• Journal of Welding and Joining
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• 제15권3호
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• pp.20-28
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• 1997

용접부에는 많은 취약조건들이 존재하며 파괴의 주 원인이 되고 있어 이들에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서, 현재 용접재료, 용접 조건 및 용접방법 등 을 개선함으로써 여러 방면에서 좋은 결과를 얻고 있다. 그러나 아직도 용접시의 열소 성변형과 구속조건에 따라 분포하는 잔류응력에 의한 피로균열거동에 대한 연구는 정확한 잔류응력 측정의 어려움으로 미흡한 상태이다. 특히 잔류응력의 측정기술과 반복하중에 의한 피로균열 진전시 잔류응력의 이완 등은 이들을 해석하는데 많은 어 려움을 주고 있다. 용접시 높은 열에 의한 재료의 팽창과 냉각시의 수축변형은 용접 부재에 인장 및 압축 잔류응력을 유발시키고, 인장잔류응력은 균열 진전될 때 잔류 응력은 오히려 균열을 지연시키기도 한다. 또한 잔류응력장에서 피로 균열이 진전될 때 잔류응력은 일반적으로 작용하중의 크기와 반복 수 그리고 균열 진전 등으로 인하 여 이완되고 재분포된다. 본 해설에서는 용접재의 피로거동중에 발생하는 잔류응력의 재분포 현상을 하중의 범위, 하중 반복수, 균열 진전의 영향으로 구분하여 각각의 영향에 대해서 기술하고자 한다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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• pp.197-200
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• 2006

The portion of thin plate is expected to increases as to the development of design and fabrication technology. The weld-induced deformation is more serious in thin plates than in thick plates because heat affect zone of thin plates is wider than that of thick plates, and in addition internal and external constraints much more influence upon weld-induced deformation of thin plates. This paper deals with the application of the mechanical tensioning method to fillet weld of thin plates to reduce the weld-induced deformation. For this, fillet welding test have been carried out for several thin plate specimens with varying plate thickness and magnitude of tensile load. From the present study, it has been found that the tenssoning method is effective on reduction of weld-induced deformation.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권6호
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• pp.590-597
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• 2007

The portion of thin plate is expected to increases as to the development of design and fabrication technology. The weld-induced deformation is more serious in thin plates than in thick plates because heat affect zone of thin plates is wider than that of thick plates, and in addition internal and external constraints much more influence upon weld-induced deformation of thin plates. This paper is aimed at applying the mechanical tensioning method to fillet weld of thin plates to reduce the weld-induced deformation. For this purpose, fillet welding tests have been carried out for several thin plate specimens with varying plate thickness and magnitude of tensile load. From the present study, it has been found that the tensioning method is effective on reduction of weld-induced deformation.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.298-302
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• 2011

티타늄 용접부는 수소취성과 잔류응력에 대한 영향을 최소화 하기 위해 용접 후 잔류응력 제거 열처리 작업을 수행하고 있다. 하지만, 현재 항공 분야에 널리 사용하고 있는 규격에 따라 열처리 온도가 다양하게 설정되어 있어 현장에 적용하기에는 어려움이 있다. 이에 규격 별로 대표하고 있는 열처리 조건을 선정하여 열처리 조건에 따른 용접부에 대한 잔류응력, 잔류수소량을 확인하였고, 용접부에 대한 강도와 충격 인성을 확인하였다.

• International Journal of Korean Welding Society
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• 제3권2호
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• pp.29-39
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• 2003

The durability and reliability of thermal barrier coatings (TBCs) play an important role in the service reliability, availability and maintainability (RAM) of hot­section components in advanced turbine engines for aero and utility applications. Photostimulated luminescence spectroscopy (PSLS) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) are being concurrently developed as complimentary non­destructive evaluation (NDE) techniques for quality control and life­remain assessment of TBCs. This paper overviews the governing principles and applications of the luminescence and the impedance examined in the light of residual stress, phase constituents and resistance (or capacitance) in TBC constituents including the thermally grown oxide (TGO) scale. Results from NDE by PSLS and EIS are discussed and related to the microstructural development during high temperature thermal cycling, examined by using a variety of microscopic techniques including focused ion beam (FIB) in­situ lift­out (INLO), transmission and scanning transmission electron microscopy (TEM and STEM).

