• 대한금속재료학회지
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• 제50권3호
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• pp.224-232
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• 2012

In this study, the effect of hot-stamping heat treatment on the microstructure and hardness of TWB(Tailor Welded Blank) laser joints in Al-Si-coated boron steel and Zn-coated DP(Dual Phase)590 steel was investigated. In the TWB joints without heat treatment, hardness profiles showed local hardness deviation near the fusion zone. However, there was no hardness deviation in the heat treated specimen and its hardness was higher than that of the one without the heat treatment, due to a fully martensite microstructure. In the TWB joints of both the boron and DP steels, the maximum hardnesses were observed at the HAZ(Heat Affected Zone) near the base metal, and the hardness decreased gradually to the base metal. In the heat treated joints, the hardnesses of the HAZ and the base metal of the boron steel side were similar to the maximum hardness of the weld, while those of the HAZ and the base metal of the DP steel side were higher than the maximum hardness.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.129-136
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• 1997

The automated ball indentation(ABI) test was utilized to develop a semi-nondestructive method for estimating the fracture toughness( $K_{JC}$ ) in the transition temperature range. The key concept of the method is that the indentation deformation energy to the load at which the mean ball-specimen contact pressure reaches the fracture stress is related to the fracture energy of the material. ABI tests were performed for the reactor pressure vessel(RPV) base and weld metals at the temperatures of-15$0^{\circ}C$~$0^{\circ}C$ and the fracture toughness (estimated $K_{JC}$ ) was calculated from the indentation load-depth data. For all steels the temperature dependence of the estimated fracture toughness was almost the same as that ASTM $K_{JC}$ master curve The reference temperatures( $T_{o}$)of the steels were determined form the estimated $K_{JC}$ versus temperature curves. The reference temperature was well correlated with the index temperature of 41J Charpy impact energy( $T_{41J}$).).).

• 한국강구조학회 논문집
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• 제12권5호통권48호
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• pp.463-473
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• 2000

이 연구에서는 국내 피로설계규정상의 응력범주 C, D, E 및 E'에 해당하는 표준적인 구조인 십자 연결형, 면외거셋 부착형, 면내거셋 부착형 및 덮개판형을 모형화한 소형 시험편에 대한 피로실험을 실시하여 실험결과에 따라 각 시험편에 해당하는 국내 피로설계규정을 검증하며, 실험결과와 외국의 공개 데이터와의 비교 검토를 통해 국내 제작 강구조상세의 평가기준을 검토하였다. 실험 결과, AASHTO 및 JSSC, Eurocode의 관련 규정 값을 대부분 만족하는 것으로 확인되었다. 그러나, 십자연결형 접착부에 있어 모재가 파단된 하중전달형의 경우는 하중비전달형 보다 피로강도가 작으며, AASHTO 설계기준을 만족시키지 못하므로 설계기준에 대한 재검토가 필요할 것으로 판단된다. 한편, 요접부 길이의 영향은 면외거셋 에서 부착부 길이 80mm 시험편보다 150mm 시험편의 피로강도가 낮게 나타나 용접구조부 길이의 영향이 있음을 확인하였다. 실험결과들을 종합해보면, AASHTO 규정에 입각한 국내 시방서상의 피로규정을 대부분 만족하고 있으나, 보다 세분된 범주로 규정하고 있는 JSSC 및 Eurocode의 설계기준이 본 연구의 실험결과와 비교할 때 보다 합리적인 것으로 생각된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.535-547
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• 2012

