0.001s^{-1}$. As the processing temperature increased, the volume fraction of ${\beta}$ phase was increased. In addition, below $950^{\circ}C$, the globularization of phase at the slower strain rate and kinking microstructures were found. Based on these data, the preferred working condition of the alloy may be in the range of $850-950^{\circ}C$ and strain rate of $0.001-0.01s^{-1}$.

• 한국재료학회지
• /
• 제2권5호
• /
• pp.343-352
• /
• 1992

고온 압축 시험을 이용하여 열간 단조용 비조질강의 고온 변형 거동을 온도, 변형률속도, 합금원소에 따라 조사하였다. 고온 압축 시험에서 얻은 유동 응력 곡선의 형태와 조직관찰로부터 고온 변형 기구는 동적 재결정임을 알 수 있었다. 최대응력에 이르는 변형률은 온도가 증가할수록 작아지고 변형률속도가 빠를수록 크게 나타났다. Nb-V-Mo강은 Nb-V강에 비하여 최대응력은 증가하였으나 동적 재결정은 빨라졌다. 1.2Mn-0.09Nb강은 1.0Mn-0.05Nb강에 비하여 최대응력은 증가하였으나 동적재결정은 지연되었다. C-Nb-V강은 C강에 비하여 최대응력이 증가하였으며 동적 재결정은 지연되었다. 열간변형에 대한 구성방정식은 멱수법칙의 형태를 가졌다. Zener-Hollomon 파라미터가 증가할수록 동적 재결정립은 미세해졌고, 동적 재결정립과 Zener-Hollomon 파라미터와의 관계는 멱수법칙으로 정량화할 수 있었다.