• Journal of Welding and Joining
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• 제23권3호
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• pp.68-75
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• 2005

The fatigue life of welded joints is associated with crack initiation and propagation life. Theses cannot be easily separated, since the definition of crack initiation is vague due to the initiation of multiple cracks that are distributed randomly along the weld toes. In this paper a method involving a notch strain and fracture mechanical approach, which considers the characteristics of welded joints, e.g. welding residual stress and statistical characteristics of multiple cracks, is proposed, in an attempt to reasonably estimate these fatigue lives. The fatigue crack initiation life was evaluated statistically, e.g. the probability of failure occurrence in 2.3, 50 and $97.7\%$, in which the cyclic response of the local stress/strain hi the vicinity of the weld toes and notch factors derived by the irregular shape of the weld bead are taken into account. The fatigue crack propagation life was simulated by using Monte-Carlo method in consideration of the Ad-factor and the mechanical behavior of mutual interaction/coalescence between two adjacent cracks. The estimated total fatigue life, $(N_T)_{P50\%}$, as a sum of crack initiation and propagation life under the probability of failure occurrence in $50\%$ showed a good agreement with the experimental results. The developed technique for fatigue lift estimation enables to provide a quantitative proportion of crack initiation and propagation life in the total fatigue life due to the nominal stress range, ${\Delta}S$.

• 대한토목학회논문집
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• 제4권3호
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• pp.19-25
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• 1984

용접구조에 있어서 가장 위험한 단면은 용접부이며 대부분의 파괴가 용접부로부터 발생하였다. 따라서 용접부의 파괴거동을 확인하는 것은 파괴방지를 위하여 중요한 요소라 할 수 있다. 본 연구는 용접부의 파괴거동에 관한 기초적인 연구로서 용접부의 국부적인 인성분포와 다층용접의 효과 및 잔류응력제거풀림의 효과를 조사하였다. 연구에 사용된 기본소재로서는 피로이력을 갖고 있는 강재와 피로이력이 없는 강재를 선택하였다. 용접부에서 미사용강재(피로이력이 없는 강재)모재, 열영향부 용착금속의 파괴인성이 각각 차이가 있었고 용착금속은 균열저지능력으로서 파괴인성이 가장 작아서 파괴발생원이 될수 있음을 확인하였다. 특히 본연구의 대상강재인 기사용강재(피로이력을 갖고 있는 강재)는 파괴인성이 용착금속 보다 작아서 균열이 존재하는 경우 가장 취약한 단면이 될수 있다는 것을 확인하였다. 다충용접은 용접부에 결합이 존재하지 않는다면 안정개선에 효과가 있음을 확인하였고 또한 잔류응력제거 풀림은 본연구에 관한 한은 효과가 없는 것으로 밝혀졌다.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권1호
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• pp.32-39
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• 2007

A three-dimensional finite element model has been developed to simulate the MIG P/S welding process of two aluminum plates. The finite element calculations are performed using ANSYS finite element code, which takes into account the thermal and mechanical non-linear material properties. The results of finite element analysis compared with those of experiment to show its validity in view of distortions. Parametric studies are carried out on the validated model to assess the effects of various factors on the final residual distortion. Large deformations, temperature dependent material properties are included in the model. Finally, the formulas of fitting curves of angular distortion transverse shrinkage, and longitudinal shrinkage have been proposed.

• 대한토목학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.125-136
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• 1984

용접구조에서 피로파괴는 피로균열의 성장거동에 주로 지배를 받는다. 특히 용접방향과 피로균열 성장방향의 이방성은 용접부 피로파괴의 중요한 영향인자가 된다. 피로이력을 갖고 있는 강재와 피로이력이 없는 강재를 용접시 저 ${\Delta}K$ 영역에서는 모재의 재질적인 영향인자보다 잔류응력의 영향이 크게 작용하였다. 그러나 균열이 용착금속에서 성장을 하는 경우는 용착금속의 인성이 가장 중요한 영향인자가 되는 것으로 밝혀졌다. 특히 용착금속의 인성불균일은 $da/dN-{\Delta}K$ 관계를 넓게 분포시킨다.

• 한국해양공학회지
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• 제16권2호
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• pp.72-79
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• 2002

In this study, time-dependent distributions of temperature and stresses, in the box-column welded from ultra thick plates with center segregation, has been analyzed by the commercial finite element package SYSWELD+, for several types and angles of groove. The major points of investigation are the optimum type and angle of groove that minimize weld stress specially at the center segregation, as well as temperature distribution, residual stresses and changes in the mechanical properties. The results can be summarized as follows; 1) Generally the thermal cycle at the root of groove exhibits relatively rapid cooling pattern, however, most of the other part weldment have a slow cooling pattern in all groove types. 2) Most of the micro-structures of weldment are composed of ferrite and pearlite, meanwhile we could find martensite and bainite locally a the root of the groove. 3) Optimum groove type for high heat input welding of box-column corner is a double groove type, and the optimum angle for the groove is 30~$45^{\circ}$ that minimize deformation and weld stress at the center segregation.