• 제목/요약/키워드: 하드페이싱

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3 차원 열전달/열응력 해석을 통한 STD61 열간 금형강의 하드페이싱 재료 및 두께 예측 (Estimation of Hardfacing Material and Thickness of STD61 Hot-Working Tool Steels Through Three-Dimensional Heat Transfer and Thermal Stress Analyses)

  • 박나라;안동규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권4호
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    • pp.427-436
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    • 2014
  • 이 연구에서는 STD61 열간금형강 상부에 생성되는 하드페이싱층에 적합한 하드페이싱 재료와 두께를 3 차원 비정상 열전달 및 열응력 해석을 통하여 예측하고자 한다. Stellite6, Stellite21과 19-9DL 초합금을 하드페이싱 재료로 적용하였다. 하드페이싱 재료와 두께가 하드페이싱된 시편 내부 온도, 열응력 및 변형률 분포 변화에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 이 결과로부터 큰 열전도도를 가지는 재료로 얇은 하드페이싱 층을 생성하는 것이 열전달 특성 측면에서는 효과적인 것을 알 수 있었다. 또한, Stellite21 초합금으로 2 mm 두께의 하드페이싱부를 STD61 열간 금형강 상부에 생성할 경우, 하드페이싱부와 기저부의 경계부에서 유효응력 및 주변형률 편차가 최소화됨을 알 수 있었다. 이 결과들로부터 STD61 열간금형강에 적합한 하드페이싱 재료와 두께를 예측할 수 있었다.

고크롬탄화물 하드페이싱 육성용접물의 가공특성과 절삭력 분석 (Machining Characteristics and Cutting Force Analysis of Hardfacing Overlay Welding in High Chromium Carbide)

  • 김민호;김태영
    • 한국생산제조학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.469-476
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    • 2009
  • Hard facing overlay welding in high chromium carbide is a representative way of extending the fatigue life or recompensing damage, because workpiece surface is uniformly overlay-welded by alloy material. In general, grinding process is currently used for finish due to hardness of weld material. The development of tool material, such as PCBN, has made it possible to use turning instead of grinding. There are many advantages of hard Owning, as lower equipment costs, shorter setup time, fewer process steps, higher material removal rate, better surface integrity and the elimination of cutting fluid. In this paper, machining characteristics and cutting performance are examined to investigate turning possibility of overly welding in high chromium carbide.

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3 차원 유한요소해석을 이용한 Stellite21 초합금으로 하드페이싱된 STD 61 열간금형강의 열응력제어층 재료조합 및 두께 예측 (Estimation of the Thickness and the Material Combination of the Thermal Stress Control Layer (TSCL) for the Stellite21 Hardfaced STD61 Hot Working Tool Steel Using Three-Dimensional Finite Element Analysis)

  • 박나라;안동규;오진우
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권8호
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    • pp.857-862
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    • 2014
  • 하드페이싱층과 기저부의 결합부에서 발생하는 잔류 응력/변형률을 감소시키기 위하여 열응력제어층에 대한 연구가 시작되고 있다. 이 연구에서는 3 차원 유한요소해석을 이용하여 Stellite21 초합금으로 하드페이싱된 STD61 열간금형강의 중간층으로 형성된 열응력제어층의 재료조합과 두께를 예측하고자 한다. 열응력제어층은 Stellite21 과 STD61 의 조합으로 생성하였다. 열응력제어층의 두께범위는 0.5-1.5 mm 로 선정하였다. 유한요소해석 결과를 이용하여 열응력제어층을 구성하는 Stellite21과 STD61의 혼합율 및 열응력제어층 두께에 따른 시편 내부 온도/열응력/열변형률분포를 정량적으로 분석하였다. 이 결과로부터 적합한 열응력제어층의 재료혼합비는 Stellite21 50 % 와 STD61 50 % 이며, 적절한 열응력제 어층의 두께는 1.0 mm 임을 알 수 있었다.

플라즈마용사로 증착된 환경차폐코팅 이터븀 실리케이트의 Ar/He 가스 조성에 따른 상형성 및 미세구조 특성 (Phase formation and microstructural characteristics of ytterbium silicates coatings fabricated by plasma spraying with Ar/He gas compositions for environmental barrier coating applications)

  • 최재형;김성원;김지유;문흥수
    • 한국표면공학회지
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    • 제55권6호
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    • pp.376-382
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    • 2022
  • Yb2Si2O7 has a coefficient of thermal expansion similar to that of the base material of SiC and has excellent corrosion resistance in a high-temperature oxidizing atmosphere including water vapor, so it is being studied as one of the materials for environmental barrier coatings (EBCs). In this study, Yb2Si2O7 powder granule is deposited using atmospheric plasma spraying (APS) with different Ar/He ratios. Phase formation and microstructural characteristics are investigated with the coated specimens. In the coating layer, the crystallinity decreased, and the amorphous content increased from an increase in the ratio of Ar. In addition, the various types of particles involved by local volatilization of Si according to the Ar/He ratios were identified.