EBSD(Electron BackScattered Diffraction)분석은 주사전자현미경에서 관찰되는 비교적 넓은 영역의 결정 방위를 측정하여 집합조직을 해석하는 동시에 결정 방위의 변화를 기준으로 결정립계를 구분 지어 미세조직의 정량 분석도 가능하기 때문에 많은 연구자들이 사용하고 있다. 그러나 EBSD의 Kikuchi 패턴은 시편 표면으로부터 30~50nm 깊이 범위의 표면층으로부터 방출되기 때문에 EBSD 분석 결과는 시편의 표면 처리 상태에 크게 영향을 받아 적절한 시편준비법이 요구된다. 시편 준비 과정 중에 생기는 변형층, 산화층이나 오염층이 10nm 이내로 제어되지 못하면 명확한 패턴을 얻지 못하여 분석이 어려운 경우가 많으므로, 시료의 절단과 연마 과정 중에 변형층을 되도록 적게 만들고 표면의 산화나 오염을 최대한 방지해야 한다. 또한 EBSD 분석 특성상 시편을 70도로 기울이기 때문에 시편의 요철이 심하면 볼록한 영역에 의해 오목한 영역의 패턴이 가려져 결정방위 정보를 얻기 힘들다. 이런 이유로 시편을 최대한 평평하게 하고 요철이 생기지 않게 시편 준비를 하는 것이 관건이다. 금속재료의 EBSD 시편준비법으로는 일반적으로 기계적 연마법과 전해연마법이 주로 쓰인다. 경한 석출물이나 개재물이 연한 기지에 분산되어 있는 시편이나 이종 소재 접합재의 경우는 전해연마법을 사용하면 특정 상(혹은 합금)이 먼저 연마되어 큰 단차가 생기거나 석출물에 의해 요철이 심해져서 정량적인 EBSD 분석이 어렵게 된다. 이 연구에서는 시편 준비가 어렵다고 알려진 다상 금속재료에서의 EBSD 분석 사례를 소개한다. Ti-6Al-4Fe-0.25Si 시효처리합금, 알루미늄 기지 복합재료, 마찰교반용접한 알루미늄-타이타늄합금의 EBSD 시편준비법과 그 분석 결과를 고찰한다.
Since its invention at TWI in 1991, Friction Stir Welding (FSW) has become a major joining process in the aerospace, railway and ship building industries especially in the fabrication of aluminium alloys. In an attempt to optimize the friction stir welding process of Al alloys for extrusion Aluminium carbody of HEMU-400X (Extrusion Aluminum 6xxx series), effects of joining parameters such as tool rotating speed, plunging depth and dwelling time on the weld joints properties were evaluated. Experimental tests were carried out for butt joined Al plates. A wide range of joining conditions could be applied to join Al alloys for Extrusion Aluminum 6xxx series without defects in the weld zone except for certain welding conditions with an insufficient heat input. The microstructures of welds have dynamic-recrystallized grain similar to stir zone in FSW weld. For sound joints without defects, at the rotation speed of 700 rpm with different welding speeds, the tensile strengths of the Stir Zone(SZ) were almost the same, 80% of those of the base metal. (JIS Z 2201)
This paper describes the friction surface modification which has been successfully developed with the friction stir welding recently There are several problems including just position control and backlash in conventional friction surface modification system. Therefore it has been developed the friction surface modification system which has been controlled precisely both position and force by driving hydraulic cylinder in this paper. The mechtrode rotation speed(N) and feeding speed(Vz), travel speed(Vx,y) are of critical importance for the width and thickness of the coating in friction surfacing process. But there is no theoretical method of determining interrelations between process parameters affect the coating width and thickness. As a result of DOE(design of experiment) with developed system, the coating thickness and width seemed to decrease according to increase the mechtrode rotation speed(N) and traveling speed(Vx,y), to decrease feeding speed(Vz) apparently. However as the result of regression analysis the main effect was only the mechtrode rotation speed in the coating thickness.
Weldability of Friction Stir Welded(FSW) AZ31B-H24 Mg alloy sheet with 4m thick was evaluated by changing welding speed. The sound welding conditions mainly depended on the suffiicient welding heat input during the process. The insufficient heat input resulted in the void like defect in the weld zone. Higher welding speed caused a larger inner void or lack of bonding. The defects were distributed at the stir zone or the transition region between stir zone and thermo-mechanical affected zone (UE). The size of defects slightly increased with increasing welding speed. These defects had a great effect on the joint strength of weld zone. The weld zone was composed of stir zone, TMAZ and heat affected zone. The stir zone was cosisted of fine recrystallized structure with $5-8\mu\textrm{m}$ in the mean grain size. The hardness of weld zone was near the 60HV, which was slightly lower than that of base metal. The maximum joint strength was about 219MPa that was 75% of that of base metal and the yield strength was also lower than that of base metal partly due to the existance of defects.