PSRC 기둥은 앵글을 콘크리트에 매입시킨 기둥으로, 단면의 외곽 코너에 배치되는 앵글이 기둥의 휨-압축에 저항하고, 횡철근은 기둥의 전단과 앵글-콘크리트 사이의 부착에 저항한다. 본 연구에서는 KBC 2009에 따라 PSRC 합성기둥의 휨, 전단, 부착 설계방법을 정립하고, 단순지지된 2/3 스케일의 PSRC 보와 SRC 보의 2점 가력 휨실험을 통하여 제안된 설계법을 검증하고 PSRC 합성기둥의 파괴특성을 분석하였다. 단면의 강재비와 횡철근 간격을 실험 변수로 고려하였다. 실험결과, KBC 2009으로 예측한 PSRC 합성기둥의 휨, 전단, 부착 강도는 실험결과와 잘 일치하였다. 고강도 앵글이 기둥 단면의 외곽에 배치되므로 PSRC 합성기둥은 동일한 강재비를 갖는 일반 SRC 합성기둥 단면에 비하여 매우 우수한 휨저항 성능을 나타냈다. 그러나 앵글과 콘크리트 사이의 부착강도가 충분히 학보되지 못한 경우 합성기둥 단면의 휨항복강도를 발휘하기 이전에 앵글의 부착파괴, 피복콘크리트 파괴, 횡철근의 파단 등이 발생하였다. 또한 앵글 용접성 및 인성이 부족할 경우 앵글-횡철근 용접부에서 앵글의 파단에 의해 실험체가 파괴되었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제51권6호
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• pp.548-555
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• 2014

As a considerable, experimental approach, an Auto-carriage type of $CO_2$ welding machine and a MIG(Metal Inert Gas) welding robot under inert gas atmosphere were utilized in order to realize Al 5083 welding applied to hull and relevant components of green Al leisure ships. This study aims at investigating the effect of welding conditions(current, voltage, welding speed, etc) on thermal deformation that occurs as welding operation and tensile characteristics after welding, by using Al 5083, non-ferrous material, applied to manufacturing of co-environmental Al leisure ships. With respect to welding condition to minimize the thermal deformation, 150A and 16V at the wire-feed rate of 6mm/sec were acquired in the process of welding Al 5083 through an auto carriage type of $CO_2$ welding feeder. As to tensile characteristics of Al 5083 welding through a MIG welding robot, most of tensile specimens showed the fracture behavior on HAZ(Heat Affected Zone) located at the area joined with weld metal, except for some cases. Especially, for the case of the Al specimen with 5mm thickness, 284.62MPa of tensile strength and 11.41% of elongation were obtained as an actual allowable tensile stress-strain value. Mostly, after acquiring the optimum welding condition, the relevant welding data and technical requirements might be provided for actual welding operation site and welding procedure specification(WPS).

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권1호
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• pp.104-111
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• 2009

This paper shows the behaviors of macro- and micro-structures and mechanical properties for specimen's welding region welded by FSW. according to welding conditions with 5mm thickness aluminum 5083O alloy plate. It apparently results in defect-free weld zone in case traverse speed was changed to 32 mm/min under conditions of anti-clockwise direction and tool rotation speed such as 800 and 1250 rpm with tool's pin diameter of 5 ${\Phi}mm$ and shoulder diameter of 20 ${\Phi}mm$, pin length of 4.5 mm and tilting angle of $2^{\circ}$. The ultimate stress of ${\sigma}_T=331$ MPa and the yield point of 147 MPa are obtained at the condition of the travel speed of 32 mm/min with the tool rotation speed of 1250 rpm. There is neither voids nor cracks on bended surface of $180^{\circ}$ after bending test. The improvement of toughness after impact test was found. The lower rotating and traverse speed became, the higher were yield point, maximum stress and elongation(%) with the stresses and the elongation(%) versus the traverse speed diagram. Vickers hardness for cross section of welding zone were also presented. The typical macro-structures such as dynamically recrystallized zone, thermo-mechanically affected zone and heat affected zone and the micro-structures of the transverse cross-section were also showed. However, the author found out that the region of 6mm far away from shoulder circumference was affected by friction heat comprehensively, that is, hardness softened and that part of micro-structures were re-solid-solution or recrystallized, the author also knew that there is no mechanically deformation on heat affected zone but there are the flow of plastic deformation of $45^{\circ}$ direction on thermo-mechanically affected zone and the segregation of Al-Mg on nugget. The solid solution wt(%) of parent material as compared against of friction stir welded zone was comprehensively changed.

