• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.56-56
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• 2009

AISI 316L 스테인리스강에 새롭게 디자인한 서로 다른 3가지 응고모드를 가진 와이어로 FCAW(Flux Cored Arc Welding)을 하였다. 각각의 3가지 와이어는 Pseudobinary phase diagram에 따라 AF, FA, F모드를 가졌다. 미세조직은 $Cr_{eq}/Ni_{eq}$이 증가할수록 델타 페라이트 함량이 증가하였으며, 초정 상의 경우 초정 오스테나이트에서 초정 페라이트로 변태하였고, 연성저하균열의 민감도가 감소하였다. 연성저하균열은 이동결정립계의 형상에 따라 좌우되며, 미량의 페라이트를 함유한 오스테나이트에서는 페라이트가 핀(Pin) 역할을 제대로 하지 못하여 직선형태의 이동 결정립계 따라 입계 미끄러짐의 메커니즘을 통해 전파되었으며, 곡선형태의 이동 결정립계에서는 델타 페라이트가 핀 역할을 하여 역할을 하여 구속 상태에서 응력집중을 막고 응력을 분산시켜 균열이 전파되는 것을 방해하여 균열이 발생되지 않았다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.9 no.3
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• pp.149-153
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• 1999

Frequency and temperature dependence of magnetic loss has been investigated in Mn-Zn ferrites containing the sesistive temary compounds of $SiO_2-CaO-V_2O_5$. The Mn-Zn ferrite with the composition of $MnO:ZnO:Fe_2O_3=36:11:53$(by mol %) are prepared by self-propagating high-temperature synthesis. From the results of frequency dependence of core loss, it has been found that the hysteresis loss is dominant at low frequency and the eddy current loss becomes more dominant as the frequency increases. With the addition of resistive compound, the frequency dependence of core loss, it has been found that the hysteresis loss is dominant at low frequency and the eddy current loss becomes more dominant as the frequency increases. With the addition of resistive compound, the frequency region where the hysteresis loss is dominant becomes wide. The core-loss minimum occurs at about 4$0^{\circ}C$ in the specimens with the additive because of the reduction in eddy current loss.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.9
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• pp.758-762
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• 1997

52mol% Fe$_{2}$O$_{3}$, 26mol% MnO의 조성에서 calcium과 vanadium의 동시첨가에 의한 투자율의 변화원인을 살펴보았다. 초투자율은 첨가물의 농도가 커짐에 따라 감사하였으나 소결체의 밀도나 입자크기는 증가하였으므로 초투자율의 변화는 미세구조의 변화로는 설명되지 않았다. 전기비저항은 첨가물의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 이는 입계의 고저항층의 생성과 vanadium ion에 의한 Fe$^{2+}$이온의 산화로 설명되었다. 첨가물의 농도가 증가함에 따라, 초투자율의 제 2차 최대치가 나타나지 않는 것과 초투자율이 감소하는 것으로부터, 결정자기이방성 상수의 값은 음으로 커짐을 알 수 있었다. 투자육의 온도의존성과 비저항의 변화로부터, 첨가물의 농도에 따른 상온 초투자율의 감소는 Fe$^{2+}$ 이온 농도의 감소에 따른 결정자기이방성 상수의 증가에 의한 효과와 입계에 유리질이 생겨 자벽이 쉽게 이동하지 못하는 효과 때문인 것으로 판단되었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.9 no.12
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• pp.1252-1262
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• 1999

The effect of microstructures on the strength-flangeability of Nb bearing hot-rolled high strength steel was investigated in order to improve the strength-flangeability of conventional TS 580MPa grades HSLA steel for the automotive wheel disc. The low temperature coiling method using 3-step controlled cooling pattern after hot rolling was effective to produce the Nb-bearing high strength steel with the polygonal ferrite and bainite duplex microstructures. It was suggested that the suppressed precipitation of grain boundary cementites and the decreased hardness difference between ferrite matrix and bainite cause the excellent stretch-flangeability of ferrite-bainite duplex microstructure steel. Therefore, the formation and propagation of microcracks were suppressed relative to the conventional HSLA steel with ferrite and pearlite microstructure. In addition, the elongation was improved as compared with that of hot-rolled steel sheets using conventional early cooling pattern because the volume fraction of polygonal ferrite was increased.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.42-42
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• 2009

