Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.41
no.4
/
pp.321-327
/
2017
In this study, to investigate the shape of the back bead as a weld quality parameter and to select the optimal condition of the root-pass TIG welding of a horizontal butt-joint, an experimental design and the response surface method (RSM) have been employed. Three parameters are used as input variables, which include the base current, peak current, and welding speed. The back bead width is selected as an output variable representing the weld quality, the target value of the width is 5.4 mm. Conducting the experiments according to the Box-Behnken experimental design, a $2^{nd}$ regression model for the back bead width was made, and the validation of the model was confirmed by using the F-test. The desirability function was designed through the nominal-the-best formula for the appropriate back bead width. Finally, the following optimal condition for welding was selected using the RSM: base current of 0.9204, peak current of 0.8676, and welding speed of 0.3776 in coded values. For verification, a test welding process under the optimal condition was executed and the result showed the back bead width of 5.38 mm that matched the target value well.
The laser welding in the automotive industries has been used widely for the butt joint of blank sheets rather than the lap joint of automotive body panels. But as a substitute far the spot welding of automotive body panels, the so called three dimensional laser welding will be important far the body panel engineers. Specially the laser welding of body panels with a smooth weld line is applied increasingly, for example, to the side panels. So far, some criteria of the laser weld quality was suggested by in-house regulations or national standards from experiences and/or rule of thumbs. In the manufacturing places, a go or no-go criterion is adopted because of the simplicity or a lack of rational criteria. It is true specially for the selection of the process parameters, which gives the basic causes for the good quality of laser welds. In this study, the effects of joint combination, gap and welding speed on the lap joint $CO_2$ laser welding of two mild steel sheets with different thicknesses are obtained through a $2{\times}3{\times}7$ factorial experiment. The results of the weld quality are statistically analysed using analysis of variance (ANOVA) and compared between two characteristic zones, which are separated by the type of sectional shapes and the level of input energy per volume. The thickness combinations are 0.8mm/1.2mm, 1.2mm/0.8mm of mild steel sheets. The welding speed covers from the deep penetration to the partial penetration. The gap size has three levels of no-gap, 0.16m, and 0.26mm. The bead width, penetration depth and input energy per volume are measured and used as the weld quality criteria.
Kim, Yooil;Jeon, Yu-Chul;Kang, Joong-Kyoo;Han, Yong-Sub
Proceedings of the KWS Conference
/
2002.10a
/
pp.156-161
/
2002
It depends on the joint configuration, dimensions and constraints on the joint whether the residual stress at the root of single-sided butt weld is tensile or not. Therefore, recommendation is generally made that high R ratio should be used in the fatigue test of this type of joint in order to prevent excessively long life caused by compressive residual stress. in this research, the residual stress profile in butt weld joint was obtained through compliance method, using successive extension of a slot and measurement of the variation of strain during the slot extension. The residual stress profile was firstly assumed to be the linear summation of Legendre polynomials up to 9th order excluding 0th and 1st order. Strain variation on the surface was measured while the slot was being extended by cutting to find out the 8 unknown coefficients of each polynomial tenn. The cut was made by the electric discharge machine. It was concluded that the residual stress near the surface stayed positive, however, it turned into the negative value as soon as it passed through 2 or 3 mm depth. Several fatigue tests were also carried out under zero stress ratio. Test results showed that fatigue life coincides well with the design cuive of butt joint in British Standards, which supports that it is tensile residual stress that exists near the weld root.
In this paper, the laser weldability of thin gage steels for automobile application is discussed. Welding was carried out with a high power carbon dioxide laser system, and the laser energy was concentrated through a plano-convex lens. Test results showed that the joint gap in the butt welding proved to be one of the critical conditions for an acceptable weld. In the case where the ratio of the gap clearance to the material thickness was slightly bigger than optimal value, the weld strength was reduced showing weld metal fracture. It was possible to obtained a weld penetration ratio of 0.91 when the vertical offset ratio was controlled to be 0.4 or smaller. Results also demonstrated that the weld strength of the lap joint was influenced by travel speed. At the travel speeds lower than 37 mm/s, the weld strength indicated higher value than that of class A recommendation strength of a resistance spot weld based on the KS code. It was clear that the complicated effect of specimen alignment should be considered so as to make a sound weld with high integrity when the laser process was applied to the long weld line.
