• 제목/요약/키워드: 등통로각압축

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등통로각압축 공정에서 금형의 단면형상이 공정에 미치는 영향 (Effects of Sectional Shape of Die During ECAP Process)

  • 고성광;김성용;권숙인;김명호;황선근;채수원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제30권7호
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    • pp.765-772
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    • 2006
  • Much research efforts have been made on the equal channel angular pressing (ECAP) which produces ultra-fine grains. Along with the experiments, the finite element method has been widely employed to investigate the deformation behavior of specimen during ECAP and the effect of process parameters of ECAP. In this paper, sectional shape change has been investigated during ECAP with the pure-Zr, Zr-702 by using three-dimensional finite element analysis. The results have been compared with experimental results.

순수 지르코늄의 등통로각압축(ECAP) 공정에 대한 3차원 유한요소해석 (Three Dimensional Finite Element Analysis of ECAP with pure-Zr)

  • 이강무;권기환;채수원;권숙인;김명호;황선근
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.661-665
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    • 2002
  • A lot of investigations have been made in recent years on the equal channel angular pressing (ECAP) which produces ultra-fine grains. The finite element method has been used to investigate this issue. In this paper, pure-Zirconium is considered far ECAP process by three dimensional finite element analysis. The effects of fiction on the deformation behavior have been investigated and compared with two dimensional finite element analysis.

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ECAP공정에서 금형의 단면형상이 공정에 미치는 영향

  • 노일주;채수원;권숙인;김명호;황선근
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.81-81
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    • 2004
  • 등통로각압축(ECAP, Equal Channel Angular Pressing)공정은 다결정의 재료 덩어리를 두 채널(channel)이 일정하게 교차하는 형태의 금형에 통과시켜 단면적과 단면 형상의 큰 변화 없이 압출하는 성형법으로 다른 공정에 비해 상대적으로 낮은 압력으로 재료에 소성변형을 발생시켜 입자를 미세화 시킬 수 있으며, 기존의 분말야금에 의한 방법에 비해 상용재료를 포함한 광범위한 금속 및 합금에 적용이 용이한 점과 재료 내부에 기포가 거의 잔류하지 않는 점등의 장점을 가지고 있다.(중략)

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등통로각압축(ECAP)공정에서 순수 지르코늄의 변형거동에 대한 3차원 유한요소 해석 (Three Dimensional Finite Element Analysis of the Deformation Behavior of pure-Zr during Equal Channel Angular Pressing)

  • 이강무;권기환;권숙인;김명호;황선근;채수원
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제27권9호
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    • pp.1539-1545
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    • 2003
  • A lot of researches have been performed on the equal channel angular pressing (ECAP) which produces ultra-fine grains. Along with the experiments, the finite element method has been widely employed to investigate the deformation behavior of specimen during ECAP and the effects of process parameters of ECAP. In this paper, pure-Zirconium is considered for ECAP process by using three-dimensional finite element analysis. The results have been compared with those of previous two-dimensional analysis and with the experimental results

등통로각압축(ECAP) 공정에서 재료의 물성에 따른 변형 거동의 유한요소해석 (Finite Element Analysis of Deformation Behavior due to Material Properties during Equal Channel Angular Pressing)

  • 배강호;권기환;채수원;권숙인;김명호;황선근
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권8호
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    • pp.187-193
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    • 2002
  • Much research efforts have been made on the equal channel angular pressing (ECAP) which produces ultra-fine grains. Among many process parameters such as channel angles, frictions, die deformations and materials employed, the effects of material properties on the deformation behavior have been investigated. The finite element method has been used to investigate this issue.

등통로각압축 공정용 저하중 분리형 금형 설계 (Split Die Design for ECAP with Lower Loads)

  • 진영관;강성훈;손일헌;임용택
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제32권3호
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    • pp.217-222
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    • 2008
  • Equal channel angular pressing (ECAP) is one of the effective methods to produce bulk-nano materials by accumulating plastic strain into the workpiece without changing its cross-sectional shape in the multi-pass processing. However, the forming load becomes higher for manufacturing large specimens using conventional solid or split dies because of friction, flash formation, and usage of dummy specimen. In the present investigation, better split die was designed to reduce the forming loads and improve the geometrical accuracy of the specimen in the multi-pass ECAP. The new die exit channel was also designed to reduce the friction effect. Experiments with AA1050 specimens with a square cross-section were carried out to examine the design goal using the proposed split dies for routes A and C up to four passes. The numerical forming simulations were used to determine the effective geometry of various die models in the present work.