마찰교반접합 (Friction Stir Welding)은 1991년 영국 TWI에서 개발된 접합 법으로서 회전하는 툴이 재료내부에 삽입되면 툴과 재료사이에서 발생하는 마찰열에 의하여 온도가 상승하게 되어 재료는 연화되고, 이러한 재료 내부에서 회전하는 툴이 이동하게 되면 재료 내부는 기계적 교반에 의해 소성변형이 일어남과 동시에 접합이 이루어진다. 마찰교반접합은 동적 재결정에 의한 접합부의 미세한 결정립 형성으로 인하여 기계적 특성이 향상되며 보호 가스가 필요 없어 친환경적임과 동시에 용융 용접 법에 비해 접합 시 에너지 소모가 적으며 또한 접합 후 접합부에서의 변형이 상대적으로 적다는 장점이 있다. 이러한 장점을 가진 마찰교반접합은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금 그리고 동 합금과 같은 저 융점 비철재료에 많은 연구와 적용 사례들이 있어왔다. 하지만 최근에는 일반 탄소강, 연강, 오스테나이트계 스테인리스강, 니켈 합금, 티타늄 합금과 같은 고융점 재료에도 연구 및 적용이 진행되고 있는 추세이다. 페라이트계 스테인리스강은 가격이 비싼 Ni을 함유하지 않아 오스테나이트계 스테인리스강에 비하여 강재의 가격은 낮으면서도 고온특성 및 내식성이 우수하여 건축용, 자동차 배기계용으로 널리 사용되고 있다. 하지만 이런 장점을 가진 페라이트계 스테인리스강을 기존의 용융 용접 법으로 접합 시 용접부 및 열영향부에서의 결정립의 조대화로 인한 인성 및 연성이 저하되며, 특히 예민화된 열영향부 입계 내에 Cr 탄화물이 석출되어 입계주변에 Cr 결핍 층을 형성되어 입계부식이 발생되는 문제점이 발생된다. 본 연구에서는 마찰교반접합을 이용하여 두께 3mm의 409 스테인리스강에 대해 맞대기 접합을 실시하였다. 접합 변수를 툴의 재료 (WC-12wt%Co, $Si_3N_4$)로 하여 접합을 실시하였고 접합 후 외관상태 점검, 광학 현미경과 주사 전자 현미경을 통하여 미세조직을 관찰하였으며 황산-황산동 부식 시험을 실시하여 접합부의 부식 특성을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.96-100
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• 2003

평면형 자심재료용으로 응용하기 위한 Mn-Zn 페라이트에서 저손실 조성의 전자기적 특성과 분위기 조건에 따른 특성변화를 관찰하였다. $Fe_{2}O_{3}$ : MnO : ZnO 의 물비가 53 : 36 : 11 일 때, 가장 우수한 특성을 나타내었으며, $SiO_{2}$와 CaO는 입계 저항층 형성을 통한 손실은 감소시키고, 이로 인해 성능지수는 증가하여 100kHz ~ 200kHz 범위에서 최대값을 나타내어 전자기적 효율이 극대화되었다. 산소분압의 제어는 승온과정부터 산소분압을 제어시켜주어야만 Zn-loss 현상의 증가와 $Fe^{2+}$이온 농도의 감소 및 $Fe^{2+}-Fe^{3+}$ 이온간의 호핑(hoping)현상 등에 의한 손실을 최소화 할 수 있으며, 높은 투자율을 얻을 수 있었다. 그리고 소결 또는 냉각 중 평형 산소분압이 유지되지 못하면 다량의 결함이 출현하게 되고, 특히 $600^{\circ}C$이하에서 스피넬 상의 분해-산화반응이 일어나면서 미세구조 상에 결함으로 남게 되어 전자기적 특성이 저하되었다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.34 no.3
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• pp.241-247
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• 2014