Because ships and offshore structures have very large dimensions and complicated shapes, it is difficult to determine the deformation or internal stress in the structure by simple lab tests. Thus, a rigorous analysis by using the computer simulation technology is essential for obtaining their distortions by considering the entire production process characteristics. The rapid development of computer technology made it possible to analyze the heat transfer phenomena, deformation and phase transformation in the welded joint. For large shell structures, shell elements modeling contributed primarily to this development. But if a welding is done by multi-pass, shell elements whose thickness are unchangeable can hard to describe the local situation. Recently, it was researched how to introduce the imaginary temperature for V grooved multi-layer butt welding in strain-boundary method (a kind of shrinkage methodologies). In the present study, we formulated the imaginary temperature for the double bevel and double V groove by considering the thickness change of each pass through the bead and the thickness directions simultaneously and also demonstrated the feasibility of the formula by applying it to the thermal distortion analysis of the erection process of crane pedestal.
Seo, Jung;Lee, Je-Hoon;Kim, Jung-Oh;Kang, Hee-Sin;Lee, Mun-Yong;Jung, Byung-Hoon
Proceedings of the KWS Conference
/
2003.11a
/
pp.18-20
/
2003
Optimal processing and system to produce the laser welded tube for one body formed bumper beam are studied. The calculated size of tube is a thickness of 1.4mm, diameter of 105.4mm and length of 2000mm. The tube is shaped from cool rolled high strength steel sheet(tensile strength: 60kgf/$\textrm{mm}^2$ grade). Two roll bending method is the optimal tube shaping process compared to UO-bending, bending on press brake, multi-step continuous roll forming and 3 roll bending methods. Weld quality monitoring and seam tracking along the butt-joint lengthwise to the tube axis are also studied. The longitudinal butt-joint is welded by the $CO_2$ laser welding system equipped with a seam tracker and plasma sensor. The constructed $CO_2$ laser tube welding system can be used for the precision seam tracking and the real-time monitoring of weld quality. Finally, the obtained laser welded tube can be used for one-body formed automobile bumper beam.
In the field of welding the mechanical behavior of a welded structure under consideration may be predicted via heat transfer and welding residual stress analysis. Usually such numerical analyses are limited to small regular mesh models or test specimens. Nevertheless, there is very few strength assessment of the whole structure that includes the effect of welded residual stress. The present work is based on the specialized finite element codes for the calculation of nonlinear heat transfer details and residual stress including the external load on the welded RHS (Rectangular Hollow Section) T-joint connections of the whole structure. First the thermal history of the combined fillet and butt-welded T-joint equal width cold-formed RHS are calculated using nonlinear finite element analysis (FEA) considering the quarter model of the joint. Then using this thermal history the residual stress around the joints has been evaluated. To validity the FEA result, the calculated residual stresses were compared with the available experimental results. The residual stress obtained from the quarter model is mapped to the full model and then to the whole structure model using FEM codes. The results from the FEM codes were exported to the commercial package for visualization and further analysis applying loads and boundary conditions on the whole structure. The residual stress redistribution along with the external applied load is examined computationally.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.42
no.6
/
pp.294-300
/
2009
The Friction Stir Welding (FSW) has mainly been used for making butt joints in Al alloys. The development of Friction Stir Lap Welding (FSLW) would expand the number of applications. In this study, for effective application on thin aluminum alloy lap joint, non-heat treatment A5052 alloys were joined by FSLW with the length of probe 2.3 mm and 3.0 mm. Investigating the characteristics of joint area showed the results were as below ; When the length of probe was 2.3 mm, good joint area was formed at all welding condition except for 600 rpm-700 mm/min. In the case of 3.0 mm probe length, there was formed good joint area without defects at 1500 rpm-100 mm/min. The width of joint area, position and size of defects were very important factors for FSLW, due to heat input and stirring intensity.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.27
no.6
/
pp.728-735
/
2003
This paper shows the possibility of performing Lap joint using the friction stir welding with $2mm^t$ aluminum alloy plate and the determination of tool-dimensions for FSW in milling machine. This research also is reported on obtaining the tensile-shear strength, 91.3 (MPa) and the energy absorption, 26.3 (J) for Lap jointed specimen. The optimal tool-dimensions and method for Lap joint using FSW is as follows; each diameter of shoulder and pin is $9\phi(mm) and 3\phi(mm)$, the length of pin is 3.6(mm), Pressing the shoulder of tool into original base metal is not reasonable.
Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
/
2002.05a
/
pp.153-160
/
2002
This paper shows the possibility of performing Lap joint using the friction stir welding and the determination of tool's dimensions for FSW in Milling machine. This research also is reported on obtaining the tensile-shear strength, 9.319 ( kgf/mm$^{2}$) and the energy absorption, 2,682 (kgf-mm) under this experiment. The optimal tool's dimensions and method for Lap joint in 2tmm aluminum alloy plate using FSW is as follows; The diameter of shoulder and pin are 9 $\phi$mm and 3$\phi$mm, the length of pin is 3.6mm. The conditions of shoulder of tool is not pressed into original base metal.
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.