• 제목/요약/키워드: 가스텅스텐 아크용접

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오스테나이트 스테인리스강에 대한 가스텅스텐 아크용접 시동종 및 이종 용접부의 용접성 평가 (Evaluation of Weldability on Identical and Dissimilar Welding Parts of Austenite Stainless Steel by GTAW)

  • 한민수;박재철;김성종
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권1호
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    • pp.68-74
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    • 2011
  • 본 논문은 LNG 선박의 이중연료엔진의 이중벽 가스파이프의 재료인 STS 304와 STS 316L에 대하여 GTAW에 의해 용접된 동종 및 이종 용접부의 기계적 특성과 용접성을 평가하였다. STS 304 동종 용접부의 경우, STS 316L 동종 용접부에 비해 모재 대비 현저하게 기계적 특성이 감소하는 경향을 나타냈다. 미세조직 관찰 결과, STS 304 동종 용접부가 STS 316L 동종 용접부에 비해 침상 페라이트가 많이 형성되어 상대적으로 높은 경도를 나타냈다.

GTA 용접에서 아크 길이와 수소 혼합에 따른 에너지분포 특성 (The Characteristics of Energy Distribution to Arc Length and Hydrogen Mixing in GTA Welding)

  • 오동수;백상엽;이칠순;황동수;함효식;박경도;정연호;조상명
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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    • pp.30-30
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    • 2009
  • GTA 용접에서 용입, 용접부의 크기와 형상이 형성되는 아크 물리학적 현상을 이해함에 있어서 에너지 분포특성은 매우 중요한 인자이다. GTA 용접에서 아크 길이의 변화와 사용된 실드 가스 종류에 따라 음극인 텅스텐 전극 팁의 아크 루트 직경에 큰 변화를 주며, 양극인 모재 쪽의 에너지 분포에 영향을 미치며 된다. 기존의 연구자들은 저전류나 중전류 영역의 GTA 용접에서 텅스텐 전극의 선단각과 용입 형태와 의 관계를 plasma 기류 등에 의해 고찰하거나, 최대 아크압력에 미치는 전극형상의 영향에 대하여 연구하였다. 용접부에 작용하는 아크 압력의 분포는 결국 운동 에너지의 분포이다. 기존의 연구자들에 비하여 보다 간편한 실험을 통하여 양극 모재위의 아크 압력에 의한 에너지 분포특성을 규명하는 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 GTA 용접의 용접전류 100A~200A 영역에서 아크 길이 변화와 Ar 가스에 $H_2$ 혼합에 따른 측정된 아크 압력으로부터 기존연구자들의 아크 물리학적 결과들을 활용하여 양극 모재 위에 작용하는 전류밀도 분포를 유도하는 것이다. GTA 용접에서 아크 길이의 변화와 Ar 가스에 $H_2$ 혼합은 아크 압력분포에 큰 영향을 미치며, 이에 따라 에너지 분포특성에 많은 영향을 미친다. 아크 길이가 증가함에 따라 Ar가스와 $H_2$ 혼합가스의 에너지 분포는 감소하였고, Ar가스에 $H_2$ 혼합에 의해 아크 에너지가 증가하여 용입형상에 큰 영향을 미칠 것으로 판단된다. 이에 대한 연구는 향후 GTA 용접 응용분야 확대 적용될 것이며, 아크 물리학 연구에 기초적이고 아주 중요한 과학적인 자료가 될 것으로 판단된다.

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티타늄 용접공정에서 온도특성에 따른 실딩방법에 관한 연구 (A study on the titanium welding process according to the temperature characteristics of shielding methods)

  • 정한식;정효민;이대철;이병용
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.29-34
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    • 2013
  • 용접과정 중에 용접부가 공기에 노출되면 용접성능을 약화시킨다. 불활성가스 텅스텐 아크용접(GTAW)법을 사용하여 티타늄 용접을 하는 경우 용접부가 자주/적색, 청색, 노란색, 회색, 흰색 등의 빛깔을 보이면 이는 용접 시 공기 중의 산소와 질소에 오염된 것을 의미한다. 따라서 용접부를 대기로부터 보호하기 위한 방법으로 실딩 가스를 사용한다. 이것은 대기에 의한 오염을 방지할 뿐만 아니라 용착부와 열영향부도 상온까지 냉각될 때까지 대기로부터 차단시킨다. 본 연구에서는 Trailing Shielding Jig 의 모양과 형태 그리고 토치보호($13{\sim}20{\ell}/min$), 후방보호($22{\sim}30{\ell}/min$), 이면보호($25{\sim}30{\ell}/min$)등 건전한 용접부에 적합한 실딩 가스에 대한 결과를 도출하였다.

