• 대한기계학회논문집A
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• 제34권1호
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• pp.79-83
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• 2010

최근 원자력발전소 배관계의 용접 시 결함 발생의 원인이 되는 용접변형과 용접잔류응력을 감소시키고 용접 효율도 증가시키기 위해 협개선 용접법이 적용되고 있다. 협개선 용접법은 기존 용접법에 비해 상대적으로 입열량이 적고 용접변형과 용접잔류응력도 감소시킬 수 있기 때문에 배관 건전성 관점에서 많은 이점이 있을 수 있다. 그러나 실제 협개선 용접부 결함에 대한 정확한 파괴역학적 분석 등을 위해서는 용접 특성을 고려하여 변형 및 용접잔류응력 특성을 정확하게 예측해야 한다. 따라서 본 논문에서는 협개선 용접부에 대한 상세 2차원 유한요소해석을 수행하여 협개선 용접부의 용접잔류응력 분포를 결정하였으며, 이를 일반적인 용접법에 대한 특성과 비교하였다. 본 논문의 결과는 향후 협개선 용접부의 결함 평가와 용접방법 개선 등을 위해 적용될 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권6호
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• pp.635-642
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• 2011

일반적인 용접법은 용접 그루브(groove) 각도가 크기 때문에 용접 결함 발생의 원인이 된다. 따라서 원자력 발전소 배관 용접 시, 용접 그루브 각도가 작고 용접부 비드 폭이 좁은 협개선 용접법을 다수 수행하고 있다. 이러한 협개선 용접법은 용접시간 단축, 용접부 변형과 잔류응력의 감소, 용접 결함의 감소 등과 같은 장점을 갖고 있다. 본 논문에서는 협개선 용접부의 실제 용접 공정을 모사함으로써, ER308L 용접재의 변형 거동과 용접잔류응력을 비선형 2차원 유한요소해석을 통하여 예측하였다. 특히 용접방법 및 순서가 다른 두 형상에 대한 결과를 비교하고, 용접부 폭 넓이 변화에 따른 잔류응력 분포를 분석하였다. 본 논문의 결과는 향후 협개선 용접부의 용접 개선과 용접부 결함의 건전성 평가 등을 위해 적용될 수 있다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.184-187
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• 1998

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 1996년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
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• pp.30-33
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• 1996

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권1호
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• pp.67-72
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• 2010

원전 배관의 LBB 해석을 위한 파괴인성(J-R곡선)은 일반적으로 ASTM E1820에 따라 시험을 수행하여 획득한다. 그러나 ASTM E1820에 제시되어 있는 파괴인성에 관한 식은 균질재의 물성 평가를 위한 것 이며, 협개선 용접부에 적용할 경우 실제와는 다른 파괴인성을 나타낼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 ASTM에 제시되어 있는 균질재의 파괴인성식에 의한 결과와 협개선 용접재의 특성을 고려하여 제안된 소성 $\eta$계수 식에 의한 파괴인성의 차이를 비교 검토하기 위하여 협개선 용접이 적용된 배관에서 CT 시험편을 채취한 후 파괴인성 시험을 수행하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.670-677
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• 2003

Although Gas Tungsten Arc Welding (GTAW or TIG welding) is considered as high quality and precision welding process, it also has demerit of low melting rate. Narrow-gap TIG welding which has narrow joint width reduces the groove volume remarkably, so it could be shorten the welding time and decrease the overall shrinkage in heavy wall pipe welding. Generally Narrow-gap TIG welding is used as orbital welding process, it is important to select the optimum conditions for the automatic control welding This paper looks at the application and metallurgical properties on Narrow-gap TIG welding joint of heavy wall large austenitic stainless steel pipe to determine the deposition efficiency, the resultant shrinkage and fracture toughness. The fracture toughness depends slightly on the welding heat input.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2013년도 특별논문집
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• pp.73-80
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• 2013

From broad point of view, seam tracking has been one of main issues with respect to welding automation. Several attempts have been successful for seam tracking of fixed weaving width. As a solution of the seam tracking methods for varying groove width, the visual sensors such as CCD cameras have been adopted. Although the vision sensing techniques can achieve high accuracy, the weak point is that well-prepared vision sensor environment should be required to obtain high-quality visual measurements which can be easily affected by significant noises in industrial areas. This paper proposed an alternative seam tracking algorithm for narrow groove. A special measurement device for arc voltage, in this study, is developed to enhance the reliability of the measured welding signals. Based on the developed arc sensor algorithm, an automatic weld-width tracking algorithm is also proposed, which is able to predict the weld-position more accurately. The usefulness of the automatic weld-width tracking algorithm was well verified by applying it to gas tungsten arc welding (GTAW).

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.346-348
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• 2005

TIG welding can produce high quality of weld, but has the disadvantage of low productivity and high possibility of lack-of-fusion especially on heavy wall groove welding. In order to overcome such demerits of TIG welding, the hot-wire method which provides pre-heated wire and the use of He-Ar mixture gas as shielding gas were adopted. Through this study, both methods were turned out to be beneficial to the prevention of lack-of-fusion and the increase of productivity and welding speed.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2004년도 추계학술발표대회 개요집
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• pp.76-78
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• 2004

The phenomenon of weld shrinkage mainly occurs owing to residual stress by heating, which largely effects on welding quality, Actually as the shrinkage rate depends on the weld deposit amount, so it is desired that the sectional area of weld joint shall be reduced. In this respect the Electron beam welding has more profitable position compare to Narrow-gap TIG welding which is even superior to other arc welding processes. In case of thick austenitic stainless steel the shrinkage rate of Electron beam welding has about $10\%$ of Narrow-gap TIG welding's, which means that residual stress is a lot less than that of Narrow-gap TIG welding. And heat input and welded section area also indicate large difference between two processes.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.82-84
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• 2005

Among the advanced welding processes which are superior to conventional process, Electron beam welding and Narrow-gap TIG welding are most prospective in being applicable for the heavy industry field. With STS316LN, which is high strengthened austenitic stainless steel, the characteristic evaluation for these welding processes was carried out through the mechnical tests and property analyses. For the tensile strength EBW is better while in reverse for the yield strength. In Narrow-gap TIG the distribution of hardness values has some deviation according to the thickness direction while EBW has a tendency of a litter high hardness values in weld metal. After EB welding brings the reduction of nitrogen content, in TIG welding weld metal depends on the contents of welding material. Both processes have almost austenitic structure, but weld metal of EBW is also shown terrific structure