• 한국주조공학회지
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• 제11권5호
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• pp.354-361
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• 1991

• 한국주조공학회지
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• 제12권5호
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• pp.412-422
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• 1992

일방향 응고법으로 주조된 아공정 회주철의 파단면을 주사전자현미경을 이용하여 분석하였다. 회주철에서는 흑연의 형태변화로 인하여 파단면의 형상에 큰 차이점이 유발되었으며, 이와 같이 다양한 파단면의 특성분석을 위하여는 주사전자현미경의 이차전자(secondary electron)를 이용한 입체사진(stereopair micrograph)을 촬영하여 입체전인 관찰을 수행하는 것이 효과적이었다. 일방향으로 응고된 D형 흑연을 갖는 회주철이 A형 회주철에 비하여 열등한 기계적 성질을 갖는 것은 극히 미세한 망장(網狀)의 혹연조직과 오스테나이트의 이차 수지상 조직(secondary dendrite arms)의 형성에 기인하는 것으로 확인되었다. 이들 조직은 고 강도의 철상을 거치지 않고 주로 흑연상 주위의 취약한 부분을 통하여만 파괴가 전파되도록 유도함으로써 D형 주철의 파괴강도를 저하시킴이 발견되었다. A형 회주철에서는 조직의 조대함으로 인하여 고 강도의 철조직이 파괴에 참여하게 되어 파괴강도를 높여주는 것으로 확인되었다.

• 한국주조공학회지
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• 제42권3호
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• pp.153-160
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• 2022

초내열합금 625 튜브의 제조에 필요한 원심주조품의 두께에 따라 응고조직과 기계적 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 10, 17, 50 mm 두께로 원심주조한 625합금에서 두께의 증가에 따라 주상정 부분의 길이와 2차 수지상 간격이 약간 증가하였으나 상온 인장특성은 큰 차이를 보이지 않았다. 주상정 부분의 응고는 일방향응고의 형태로 응고가 진행되기 때문에 일방향응고 조건을 변화시켜 2차 수지상의 간격을 비교하여 각 두께의 주조품에서 응고속도를 계산하였다. 두꺼운 주조품일수록 내부 다결정 조직의 비율이 증가하였다. 다결정 부분의 인장특성은 주상정 부분의 평균값과 유사한 값을 보였으며 이는 2차 수지상의 간격보다 결정립 형태의 영향인 것으로 사료된다.

• 한국주조공학회지
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• 제14권6호
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• pp.514-519
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• 1994

일방향 응고법을 이용하여 텔루리움(Te)이 Fe-C-Si 합금 즉 주철의 응고시 흑연의 형태에 미치는 영향을 관찰하였다. Te이 산소와의 반응성향이 큼을 감안하여 수소 및 아르곤으로 응고분위기를 조절함으로써 각각의 분위기에서 나타나는 Te의 영향을 비교 분석하였다. 그 결과 아르곤 분위기에 비하여 수소분위기에서 Te의 효과가 현저하였으며, 이것은 수소가 산소의 영향력을 억제하여 Te의 산화를 방지함에 기인하는 것으로 판단되었다. 수소 분위기 하에서 Te의 효과가 극대화되었을 경우 희주철 조직은 응고속도가 극히 낮은 때에만 얻어졌으며, 미세한 편상(片狀)흑연이 평면형 응고선단을 형성하며 열전달이 일어나는 반대 방향을 따라 성장함으로써 지금까지 볼 수 없었던 독특한 조직이 관찰되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권7호
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• pp.653-658
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• 2016

가스터빈엔진의 고온 부품은 초내열 합금 재료를 이용하며, 냉각설계 적용으로 형상이 복잡하여 정밀 주조 과정을 거치게 된다. 터빈 부품에 주로 적용이 되는 일방향 응고 및 단결정 재료는 제조 과정에서 결정립 성장 방향이 설계와 다르게 섭동을 가지게 되며, 이는 각 방향에 대한 재료 상수의 섭동을 유발하여 응력 분포의 변화와 함께 피로 수명에 큰 산포를 야기하게 된다. 본 연구에서는 일방향 응고 재료 노즐에 대하여 결정립 성장 방향의 섭동에 대한 구조 건전성의 영향을 저주기 피로 수명을 통해 확인하여, 향후 제작 허용값에 대한 제안 및 좀 더 정교한 통계적 접근이 필요함을 확인하고자 한다. 이를 위해 복합 열전달 해석을 통해 금속 온도 분포를 계산하고 이를 근거로 구조 해석 및 저주기 피로 수명을 계산하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권3호
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• pp.19-24
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• 2009

