• 헤리티지:역사와 과학
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• 제46권3호
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• pp.134-149
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• 2013

금산 수당리유적은 5세기 백제세력이 금산 진안을 통해 가야로 연결되는 내륙교통로를 장악하여 가야 세력과 교류를 하였던 것으로 추정되는 유적이다. 출토된 철제대도와 철부, 철겸 등에 대한 금속학적 미세조직 분석을 실시하여 수당리유적에 대한 철기 제작기술을 확인하였으며 비슷한 시기 제작된 철제유물과 비교하여 5세기 전 후의 백제시대 철기 제작기술에 대한 특징과 기술체계를 파악하고자 하였다. 금산 수당리유적에서 출토된 철제유물은 다양한 제작방법이 적용된 것으로 파악되며 제작방법은 단순히 성형만 이루어진 것과 성형 후 제강공정이 이루어진 것, 성형 후 제강공정과 열처리가 함께 이루어진 것으로 크게 세 가지 방법으로 나누어진다. 성형만 실시한 1호 석실분 철겸의 경우 인부와 배부 모두 연한 페라이트 조직이 주를 이루고 있어 무기로서 가지는 실용적 기능이 떨어져 피장자의 부장 의장용으로 제작되었을 것으로 추정된다. 성형을 실시하고 침탄과 같은 제강공정을 실시한 1호 석곽묘의 철부, 12호 석곽묘의 철겸은 담금질과 같은 열처리는 생략하였지만 부위에 따른 제작 공정의 변화를 주게 되어 단순히 부장 의장용이 아닌 농경과 같이 실생활에서 사용할 목적을 가지고 제작된 것으로 판단된다. 성형을 실시하고 침탄, 열처리로 이어지는 제작방법은 5호, 12호 석곽묘 철제대도에서 확인할 수 있다. 열처리로 인하여 강해진 인부조직과 강하면서도 부러지지 않는 배부의 조직은 제작 과정에서부터 무기가 가지는 목적에 맞게 제작되어 피장자가 직접 사용하였던 것으로 추정된다. 금산 수당리 출토 철제유물의 분석결과를 토대로 비슷한 시기 백제권역에 조성된 고분군들 가운데 철제유물의 금속학적 미세조직 연구가 이루어진 천안 용원리유적, 서천 봉선리유적, 서산 부장리유적과 비교하여 철기 제작기술의 특징을 살펴보았다. 분석을 실시한 철제유물의 수가 많지 않아 공통적으로 출토된 철제대도(목병대도)를 통하여 기술변화과정을 살펴본 결과 철제대도(목병대도)는 4세기 이후 담금질이라는 열처리기술이 적용됨을 확인할 수 있었다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2004년도 제5회 압연심포지엄 신 시장 개척을 위한 압연기술
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• pp.27-36
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• 2004

Contemporary objectives for steel rod rolling processing are increasingly complex and often contrasting i.e. obtaining a desired product with optimum combination of properties such as strength, toughness and formability at lower cost. Low-alloy steel rods have been produced with several heat treatments for drawing and forging processes at room temperature. In order to reduce these heat treatments much of the researches concerning of high temperature mechanical behavior of steel rods have been conducted at wire rod mill of POSCO. In this present work, optimizations of rolling temperature and cooling rate for JS-SCM435 are performed to eliminate softening heat treatment(Low Temperature Annealing) for drawing process. The results from the optimization changed the microstructure of rods after rod rolling from Bainite with high tensile strength of 1000Mpa to Pearlite and Ferrite with appropriate strength of 750Mpa that is equivalent tensile strength after softening heat treatment.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권1호
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• pp.73-78
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• 2011

Weldability, especially HAZ cold cracking, weld metal solidification cracking, and HAZ liquation cracking susceptibilities, of ASTM A356 CA6NM martensitic stainless steel casting was investigated and compared with that of 9-12% Cr ferritic steel castings. Irrespective of the Cr and Ni content in the castings, the HAZ maximum hardness increased with an increase of carbon content. CA6NM steel, which has the lowest carbon content, had the lowest HAZ hardness and showed no cold cracking in y-slit cracking tests. CA6NM steel, meanwhile, showed the largest weld metal solidification cracking susceptibility in varestraint tests because of its higher amount of impurity elements, phosphorus, and sulfur. All castings investigated had good high temperature ductility in hot ductility tests and showed little difference in liquation cracking susceptibility.

• 보존과학회지
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• 제20권
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• pp.67-80
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• 2007

이천 설봉산성은 경기도 이천시 사음동에 소재하는 석성으로 단국대학교 박물관에 의한 발굴조사 결과 4세기 후반의 백제시대로 편년되었다. 출토 유물은 토기, 기와, 자기, 금속유물 등 다양한 종류를 나타내며 특히 백제 토기가 출토된 토광에서 철제유물이 다량으로 수습됨으로써 철기가 백제시대에 제작되었음을 알 수 있다. 이중 철제 낫 6점(벌낫 2점, 밀낫 4점)을 대상으로 시편을 채취하여 미세조직을 분석하고 이를 근거로 유물 제작에 사용된 철 소재, 성형, 제강법, 열처리 등을 살펴보았다. 이를 통해 산성이 속한 4세기 후반 백제의 철기 제작공정 체계를 설정하였다. 그 결과 낫의 용도에 따라 부위별로 다른 처리를 한 것을 알 수 있었다. 벌낫은 날 부위에 담금질을 하여 강도를 요구하는 특별한 용도로 사용되었고 밀낫은 특별한 처리를 실시하지 않아 벼나 풀을 베는데 사용되었던 것으로 추정된다. 사용 소재는 강으로 미리 어떤 제강법으로 강을 만들고 이를 성형하여 철기를 제작하였고 특별한 강도가 요구되는 부위는 열처리를 실시하여 단단하게 하였다. 이상의 결과로 당시 백제 철기의 제작공정은 제강$\rightarrow$성형$\rightarrow$열처리 과정이 적용된 것을 알 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.237-238
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• 2006

