Because welding residual stress is formidable result in electric resistance spot welding process, and it detrimentally affect to fatigue crack initiation and growth at nugget edge of spot welded la p joints, it should be considered in fatigue analysis. Thus, accurate prediction of residual stress is very important. In this study, nonlinear finite element analysis on welding residual stress generated in process of the spot welding was conducted, and their results were compared with experimental data measured by X-ray diffraction method. By using their results, the maximum principal stress considered welding residual stress at nugget edge of the spot welded lap joint subjected to tension-shear load was calculated by superposition method. And, the $\Delta$P- $N_f$ relations obtained through fatigue, tests on the IB-type spot welded lap joints was systematically rearranged with the maximum principal stress considered welding residual stress. From the results, it was found th2at fatigue strength of the IB-type spot welded lap joints could be systematically and more reasonably rearranged by the maximum principal stress($\sigma$1max-res considered welding residual stress at nugget edge of the spot welding point.
Adhesive bonding is one of the most promising joining methods which may substitute for conventional metallurgical joining processes, such as welding, brazing and soldering. Curing behavior and mechanical properties of adhesive joint are largely dependent on the curing agent including hardener and catalyst. In this study, effects of curing system on the curing behavior and single-lap shear strength of epoxy adhesive joint are investigated. Dihydrazide, anhydride and dicyandiamide(DICY) were chosen as hardener and imidazole and triphenylphosphine(TPP) were chosen as catalyst. In curing behavior, TPP showed the delay of the curing rate for DICY and ADH at $160^{\circ}C$, compared to imidazole catalyst due to the high curing onset/peak temperature. DICY seemed to be most beneficial in the joint strength for both steel and Al adherends, although the type of adherends affected the shear strength of epoxy adhesive joint.
This paper is concerned with a study on fracture strength of composites in an adhesive single lap joint. The tests were carried out on joint specimens made with hybrid stacked composites consisting of the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of this work was to evaluate the fracture properties adjacent to adhesive bonded joint of natural fiber reinforced composite specimens. From the results, natural fiber reinforced composites have lower tensile strength than the original polyester. But tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites with bamboo layer far from adhesive bond is as high as that of the original polyester adhesive bonded joints. Spew filet at the end of the overlap reduced the stress concentration at the bonded area. Spew fillet and position of bamboo natural fiber layer have a peat effect on the tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites including adhesive bonded joints.
With large specific strength and outstanding corrosion resistance and erosion resistance in sea water, titanium and titanium alloy are widely used in heat exchanger production. In particular, pure titanium demonstrates outstanding molding performance and may be considered optimal for production of heat exchanger. Since titanium is very vulnerable to oxidation and embrittlement during welding, processes with less heat input are widely used, and laser welding is widely applied by considering production performance and shield etc in atmosphere. So far, 1st report and 2nd report compared and analyzed embrittlement degrees by bead colors of weldment through oxygen and nitrogen quantitative analysis and hardness measurement, and evaluated welding performance and mechanical properties of butt welding. This study evaluated field applicability of lap welding to heat exchange plate of LPG re-liquefaction device for ships through tensile stress test, hardness test and internal pressure test etc after deducing optimal weding condition and applying to actual heat exchange plate. In bead overlap area, the experiment produced sound welds with no porosity or defect by increasing and decreasing laser power, and tensile-shear test results indicated virtually the same tension and yield strength as base metal. As a result of measuring hardness at lateral cross section and bead overlap zone of actual heat exchanger welds, hardness difference within 20Hv was produced at base metal, HAZ and weldment, and as a result of pneumatic and hydraulic pressure test, no leakage occurred.