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권3호
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• pp.349-355
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• 2006

The gas turbine components is used on high temperature conditions which under severely circumstance with start-up and stop several times. Therefore, it is used nickel-base superalloys like and GTD-111DS. Damaged buckets on the t긴ade tip during operating are repaired per 24,000 hr to three times according to repair specification of manufacture. It is applied pre-heat, HIP(hot isostatic pressing) and post-heat treatment to support welding repair on blade tip effectively. On this study, It is utilize of $WRAP^{TM}$ (welding repair advanced process) method to make tension test specimens for this study, And then, material strength and characteristic for GTD-111DS was analyzed.

• 한국주조공학회지
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• 제14권6호
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• pp.508-513
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• 1994

For Pb-20wt%Cu alloys, severe macrosegregation due to density difference of the resulting phases in normal directional solidification has been minimized and a uniformly aligned dendritic structure has been produced by axially rotating the sample of 5mm diameter in conjunction with horizontal directional solidification. Under the constant growth velocity of $20{\mu}m/sec$, increasing the rotation rate from 0.18 to 12rpm results in a transition from an aligned columnar to an equiaxed Cu-dendritic structure. With a constant rotation rate of 0.18rpm, increasing the growth velocity from 10 to $50{\mu}m/sec$ also has promoted a transition from columnar to equiaxed structure.

• 한국주조공학회지
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• 제17권2호
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• pp.188-194
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• 1997

The effects of solidification condition and vibration on structure refinement were investigated for unidirectionally solidified $Al-CuAl_2$ eutectic composites. Eutectic composites were unidirectionally solidified under vibration with different growth rates (R) and thermal gradient(G). The lamellar structure was varied according to growth condition (G/R ratio). For the structure refinement the effect of G/R was found out to be greater than that of vibration. The interlamellar spacing(${\lambda}$) in this materials was varied with the growth rates(R) with "${\lambda}^2R$=Constant" relationship.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.19.2-19.2
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• 2009

금속을 용해 응고시킬 때 생성되는 소위, 주조 결함이나 소결금속 내의 기공은 재료의 성능이나강도를 현저하게 낮추는 결함으로서 예전부터 기피되어 왔다. 또한, 재료공정에있어서도 여하의 기공이나 기포가 없는 치밀한 고강도 및 고기능성 재료를 개발하는 것에 최대한의 주의와 관심을 기울여 왔다. 그렇지만, 우리가 자연계의 천연물이나 인공물을 둘러보면 그 대부분이다공질임을 쉽게 눈치챌 수 있다. 예를 들어 목재, 지엽등의 생물을 시작해서 콘크리트 등의 인공물, 우리 체내의 뼈도 전형적인 다공질구조로 구성되어 있다. 이러한 구조로부터 재료의 재질제어 이외에 구조제어라는 새로운 어프로치를 고려할 수 있고, 최근 들어, 금속재료에 있어서도 이러한 다공질구조에 관한 연구가활성화되어 충격흡수재, 생체재료, 베어링재료 등의 다양한응용이 전개되고 있다. 특히, 원주상의 방향성 기공을 갖는 로터스금속은 기존의 복잡한구조의 다공질금속보다 뛰어난 기계적 성질을 갖는다. 이러한 다공질금속은 일방향응고할 때 생성하는 과포화가스원자를 석출시켜 기공을 일방향으로 성장시킨다. 즉, 융점에서의 고상과 액상의 가스 용해도 차를 이용하는 것으로서 응고시에 고용할 수 없는 가스원자가 기공을 형성한다. 이와같이 제조한 방향성 다공질금속은 BT (인플란트, 생체적합성, 저탄성, 경량), ST (초음속기엔진부품, 경량), IT (고성능수냉모듈), ET(고온촉매, 필터)의 분야로의 응용이 기대된다. 본 강연에서는 방향성 다공질금속의 제조법, 특성 및 응용을 포함하여그 동안의 연구성과 및 앞으로의 과제 등을 소개하고자 한다.