• Composites Research
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• 제24권4호
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• pp.41-47
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• 2011

본 연구는 사출 성형 공정을 통하여 제작되는 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 구조해석 기법에 관한 내용으로 소재의 이방성 기계물성을 예측하고 이를 구조해석에 적용하도록 하였다. 사출 성형 공정을 통하여 제작되는 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 구조해석에 있어서 기존의 경우는 일반적으로 소재의 기계적 물성을 균질 등방성 탄성 모델로 이용하여 왔으나, 실제 부품 파손 모드와 크게 상이한 경우가 많다. 이러한 점을 극복하고자 사출 성형 g,름 해석, 일방향성 복합재료의 Halpin-Tsai 식과 배향 평균 모델을 도입하여 단섬유강화 플라스틱 복합재료의 섬유배향 효과가 고려되도록 새로운 구조해석 시스템을 개발하였다. 해석의 정확도는 시편시험 결과와의 비교를 통하여 검증하였으며, 섬유 배향 및 웰드라인 영향 및 섬유 함량에 따른 변화가 해석에 장 반영됨을 확인하였다. 또한 자동차 부품에 개발된 해석 시스템을 적용하여 균질 등방 모델과 달리 부품의 위치별로 다른 기계적 성능이 반영되고, 사출 게이트 위치에 따라 유리섬유 배향이 변화하여 부품의 성능이 달라짐을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권1호
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• pp.87-95
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• 2012

In recent years, laser-arc hybrid welding has begun to be adopted for assembly welding of automotive bodies and parts, because the hybrid welding process can weld lapped steel sheets having a larger gap than is possible with laser welding. In this paper, to predict the twist deformation by the hybrid welding when brackets are welded in B pillar of a passenger car, the residual stress using CAE is analyzed and the deformation result of CAE is compared with the measured deformation. First of all, after modeling heat source as intended to be expressed with laser-arc hybrid welding method, heat source fitting is done with welding conditions and a section of welding part obtained through specimen test. In case of heat source functions, laser used conical source and arc used double ellipsoid source. Through the local model analysis, elements which are located in the center of the model are selected. The elements are called WME(Welding Macro Element). This WME is extruded in the welding lines and welding phenomenon of complex parts is accomplished. The deformation amount after hybrid welding is got through a simulation, the validity of simulation is verified by measuring the panel and comparing with the simulation result.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권1호
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• pp.52-60
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• 2015

원자력발전소에는 탄소강과 스테인리스강 용접을 위해 alloy600 용접재를 적용한 이종금속용접부가 다수 존재하며, 전 세계적으로 이종금속용접부에서 결함 발생 보고가 지속되고 있다. 주기적인 건전성 평가를 위해 이종금속용접부 초음파검사 일반절차서 (KPD-UT-10)를 적용하여 검사를 수행하고 있으며, 검사절차서에서는 탐촉자와 검사체 표면 사이의 간격을 최대 1/32"(0.8mm) 이내로 제한하고 있다. 국내의 일부 이종금속용접부는 테이퍼진 형상과 불규칙한 표면 형상을 가지고 있어, 가변형 위상배열초음파기술을 적용하여 검사 신뢰성을 높이고자 본 연구를 수행하였다. 연구 결과, 검사체 표면이 불규칙한 시편 내부의 인공결함에 대한 검출이 양호하였고, 이를 통해, 가변형 위상배열초음파기술의 현장 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.73-80
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• 2012

합성보는 철골보와 콘크리트슬래브를 스터드볼트로 일체화한 구조이며, 일반적으로 용접을 이용한 스터드볼트(Stud Bolts)가 연결재로 많이 사용된다. 그러나, 스터드볼트는 감전사고와 같은 전기재해나 용접불량 등 문제점을 가지고 있다. 따라서, 드라이빙핀을 이용한 기계적 접합이 대안으로 대두되고 있다. 본 연구는 드라이빙핀 전용 제안형 전단연결재를 이용한 합성보의 횡하중(지진하중이나 풍하중)시 구조적 성능을 평가하고자 한다. 기존형 합성보과 제안형 합성보는 안정된 탄소성 거동을 나타내었으며 기둥주변에서 콘크리트 압괴로 내력이 저하되었다. 따라서, 제안형 합성보는 기존형 합성보를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.