기존의 격자형 강합성 바닥판 이음부 상세는 후크형태의 철근 겹침이음 및 채움 콘크리트로 구성된다. 본 연구에서는 콘크리트 전단키와 고장력볼트로 구성된 이음부 형식에 대해 콘크리트 전단키 보강 유무를 실험변수로 휨성능평가 실험을 하였고, 그 결과를 기존 철근겹침 이음부의 휨성능과 비교 평가함으로써 기계적 연결방법에 의한 이음부 형식의 적용 가능성을 검토하였다. 실험결과의 비교 분석에 의하면, 기계적 연결방식에 의한 이음부의 최대내력이 약 30% ~ 60% 정도 더 큰 것으로 나타나서 강도 측면에서 더 우수함을 확인하였다. 모멘트-곡률 관계로부터 구한 휨강성을 비교해 보면, 철근겹침 이음부의 경우 초기 거동에서는 비교적 더 우수한 거동을 보였으나, 콘크리트 균열파괴가 발생한 이후에는 다소 급격한 단면성능의 감소를 보였다. 한편, 콘크리트 전단키의 강판 보강 유무에 따른 변수 분석 결과에 의하면 강판 보강구조가 최대내력 향상 및 휨강성 증가에 효과적임을 확인할 수 있었다.
본 실험은 에폭시계 분체도료의 물성에 영향을 미치는 에폭시 수지, 경화제, 충전제 및 안료 의 최적 조성 결정에 대한 연구이다. 본 연구에서 사용된 에폭시계 수지의 경화 시스템은 Diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA)와 경화제로 dicyan diamide (DICY)를 사용하였다. 코팅 재료의 경화거동과 유변물성은 DSC와 레오메터를 사용하여 조사되었다. 또한 코팅재료의 스틸에 대한 접착력은 lap shear 실험을 이용하여 조사되었다. 연구 결과에 따르면 에폭시계 분체도료의 최적 조성은 에폭시계 수지 기준으로 DICY 6 phr, $CaCO_3$ 20 phr 및 $TiO_2$ 10 phr 이었다.
Evaluation and prediction of fatigue crack initiation life in EZNCEN(Galvanized steel sheet) and HS40R(High strength steel sheet) tensile-shear spot weldment were studied by using DCPDM(DC Potential Drop Method)
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제37권7호
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pp.711-717
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2013
Titanium (Ti) metal and its alloys are desirable materials for ship hulls and other structures because of their high strength, light weight and corrosion-resistance. And light weight and corrosion-resistant aluminum (Al) is the ideal metal for shipbuilding. The joining of Ti and Al dissimilar metals is one of the effective measures to reduce weight of the structures or to save rare metals. Ti and Al have great differences in materials properties, and intermetallic compounds such as Ti3Al, TiAl, TiAl3 are easily formed at the contacting surface between Ti and Al. Thus, welding or joining of Ti and Al is considered to be extremely difficult. However, it was clarified that ultra-high speed welding could suppress the formation of intermetallic compounds in the previous study. Results of tensile shear strength increases with an increase in the welding speed, and therefore extremely high welding speed (50m/min in this study) is good to dissimilar weldability for Ti and Al. In this study, therefore, full penetration dissimilar lap welding of Ti (upper) - Al (lower) and Al (upper) - Ti (lower) with single-mode fiber laser was tried at ultra-high welding speed, and the microstructure of the interface zones in the dissimilar Al and Ti weld beads was investigated.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제38권2호
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pp.133-139
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2014
Titanium (Ti) metal and its alloys are desirable materials for ship hulls and other ocean structures because of their high strength, corrosion-resistance and light weight properties. And light weight and corrosion-resistant aluminum (Al) is the ideal metal for shipbuilding. The joining of Ti and Al dissimilar metals is one of the effective methode to reduce weight of the structures. Ti and Al have great differences in materials properties, and intermetallic compounds such as $Ti_3Al$, TiAl, $TiAl_3$ are easily formed at the contacting surface between Ti and Al. Thus, dissimilar welding and joining of Ti and Al are considered to be very difficult. However, it was clarified that ultra-high speed welding could suppress the formation of intermetallic compounds in the previous study. Results of tensile shear strength increases with an increase in the welding speed, and therefore extremely high welding speed (50 m/min) is good to dissimilar weldability for Ti and Al. In this study, therefore, full penetration dissimilar lap welding of Ti (upper) - Al (lower) and Al (upper) - Ti (lower) with single-mode fiber laser was tried at ultra-high welding speed, and the microstructure of the interface zones in the dissimilar Al and Ti weld beads was investigated.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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