• 제목/요약/키워드: 레이저빔용접

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GTT MARK III 스테인리스강 STS304L의 파이버 레이저 용접특성 (Characteristics of Fiber Laser Welding on STS304L for GTT MARK III Membrane)

  • 김종도;이재범;송무근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권8호
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    • pp.1069-1075
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    • 2012
  • 레이저는 고밀도 열원으로써, 입열을 최소화하면서 고속용접이 가능한 장비이다. 특히 최근 상업화된 고출력 파이버 레이저는 특유의 발진원리 때문에 높은 빔품질과 소형화된 시스템이 가능하다. 이러한 장점들로 인해 파이버 레이저는 LNG 카고탱크에 대해 선박 내부에서 용접이 가능한 가장 적합한 열원이라고 판단된다. 따라서 본 연구에서는 선박산업에 레이저 용접기술을 적용하기 위해 파이버 레이저를 이용하여 LNG 선용 스테인리스강의 용접을 진행하였다. 연구에서 사용한 재료는 카고탱크에 사용되고 있는 오스테나이트계 스테인리스강인 두께 1.2mm의 STS304L였다. 레이저 출력 및 용접속도를 변화시켜가면서 겹치기 및 맞대기 용접을 실시한 후 용입특성을 분석하여 최적의 접합조건을 도출하였다. 그 결과 용접부에서 모재보다 우수한 기계적 성질을 얻을 수 있었다.

레이저 용접 블랭크 응용 자동차 범퍼 개발 (Application of Laser Welded Tailored Blank for Automobile Bumper Beam)

  • 서정;한유희;김태일;이문용;이광현
    • 한국레이저가공학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.51-60
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    • 1999
  • In this paper, weldability and formability of Tailored-Blank (TB) and the structural impact testing of bump beam were investigated to apply TB to automobile bumper beam. The optimal $CO_2$ laser welding condition for TB of SPFC and SPRC steel plates with different thicknesses was obtained. Before welding, the cross section of butt joint was prepared only by shearing without milling process. Real type bump beam was produced by two kind of forming processes such as roll-forming and press-forming, and the good formability of TB was obtained. Impact test results of bump by using pendulum and barrier were satisfied the impact regulation of bump. Finally. It may be confirmed that laser welded TB is well-balanced material in both weight reduction and production cost of automobile bump.

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Yb:YAG 레이저를 이용한 자동차용 알루미늄 Al5J32 겹치기 용접부의 Spiking방지 및 용접성 평가 (A evaluation on laser lap welding characteristics of Al5J32 alloy for automotive application using Yb:YAG Laser welding)

  • 안도창;김철희;김재도
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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    • pp.93-93
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    • 2010
  • 환경 규제 및 배출가스 규제에 의하여 차량 경량화를 위해 점차적으로 Al합금의 차체 및 부품적용 비율이 점차 확대되고 있다. 이에 따라 알루미늄의 레이저 용접 시 출력, 초점거리, 용접 속도 등 공정 변수의 상관관계와 용접 결함 현상에 의한 관심이 집중된 연구가 많이 발표되었으며, 알루미늄 5000계열의 경우 박판 용접 시 기공, 균열 등 과 같은 결함 현상을 방지하기 위하여, Twin spot laser, Laser-TIG hybrid 등과 같은 공법 적용을 제안되었다. 본 연구에서는 Yb:YAG laser welding 시 Mg 함량이 높은 AA5J32을 소재를 이용하여 박판 겹치기 용접 시 Back side spiking 결함 방지를 위한 레이저 빔 출력 파형을 설계하여 실험을 수행하였다. 또한 파형의 특성에 따라 나타나는 겹치기 용접부의 기계적 특성과 기공에 대해 알아 보고자 하였다.

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극저온 환경하에서 레이저 용접된 비결정질 재료의 특성에 관한 연구 (Investigation of the Properties of Laser-Welded Amorphous Metal in a Deep Frozen Environment)

  • 이건상
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제15권3호
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    • pp.99-108
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    • 1997
  • For the conventional welding method, the high heat transfer makes the crystallization of the work material unavoidable. Whereas the laser is able to weld the amorphous metal without a crystallized zone, because heat transfer is limited withn a very small restricted volume. In this paper, the possibilities and the limits of the laser welding in a deep frozen environment by liquid nitrogen were studied to utilize the advantageous properties of amorphous metal foils. The author investigated, after laser welding in a deep frozen environment with a solid state laser (Nd:YAG-laser), the achievable strengths and the influences of the laser beam parameters on the strengths.

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Laser beam 표면개질 (I) : 비용융에 의한 표면개질 (Laser beam Surface Modification(1): Non-melting Processes)

  • 김정수;서정훈
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제15권5호
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    • pp.25-35
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    • 1997
  • 현재, 표면개질에 주로 많이 사용되는 레이저는 세 종류로서, C $O_{2}$$laser(파장길이:10.6.\mum),$ Nd:YAG(neodymium-doped yettrium aluminum garnet) $laser(파장길이:1.06.\mum)$ 및 excimer laser(157~350nm) 등이다. 이 외에도 초기에는 ruby레이저빔이 사용되기도 하였으나, 현재는 많이 사용되고 있지 않다. 레이저 빔에 의한 표면개질에는 몇가지 장점이 있는데, 이러한 장점은 주로 급속가열과 급속냉각 효과에 기인하는 것이다. 즉, 1) 급냉효과에 의한 미세한 결정입자 형성, 2) 불안정상 (metastable phase) 또는 비정질 상 생성, 3) 열역학적 용해도 보다 높은 용해도. 4) 편석이 없는 균질한 미세조직, 5) 극히 낮은 기공도, 6) 좁은 열영향 부위, 7) 표면층과 모재 사이의 높은 결합력 등이다. 이 외에도 공정상의 장.단점들이 Ref.5, 6에 잘 요약 정리되어 있다. 지금까지 국내에서 레이저 표면개질에 대한 조사가 몇몇 있었으나, 본 조사에서는 보통 많이 다루어지지 않은 부분, 즉 충격경화 및 표면제어에 비중을 두었으며, 비용융 부분(I)과 용융부분(II)을 분리하여 정리하였다.

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