• 한국산학기술학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.1-8
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• 2000

본 연구에서는 상용 순수 티타늄 소재를 사용하여 안경테를 레이저 빔 용접으로 제조하기 위하여 광섬유로 전송되는 가변 펄스곡 80 ㎲-10 ms. 최대 평균출력 200 W, 첨두출력 12 kW와 최대 펄스에너지 50J성능의 초정밀 Nd:YAG 레이저 용접장치를 설계 제작하고 이 장치를 사용하여 안경테 제조를 위한 최적 용접조건을 선정하기 위한 실험을 수행하였다. 안경테를 위한 T이음 및 맞대기 이음형상을 용접할 때 평균출력, 광섬유 형태, 초점위치 등에서 용입상태와 용접결함을 조사하여 최적 용접조건을 선정하였고 안경테 부품 장석(temple hinge)과 다리, 톱바를 레이저 용접으로 시제품을 제작하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권6호
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• pp.504-509
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• 2016

이중관 벨로우즈는 우수한 성형성과 내식성을 고려하여 오스테나이트계 스테인리스강인 STS 316L 소재를 사용하여 2겹으로 내부 및 외부 벨로우즈를 각각 제작한 후 다양한 조건과 용접 방법을 적용하여 이중관 벨로우즈를 제작한다. 하지만 제품의 성형 또는 사용시 균열이나 파단에 가장 취약한 부분이 용접부이기 때문에 제품의 신뢰성을 획득하기 위하여 각각의 용접부에 대한 미세조직을 관찰하여 결함 발생 여부를 측정해야 한다. 본 연구에서는 다양한 용접 공정을 거쳐 제작된 벨로우즈의 용접부를 검사하고 미세조직을 분석하여 최적의 용접 조건을 도출하였다. 또한 용접부의 경도 측정을 통해 모재와 용접부 그리고 열영향부 등 용접영역의 기계적 특성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권10호
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• pp.1347-1353
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• 2011

마찰교반용접은 일반적인 용접법에 비하여 기계적 성질, 용접결함의 감소, 재료 절감 그리고 짧은 생산시간과 같은 장점 때문에 제작공정에 광범위하게 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 이전의 실험 결과를 이용하여 마찰교반용접의 최적 조건을 검토하고 최적의 마찰용접조건에서 접합된 7075-T651 알루미늄 판재의 3가지 다른 영역, 즉 용접재, 열영향부재 그리고 모재에 대한 피로균열전파의 거동을 고찰하는 것이다. 최적의 마찰교반용접조건은 회전속도 800rpm, 이송속도 0.5mm/sec로 결정되었으며, 최적의 마찰교반용접에서 용접된 시험편에 대한 피로균열전파율은 3가지 영역의 재질, 즉 용접재, 열영향부재, 모재와 균열의 구동력에 크게 의존함을 보였다.

• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.450-454
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• 2023

플럭스 코어 아크 용접(flux cored arc welding, FCAW)에서 플럭스(flux)로 사용되는 합금 분말 내의 염소이온은 용접 금속의 비드 표면에 기공을 유발하여 불량을 유발하거나, 합금 분말에 잔류한 염소가 금속의 부식을 유발할 수 있다. 합금 분말의 염소이온 정량은 주로 연소-이온크로마토그래피법이 사용되나, 장비가 고가이며 고도의 전문성이 요구되는 한계가 있다. 따라서, 본 연구에서는 합금 분말의 염소이온 정량으로 주로 쓰이는 방법인 연소-이온크로마토그래피 법과 X-선 형광분석법, 그리고 전위차 적정법을 비교하여 현장에서 적용하기 쉽고 정확한 정량법을 찾고자 한다. 염소이온 정량의 대상으로는 플럭스로 가장 흔히 사용되는 마그네슘-알루미늄 합금 분말을 대상으로 한다. 본 연구의 결과를 통해, 전위차 적정법을 현장에서 합금 분말의 염소이온 정량에 적용할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.521-526
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• 2017

본 연구는 7075 알루미늄 합금의 용가재에 따른 GTA용접공정의 기계적 특성을 평가 하기위해 인장시험, 미세경도 시험과 같은 실험을 실시하였다. 방사선비파괴 시험 결과 KS D 0242규격의 1급의 기준에 만족하였으며 용가재에 따른 용접의 결함증가 등의 문제점은 없는 것으로 판단된다. 인장시험 결과 Al 7075를 용가재로 사용하였을 때에만 용접부에서 파단이 일어났으며 Al 7075, ER 4043의 용가재에 따른 인장강도는 각각 240MPa, 253MPa로 나타나며 항복강도는 각각 132MPa, 120MPa로 나타났으며 연신율은 각각 6.6%, 13%로 나타났다. 미세경도시험 결과 Al 7075를 용가재로 사용했을 때 용착금속부는 경화되어 Hv132로 나타났으며 ER 4043을 사용한 시편의 용착금속부의 경도는 각각 약 24% 감소하여 나타났다. Al 7075의 용접의 경우 같은 합금 조성의 용가재를 사용하여 용접 하면 용착금속부가 경화하여 용착금속부에서 파괴가 일어날 수 있으므로 같은 합금의 조성의 용가재를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 위와 같은 실험을 통하여 7075 알루미늄합금의 용접시 같은 합금 조성의 용가재인 Al 7075를 사용하는 것 보다는 Al-Si계인 ER 4043을 용가재를 사용하는 것이 바람직하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.193-201
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• 2021