다양한 방식의 등통로각압축공정으로 가공된 Poly(lactic acid) 시편들의 열 및 기계적 물성 (Thermal and Mechanical Properties of Poly(lactic acid) Specimens Fabricated by Various Equal-channel Angular Extrusion Processes)

  • 류욱연;정시인;최호석;오준택;김종국
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권2호
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    • pp.206-210
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    • 2011
  • 다양한 방식의 등통로각압축공정으로 생분해성 고분자인 폴리젖산수지 시편을 가공하여 각 공정 방식에 따른 시편들의 열 및 기계적 물성의 변화를 조사하였다. 각각 A, BC, C 세 가지의 시편 재 주입 방식과 1, 2, 4의 가공 횟수를 조합한 7개의 시편들을 제작하고, 각 시편의 녹는점, 열분해온도와 같은 열물성을 시차주사열량분석기와 열무게분석기를 사용하여 측정하였다. 시편의 응력변형의 변화를 경도 시험기를 사용하여 측정하고, 각 시편 절단면의 내부 미세구조를 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 관찰된 내부 미세구조는 경도시험결과를 설명하는데 정성적인 뒷받침이 되었다. 그 결과 PLA-P2A의 내부 미세 구조가 가장 치밀하고 촘촘히 겹쳐져 있음으로 인하여 내부 응력변형도 가장 많이 관찰되었다.

온간 ECAP 공정에서 Zr-702 합금의 변형거동해석 (Deformation Behavior Analysis of Zr-702 Alloy during ECAP at Elevated Temperature)

  • 이강무;권기환;채수원;권숙인;김명호;황선근
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.877-881
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    • 2002
  • Much research efforts have been made on the equal channel angular pressing(ECAP) which produces ultra-fine grains. In this paper the ECAP processes with Zr-702 alloy at elevated temperature and at room temperature are considered. Both two-dimensional and three-dimensional finite element analyses have been employed to investigate the deformation behaviors of specimen during ECAP process.

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터빈 익렬 주위에서의 부유 입자 유동 해석 (Study of particle laden flows around turbine cascade)

  • 김완식;조형희
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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    • pp.10-10
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    • 1998
  • 본 연구에서는 제트 추진 기관의 터빈 익렬에서의 유동과 대기 중에 부유되어 있는 입자 또는 연소 생성물들이 제트엔진 내부로 유입될 경우 이에 따른 압축기 및 터빈 날개의 마모 및 충돌 부위를 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 일반적으로 각종 항공기의 추진 기관용 가스 터빈 엔진은 대기중에 부유되어 있는 각종 입자들의 영향을 받게 된다. 특히, 확산 지역을 통과하는 항공기나 먼지 입자 부유물이 많은 공업지대 또는 사막지역을 비행하는 항공기의 경우는 모래 알갱이, 먼지 및 연소 입자의 직접적인 영향을 받아 각 요소들에 심각한 부식 및 마모가 발생됨으로써 성능 저하 및 냉각 통로의 막힘, 압축기와 터빈 날개의 손상 등이 예측되어진다. 특히 항공기용 추진 기관은 엔진 입구에 유입 공기를 정화하기 위한 여과장치의 설치가 불가능하며, 자동차용 가스터빈 엔진의 경우는 여과 장치를 부착하여도 미세한 입자들이 여과 장치에 여과되지 않고 엔진 내부로 침투하게 되므로 치명적인 손상이 예상된다. 이러한 손상들은 초기에는 미세하게 발생하지만, 손상 정도가 점점 누적됨에 따라서 항공기의 안전 운전에 심각한 위험 요소로서 작용할 수 있으며, 경제적으로도 기관의 유지 보수비용의 증가를 가져올 수 있다. 따라서 압축기에 화산재 또는 대기중에 부유되어 있는 금속 입자나 먼지입자 등이 유입되었을 경우, 압축기 날개의 손상 부위와 정도를 예측하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 Lagangian방법을 적용하여 압축기 날개위의 부유 입자 충돌 부위를 예측하고, 설계 시 이를 보완할 수 있는 기준을 제시하였다. 아울러 설계 입구각과 크게 벗어난 유동의 유입시에 발생되는 박리 현상과 이에 따른 입자의 유동 및 날개의 입자 접착 부위를 예측하였다. 본 연구에서는 여러 크기의 입자(다양한 Stokes 수)들을 주어진 속도에서 유선을 따라 압축기 입구에서 압축기 유로로 여러 위치에서 부유 시켜서 그 입자들의 궤적 및 충돌, 점착 위지를 고찰하고, 정량적인 충돌량을 해석하기 위하여 입자 충돌 계수를 정의하여 압축기 날개 표면의 충돌특성을 알아보았다. 이러한 예측을 통하여 압축기 날개 표면의 충돌 부위를 예측하고, 날개의 표면을 코팅하는 등 보호 개선책을 제시할 수 있고, 연소의 반응물 입자가 터빈 날개에 충돌하여 발생되는 날개 표면의 파손, 냉각 홀의 막임, 연소 입자의 점착 부위 등을 예측하여 보완책을 준비할 수 있도록 하였다.

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