TIG용접에서의 실드가스 혼합비에 따른 에너지 분포 특성 (The Characteristic of Energy Distribution by Shield Gas Mixing ratio in TIG Welding)

  • 오동수;김영식;조상명
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
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    • pp.60-62
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    • 2004
  • TIG 용접에서 용입과 비드가 형성되어 가는 물리적 아크 현상을 이해함에 있어서 아크 압력은 매우 중요한 인자 중의 하나이다$^{1.2)}$ . 기존의 연구에서는 저전류나 중전류 영역의 TIG 용접에서 텅스텐 전극의 선단각과 용입 형태와의 관계를 플라즈마 기류 등에 고찰하였고, 최대 아크압력에 미치는 전극형상의 영향 등을 연구하였다. (중략)

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GTAW에 의한 스테인리스강 용접부위의 부식특성에 관한 전기화학적 평가 (An Electrochemical Evaluation on Corrosion Properties of Welding Zone of Stainless Steel by GTAW)

  • 문경만;이규환;김진경
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제34권5호
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    • pp.678-685
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    • 2010
  • STS304와 22APU 스테인리스강에 가스 텅스텐 아크용접을 하였다. 이 경우 두 강의 용접부의 부식특성을 전기화학적 방법으로 검토하였다. STS304 용접금속의 경도(Hv-250)는 22APU 강(Hv-217) 보다 상대적으로 높은 값을 보였다. 22APU의 용접금속과 STS 304의 열영향부의 부식전류 밀도는 다른 용접부위와 비교하여 각각 높은 값이 관찰 되었으며, 이것은 예민화 온도 영역에 있는 STS 304의 열영향부와 22APU의 용접금속에 형성된 크롬탄화물로 크롬결핍이 더욱 활성태의 양극으로 쉽게 부식된 것에 기인하는 것으로 사료된다. 그리고 이들 두 강의 용접금속과 열영향부는 크롬결핍상태에 있는 입자 사이 경계의 선택부식으로 입계부식을 나타내었다. 결과적으로 다른 용접방법의 적용이나 적절한 용접봉 사용은 두 강의 용접부에 대한 내식성을 개선하기 위해서 필요한 것으로 사료된다.

알루미늄 A6005 압출 패널의 마찰교반용접 특성 연구 (A Study on the Friction Stir Welding Properties of A6005 Extruded Aluminum Panels)

  • 박영빈;구정서;구병춘
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.512-517
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    • 2009
  • 알루미늄합금 철도차량의 차제를 조립하기 위하여 적용하는 용접방식으로는 가스 메탈 아크용접과 가스 텅스텐 아크용접이 주로 적용되고 있다. 그러나 알루미늄합금은 강재에 비해 용접성이 불리하며, 용접결함을 제어하기 위하여 보다 엄격한 용접조건과 용접설비의 작업환경이 요구된다. 따라서 선진국을 중심으로 비 용융 고상접합 방식인 마찰교반용접(FSW)이 널리 상용화 되고 있다. 본 연구에서는 대형 중공형 알루미늄합금 차량에 적용되는 압출재 A6005 소재의 마찰교반용접 시 용접변수에 따른 용접부의 기계적 특성을 평가하고, 적용 공구에 대한 최적의 용접조건을 파악하고자 하였다.

GTAW-SMAW와 SAW를 이용한 고장력강관의 용접에 대한 연구 (A Study on the Welding Process of High Strength Steel Pipe in GTAW-SMAW and SAW)

  • 이철구;조선근
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제12권4호
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    • pp.41-49
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    • 1994
  • This study is to compare the welding quality of API 5L-X65 Steel- pipe's for natural gas transmission piping applied by SAW at shop and by GTAW-SMAW at site. The results can be summarized as follows; 1) Tensile strength of the welded zone by SAW(611.5 MPa) and by GTAW-SMAW(608.6 MPa) was maintained greater than that of the base metal(583.5 MPa). 2) Hardness of the welded zone and HAZ by SAW(Hv 194.8) & GTAW-SMAW (Hv 196.1) was slightly increased above that of the base metal (Hv 168.8), but less than the maximum allowable hardness(Hv 248). 3) Impact value of the welded zone by SAW(126.8 J) & GTAW-SMAW(88 J) became lower than that of the base metal(282.5 J), but was above the requirement of API 5L(68J). 4) Microscopic structure of the welded zone and HAZ by both SAW & GTAW-SMAW became fine-grained.

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Nd:YAG LB 와 GTA 를 of용한 핵연료봉의 Zircaloy-4 봉단용접특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Zircaloy-4 End Cap Welding of Nuclear Fuel Pin Using Nd:YAG LB and GTA)

  • 김수성;이정원;양명승;이영호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제14권6호
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    • pp.81-92
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    • 1996
  • This study is to compare the weldability of Zircaloy-4 end cap of nuclear fuel pin using by GTA and Nd :YAG LB. The welding parameters which affect bead width and penetration depth have been investigated. The effect of joint geometry of end cap for GTAW and LBW has been studied and optimum conditions of Zircaloy-4 endcap welding have been found. Microstructures and microhardness of GTA and LB welded zones have been also compared.

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소구경 분기배관 용접부의 피로강도에 미치는 용접부 형상 및 용접공정의 영향 (Influence of Welding Shapes and Welding Procedures on Fatigue Strength of Small Diameter Branch Welded Pipe Joint)

  • 백종현;김철만;김우식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.1092-1097
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    • 2003
  • S-N fatigue tests were conducted to investigate the fatigue strength of small diameter socket and butt welded joints made of carbon steels. Experimental parameters were pipe diameter, throat depth, shape of socket welds and welding procedure. Filler metals used in SMAW and GTAW procedure were E9016-G with diameter of 4.0 mm and ER70S-G with diameter of 2.4 mm. API 5L Gr.B pipes were adopted as a small diameter branch pipes. All socket fittings were machined from ASTM A105 carbon steel. Tensile strength was not affected by the welding procedure. Fatigue strength in socket weld joints increased with increasing pipe diameter, area of weld metal and weld leg length of pipe side.

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