용접은 선박 및 해양플랜트의 생산 및 건조에 있어 매우 높은 비중을 차지하는 작업이다. 용접부의 품질 검증을 위해 비파괴 검사를 수행하는데, 우리나라에서는 주로 방사선투과검사(RT)를 활용한다. 현재 대부분의 조선소에서는 용접부의 촬영을 통해 얻어진 필름을 인화하여 검사에 활용하는 아날로그 형태를 채택하고 있다. 이에 방사선 촬영에서부터 합부 판정까지 소요시간이 길고 복잡하며, 관련 분야의 자격을 보유한 검사자에 의해 수작업으로 진행되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 개선하기 위해 조선소에서 발생하고 있는 RT 필름을 고해상도로 스캔하여 디지털화한 후, 관리 서버에 축적하고, 인공지능 기술을 적용하여 용접 결함을 판독하기 위한 플랫폼에 관한 내용을 다룬다. 이를 위한 일련의 요소인 아날로그 RT 필름 스캔장비, 용접 검사 정보 통합 관리 플랫폼, 결함 판독 알고리즘, 시각화 소프트웨어 등을 설계 및 개발하고, 개발한 각 요소를 상호 연계하여 테스트 및 검증하는 과정에 관하여 기술한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권12호
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• pp.226-235
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• 1998

This study proposes the analysis and evaluation of method of time series of ultrasonic signal using the chaotic feature extraction for ultrasonic pattern recognition. The features are extracted from time series data for analysis of weld defects quantitatively. For this purpose, analysis objectives in this study are fractal dimension, Lyapunov exponent, and strange attractor on hyperspace. The Lyapunov exponent is a measure of rate in which phase space diverges nearby trajectories. Chaotic trajectories have at least one positive Lyapunov exponent, and the fractal dimension appears as a metric space such as the phase space trajectory of a dynamical system. In experiment, fractal(correlation) dimensions and Lyapunov exponents show the mean value of 4.663, and 0.093 relatively in case of learning, while the mean value of 4.926, and 0.090 in case of testing in slag inclusion(weld defects) are shown. Therefore, the proposed chaotic feature extraction can be enhancement of precision rate for ultrasonic pattern recognition in defecting signals of weld zone, such as slag inclusion.

• 소성∙가공
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• 제21권8호
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• pp.473-478
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• 2012

The yoke, a component of conventional motor-driven power steering system, often contains welding defects from its manufacturing process. To eliminate these defects, the precision cold forging process has been tried. In this study, the double-action complex forging has been used to manufacture a torsion joint yoke. The backward extrusion proved faster than the forward extrusion in forging of the product. The double-action complex forging process utilized an upper die composed of a punch, a punch guide, a disc spring and a coil spring. The forged material pushes up the punch guide, and then the disc spring and the coil spring balances the backward extrusion force. Consequently, the flow of material was essentially in the forward direction, resulting in a successful forging operation. The forging load of Al 6061-T6 was higher than that of the automotive structural hot rolled plate.

• Journal of Welding and Joining
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• 제30권6호
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• pp.36-41
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• 2012

General condensers consist of many tubes supported by tube sheets and support plates to prevent the deflection of the condenser tubes. When a fluid at high pressure and temperature runs over the tubes for the purpose of transferring heat from one medium to another, the tubes vibrate and their surface comes into contact with the support plates. This vibration causes damage to the tubes, such as cracks and wear. We propose an ultrasonic guided wave technique to detect the above problems in the support plate region. In the proposed method, the ultrasonic guided wave mode, L(0,1), is excited using an internal transducer probe from a single position at the end of the tube. In this paper, we present a preliminary experimental verification using a super stainless tube and show that the defects can be discriminated from the support signals in the support region.

• Journal of Welding and Joining
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• 제18권1호
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• pp.46-51
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• 2000

Ultrasonic nondestructive evaluation (UNDE) technique is commonly used for detecting inner defects in the materials. Recently, new methods are trying to apply for detecting surface and subsurface flaws using Rayleigh wave or creeping wave. These techniques, however, have following problems. Echo amplitude is remarkably affected by the surface conditions and discrimination of echo pattern is usually difficult because shear wave propagate in the material at the same time. We can apply surface SH-wave(which is horizontally polarized shear wave traveling along near surface layer) technique to detect surface flaws. In this paper, directivity, distance amplitude characteristics and detectability of surface flaws at fillet weld hills of the 5 MHz and 2 MHz surface flaws at fillet weld hills of the 5 MHz and 2 MHz surface Sh-wave are experimentally investigated. As a result of the study, it was found out that these techniques are valuable for the detection of fatigue cracks at fillet weld heels which can not be detected by other ultrasonic techniques such as angle beam technique and which are inaccessible for non-destructive testings e.g. MT(magnetic particle testing) or PT(liquid penetrant testing).