This study presents the ultrasonic nonlinearity of AISI316 austenitic stainless steels subjected to longterm isothermal aging. These steels are attractive materials for use in industrial mechanical structures because of their strength at high-temperatures and their chemical stability. The test materials were subjected to accelerated heat-treatment in an electrical furnace for a predetermined aging duration. The variations in the ultrasonic nonlinearity and microstructural damage were carefully evaluated through observation of the microstructure. The ultrasonic nonlinearity stiffly dropped after aging for up to 1000 h and, then, monotonously decreased. The polygonal shape of the initial grain structures changed to circular, especially as the annealing twins in the grains dissolved and disappeared. The delta ferrite on the grain boundaries could not be observed at 1000 h of aging, and these continuously transformed into their sigma phases. Consequently, in the intial aging period, the rapid decrease in the ultrasonic nonlinearity was caused by voids, dislocations, and twin annihilation. The continuous monotonic decrease in the ultrasonic nonlinearity after the first drop resulted from the generation of $Cr_{23}C_6$ precipitates and ${\sigma}$ phases.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.7
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• pp.489-492
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• 2000

Three different white cast irons alloyed with Cr and Si were prepared in order to study their distribution be-havior in matrices and carbides. The specimens were produced using a 15kg-capacity high frequency induction fur-nace. Melts were super-heated to $1600^{\circ}C$, and poured at $1550^{\circ}C$ into a pepset mold. Three combinations of the alloys were selected so as to observe the distribution behavior of Cr and Si : 0.5%C-25.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 1), 0.5%C-5.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 2) and 2.0%C-5.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 3). Cellular $M_7C_3$ carbides-$\delta$ferrite eutectic were developed at $\delta$ferrite liquid interfaces in the alloy No. 1 while only traces of $M_7C_3$ carbides-$\delta$ferrite eutectic were precipitated in the alloy No. 2. With the addition of 2.0% C and 5.0% Cr, ledeburitic $M_3C$ carbides instead of cellular $M_7C_3$ carbides were precipitated in the alloy No. 3. Cr was distributed preferentially to the $M_7C_3$ carbides rather than to the matrix structure while more Si was partitioned in the matrix structure rather than the $M_7C_3$ carbides. $K^m$ for Cr was ranged from 0.56 to 0.68 while that for Si was from 1.12 to 1.28. $K^m$ for Cr had a lower value with increased carbon contents. The mass percent of Cr was higher in the $M_7C_3$ carbides with increased Cr contents.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.784-789
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• 1995

핵융합로 제1벽재로서 주목받고 있는 저방사화 Fe-Cr-Mn-W계 오스테나이트 스테인리스강에 소량의 V을 첨가하고 그 기본 조성에 시그마상의 생성억제와 합금의 고온강도 향상에 효과가 있는 질소함량을 변화시켜 전보에서 보고한 소둔열처리의 영향에 이어 미세 조직 특성 및 부식 저항성에 미치는 시효열처리의 영향을 살펴보았다. 부식저항성 평가를 위해서는 양극분극시험, 침지시험 수소취성 시험을 행하였으며, 석출상의 생성양상을 살펴보기 위해서는 광학현미경 관찰, 자성측정, EPR시험 및 경도시험을 행하였다. 시험결과, 질소의 함량이 증가할수록 시그마상의 석출이 억제되는 것을 알 수 있었으며, 시효시 실험합금의 부식저항성은 주로 $600^{\circ}C$부근에서 오스테나이트상의 입계에 석출하는 크롬탄화물과 50$0^{\circ}C$부터 비교적 넓은 온도 구간에 걸쳐 페라이트상으로부터 석출 변태되는 시그마상에 의해 지배되고 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.13 no.5
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• pp.1939-1946
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• 2012

High performance steel for bridges requires higher performance in tensile and yield strength, toughness, weldability, etc. The purpose of this study is to investigate the weldability of HSB 600 steel. The effects of heat input (1.4~3.2kJ/mm) and postweld heat treatment (PWHT, $600^{\circ}C$, 40hr.) on the TMCP HSB600 steel weldments made by GMAW process were investigated. The tensile strength and hardness of as-welded specimens decreased with increasing heat input. Charpy V-notch impact energy did not show any significant difference by postweld heat treatment. The fine-grained acicular ferrite was mainly formed in the 2.1kJ/mm of heat input while polygonal and side plate ferrites were dominated in the high inputs. Meanwhile, tensile strength and hardness of PWHT weldments decreased due to the coarsening and globularization of ferrite microstructure and reduction of residual stresses with increasing heat inputs. However, there was no significant difference in the impact energy absorption.