• 대한금속재료학회지
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• 제48권3호
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• pp.194-202
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• 2010

Application of a stronger and more durable material for reactor pressure vessels (RPVs) might be an effective way to insure the integrity and increase the efficiency of nuclear power plants. A series of research projects to apply the SA508 Gr.4 steel in ASME code to RPVs are in progress because of its excellent strength and durability compared to commercial RPV steel (SA508 Gr.3 steel). In this study, the microstructural characteristics and mechanical properties of SA508 Gr.3 Mn-Mo-Ni low alloy steel and SA508 Gr.4N Ni-Mo-Cr low alloy steel were investigated. The differences in the stable phases between these two low alloy steels were evaluated by means of a thermodynamic calculation using ThermoCalc. They were then compared to microstructural features and correlated with mechanical properties. Mn-Mo-Ni low alloy steel shows the upper bainite structure that has coarse cementite in the lath boundaries. However, Ni-Mo-Cr low alloy steel shows the mixture of lower bainite and tempered martensite structure that homogeneously precipitates the small carbides such as $M_{23}C_6$ and $M_7C_3$ due to an increase of hardenability and Cr addition. In the mechanical properties, Ni-Mo-Cr low alloy steel has higher strength and toughness than Mn-Mo-Ni low alloy steel. Ni and Cr additions increase the strength by solid solution hardening. In addition, microstructural changes from upper bainite to tempered martensite improve the strength of the low alloy steel by grain refining effect, and the changes in the precipitation behavior by Cr addition improve the ductile-brittle transition behavior along with a toughening effect of Ni addition.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.439-443
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• 2008

We investigate the mechanical behavior of a pre-heat treated steel of ESW95, which is being used for automotive parts including tie-rods to save manufacturing cost and enhance product quality. SCM435 is also investigated to reveal the characteristics of the pre-heat treated steel tested. AFDEX/MAT is used to extract the true stress-strain curve over the large strain with higher accuracy. It has been found that ESW95 has very week strain-hardening behavior which can be negligible compared with SCM435 and that the initial yield strength is quite high and the toughness of ESW95 reaches nearly 75% of SCM435. ESW95 is characterized by the weak strain-hardening behavior and high yield strength that can be lead to minimization of post-processing including heat treatment and straightening. ESW95 and SCM435 are also compared by applying them to ball-stud forging by computer simulation. It is expected that a great deal of change may take place in production as well as in service if the pre-heated steels are adopted.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권7호
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• pp.735-742
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• 2014

Self-piercing rivet(SPR)은 이종재료 접합을 위해 사용되는 결합용 기계요소로써, 대표적으로는 알루미늄 합금과 강판 등 용융점이 서로 다른 재료의 접합에 사용된다. SPR 접합은 일반 리벳접합과 달리 스스로 홀을 가공하며 삽입되기 때문에 사전의 홀 가공이 필요 없다.(1) 상부판재를 천공하고 하부판재와 함께 소성 변형되어 결합된다. 자동차의 차체 경량화를 위해서는 알루미늄 합금과 같은 경량소재가 사용되며, 부분적으로 스틸과 알루미늄 합금의 이종재료 접합이 요구된다. 그러나 알루미늄 합금과 강판은 용융점이 다르므로 기존의 차체 결합방법으로 이용되고 있는 저항 용접이 불가능하다. 이에 따라, 기계적 결합방법의 하나인 SPR 접합이 요구된다.(2) 따라서 본 연구에서는 강소성 유한요소해석 프로그램을 이용하여 리벳과 판재의 접합 성형성을 검토하고, 고장력 강판을 접합할 수 있는 새로운 형상의 SPR을 설계하였다. 또한 해석결과와 실험의 비교를 통하여 해석의 신뢰성을 검증하였다.

• 한국안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.150-156
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• 2009

The oil pressure switch(OPS) for automobile is very important part to prevent an overheated engine and other problems by checking the operation of an engine oil system and displaying oil signs on a dashboard. OPS is the part that receives various stress caused by temperature, vibration, and corrosion in an engine room. Regarding existing steel OPS cases, there occur field errors due to the rust, and much concern comes from the low anticorrosion caused by CR6+ Free according to the restrictions of heavy metals. Therefore, the study analyzed average life, the failure rate, and reliability through the tests of performance according to temperature changes, mechanical strength, and run-test in order to confirm if the use of the oil pressure switch with Al of anti-corrosion can improves the reliability, instead of the existing steel products.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2002년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.39-39
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• 2002

In order to improve wear and fatigue resistance of the structural materials, especially cold work roller for 304 stainless steel, an eco-super-finishing and surface hardening treatment using ultrasonic vibration energy was developed and applied to the SKD-ll roller. The eco-super-finishing machine was designed and fabricated by DesignMecha Co, by its own technology. It was observed that the surface roughness, hardness and residual stress were changed from $Ra{\;}={\;}O.25\mu\textrm{m}$, Hv=710 and ${\sigma}$={\;}+400{\;}MPa{\;}to{\;}Ra{\;}={\;}0.165\mu\textrm{m}$, Hv = 1200 and ${\sigma}=-610$ MPa after 20 KHz micro-cold forging, which means almost equal to the 300 % improvement of life-time.