Friction welding of titanium and aluminium is numerically modeled by the axisymmetric thermal elastic-plastic analysis. In titanium/aluminium friction welding, heat transfers into the titanium substrate to a distance of z=10(mm) on the side of the bondline and into the whole region of the aluminium substrate having the large thermal conductivity. Adjacent to the bondline, $^{\sigma}r\;and\;^{\sigma\theta}$ are tensile in the substrate whose thermal shrinkage is large, and are compressive in the substrate whose thermal shrinkage is small. $\sigma_z$ along the radial direction is large tensile at the periphery of the component. Plastic strain occurs only close to the bondline in the aluminium substrate. In the components of plastic strain, $\varepsilon^p_r\;and\;\varepsilon^p_{\theta}$ have positive values and $\varepsilon^p_r$ has large negative value. However, $\varepsilon^p_r$ is produced not because of the severity of the mechanical restraint condition, but on purpose to satisfy the condition of the volume constant. A plastic work is proposed as a measure to evaluate the mechanical severity. The plastic work is larger in the aluminium substrate than that in the titanium substrate. The mechanical condition is severer in the aluminium substrate.
Burr grinding, Tungsten Inert Gas (TIG) dressing, ultrasonic impact treatment, and peening are used to improve fatigue life in steel structures. These methods improve the fatigue life of weld joints by hardening the weld toe, by improving the bead shape, and by creating the compressive residual stress. In this study, a new post-weld treatment method improving the weld bead shape and metal structure at the welding zone using Friction Stir Processing (FSP), a welding process, is proposed to enhance fatigue life. For that, a pin-shaped tool and processing condition employing Friction Stir Processing (FSP) is established through experiments. Experimental results revealed that fatigue life is improved by around 50% compared to as-welded fatigue specimens by reducing the stress concentration at the weld toe and by generating a metal structure finer than that of flux-cored arc welding (FCAW).
The mono steel forged piston was improved a mechanical strength of an aluminum piston and reduced the weight of a articulated piston. The mono steel forged piston was composed of forged crown part and forged skirt part and was completed by friction welding process of two forged parts. Forging process analysis and friction welding analysis was done by finite element simulation using numerical package DEFORM. The preform shape and the initial billet dimension were decided by maximum stress of the die, amount of the flash and filling of die. The upset length of friction welding variable was decided by the shape of the flash that was created by friction welding analysis. Through this research, we developed a forging process of the mono steel forged piston, and decided the design variables of friction welding.
Friction stir welding (FSW) is a relatively new joining technique particularly for magnesium and aluminum alloys that are difficult to fusion weld. In this study, AZ31 Mg alloys were joined by FSW with shoulder diameter 11, 19 mm and rotating speed 900, 1200, 1500, 1800 rpm. The shoulder diameter and welding speed depended on the heat input during FSW process. As a result, the microstructures of stir zone were a fine grain by dynamic recrystallization. According to the larger shoulder diameter and the higher rotating speed, refined grain sizes of stir zone were grown by higher heat input, and the microhardness of stir zone was lower. The tensile strength at the shoulder diameter 19 mm, rotating speed 900 rpm was obtained maximum value. This value compared with the base metal was over 93%.
This paper deals with the effects of driving force and material properties on statistical distribution of fatigue crack growth rate (FCGR) for the friction stir welded joints of Al 7075-T651 aluminum plate. In this work, the statistical probability distribution of fatigue crack growth rate was analyzed by using our previous constant stress intensity factor range controlled fatigue crack growth test data. As far as this study are concerned, the statistical probability distribution of fatigue crack growth rate for the friction stir welded (FSWed) joints was found to evaluate the variability of fatigue crack growth rate for base metal (BM), heat affected zone (HAZ) and weld metal (WM) specimens. The probability distribution of fatigue crack growth rate for FSWed joints was found to follow well log-normal distribution. The shape parameter of BM and HAZ was decreased with increasing the driving force, however, the shape parameter of WM was decreased and increased with increasing the driving force. The scale parameter of BM, HAZ and WM was increased with the driving force.
Friction surfacing of STS304 consumable rod on S45C substrate was investigated by microstructural observation and mechanical tests. STS304 layer formed a strongly-bonded thick layer under a wide range of surfacing conditions. The highest coating eefficiency was obtained in the condition of 1000rpm-2.5mm/sec-2.5mm/sec. The hardness distribution showed the peak value in the boundary layer and as the consumable rotation speed increased, the boundary layer also hardness increasing. As the consumable rotation speed and the traveling speed increased, the coating efficiency tended to decrease. On the other hand, as the feeding speed increased, the coating efficiency appeared to be increased. The new Fe-Cr-Ni alloy layer is showed in the interface layer on $5\~15{\mu}m$ width. After friction surfacing, corrosion resistance of STS 304 surfacing layers were equaled to that of STS304 consumable rod.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.