철강재료의 고상접합기술

김영섭,권영각,장래웅 대한용접접합학회 1992 대한용접·접합학회지 Vol.10 No.2

저탄소강은 일반적으로 용접성이 우수하지만 완전한 접합 강도와 용접부에서의 결함을 방지하기 위해서는 많은 주위가 필요하다. 용접부의 기계적 성질은 그 미세구조에 따라 좌우되는데, 이 구조는 모재의 화학조성, 용접 조건 그리고 후열처리에 의하여 결정이 된다. 이와 같이 용융용 접에 의한 저탄소강의 접합부는 저탄소함량으로 응고 균열에 대한 저항이 높다. 그러나 탄소의 함량이 증가하므로서 용접성은 저하하여, 0.3% 이상에서 용접부는 과열, 과냉, 저온 균열과 porosity에 취약하게 된다. 구조용강애 있어서는 용접성에 대한 일반적인 기준이 없으므로 이 러한 재료는 모재와 용접부의 기계적 성질, 고온 및 저온 균열성, 열간 및 냉각가공성등을 고려 하게 된다. 그러나 가장 중요한 것은 용접부의 신뢰도이다. 탄소강과 저합금강에 있어서 용접은 높은 강도를 얻을 수 있어야 하며 접합부에서 모재의 원래의 특성을 유지하여야 하고 결함이 없어야 할 것이다. 이와 같은 결함은 모재의 융접 이하에서 접합을 실시하는 고상접합으로 충 분히 억제할 수가 있다. 고상접합에서는 근본적인 미세조직의 결정화도 피할 수 있으며 고온균 일과 같은 결함의 위험도 배제할 수 있다. 고상접합은 용융용접과는 달리 모재를 용융시키지 않고 고체상태에서 접합을 하는데, 신금속 및 신소재의 개발과 첨단산업의 발달로 고상접합 기 술이 크게 각광을 받고 발전하게 되었다. 이와 같은 접합기술의 발전으로 기존의 용접으로는 접합이 불가한 소재, 용접기술의 적용이 곤란한 복잡한 형상, 복합기능 소재, 고품질 및 고정밀 성이 요구되는 소재등이 접합이 가능하게 되었다. 이러한 접합기술로는 brazing, 확산접합, 마찰 용접 등이 주로 많이 이용되고 있다. Brazing은 융점이 낮은 filler metal이 모재의 사이에서 용 융상태로 유입되어 냉각되면서 접합되는 방식이고 확산접합은 모재의 접합계면에서 원자의 상호 확산으로 접합을 하게 된다. 한편 마찰용접은 계면에서 회전에 의한 마찰열고 접합하는 방식 이다. 본 기술해설에서는 이러한 고상접합 기술을 이용한 철강재료의 접합에 대하여 고찰하도록 하겠다.

Vision for Welding Industry in USA

Kim, Dong-Sub 대한용접접합학회 2002 대한용접·접합학회지 Vol.20 No.4

용접기술은 두 가지 재료를 효율적으로 신뢰성 있게 접합시킬 수 있기 때문에 다른 어떤 기술보다 널리 사용되고 있으며, 높은 부가가치를 가져다 준다. 용접계에서는 용접이 국내 산업에 아주 중요한 역할을 담당하고 있다고 생각하고 있으며, 이제 21세기에 접어들어서 우리 용접계의 현위치를 파악하고 새로운 장을 열어야 할 때이다. 미국에서도 이러한 준비의 일환으로 에너지성(Department of Energy)의 주도하에 Welding Vision 2020라는 명제를 걸 고 용접분야의 장래에 대한 심포지움과 토의를 하였다. 이 토의의 중심 주제는 20년 후의 용접계의 위상을 그려보며 장기적 연구 분야, 산학계의 정책 방향 등을 모색하였다 여기서 모아진 의견은, 용접계의 발전적인 진전을 위해서는 향후 2020년까지 다음과 같은 숙제들을 극복해야 된다는 것이었다 많은 산업분야에서 용접이 생산 분야의 주된 작업으로 인식시키는 것 - 용접이 용접 기능사의 재능에 의존도를 줄이고 과학적인 용접 기술 도입과 용접 기능사의 체계적 훈련 - 용접 작업환경 개선 - 용접을 과학적 고기술이라는 것으로 일반인들의 인식을 변화 시킴 - 신소재 개발연구시 용접이 같이 고려될 수 있는 환경 조성 - 훌륭한 인재 양성 및 재교육. 본고에서는 미국 용접계에서 분석한 자료들과 장래 연구되어져야 할 방향 및 분야들을 소개하고 현재 진행중인 자료 수집 및 분석의 진행 상황 및 용접계의 현 위치를 파악할 수 있는 몇 가지 자료들을 소개한다. 아울러, 용접계에서 리더쉽을 발휘해야 될 분야중의 하나이며 현재 많은 전문연구가 필요한 용접 역학(Welding Mechnics) 중의 용 접부의 안정성 평가(Integrity Assessment of Welded Joint)에 대한 과제와 연구 동향을 소개하고자 한다.

초음파 용접의 기초

정호신,Jeong, H. S. 대한용접접합학회 1997 대한용접·접합학회지 Vol.15 No.6

2매의 금속을 맞대어 그 한 쪽에 접촉면과 평행하게 고주파진동을 가하면 단 시간에 접합된다. 이공정을 초음파 용접이라고 하며 그 물리적인 본질은 아직 불분명 하지만, 첫째로는 강한 마찰에 의해 금속 자유면의 산화물층이 제거되기 때문이라는 점과 둘째로는 마찰에 의해 금속 표면이 강하게 가열되어 이에 따른 연화에 의해 접합 이 된다고 하는 점이다. 그러나 이와 같이 가열된다고 하더라도 가열은 표면부에만 국한되고 다른 부분은 가열되지 않는다. 따라서 초음파용접은 냉간접합이라고도 한다. 또 가압력과 진동에 의한 힘이 동시에 작용하기 때문에 용접할 면을 미리 청정하게 할 필요는 없고 용접전의 단계에서 자연적으로 청정화가 이루어진다고 하는 사실이 간접 적으로 증명되고 있다. 초음파 용접(Ultrasonic welding)의 특징을 요약하면 고상용접 의 일종으로서 용접중에 국부적으로 고주파 진동에너지와 압력을 가하여 용접하는 방법이다. 이 때 모재를 용융시키지 않고 건전한 야금학적 결합부가 얻어진다는 데에 큰 특징이 있다. 또한 초음파용접은 다른 용접법에 비해 경제성이 매우 높고, 초음파 용접에 필요한 출력이 전기아크 용접에 필요한 출력의 5 - 10%로 충분한 경우가 많다. 초음파 용접은 통상의 방법으로는 용접하기 어려운 동종 금속이나 이종 금속의 용접에 널리 사용된다. 이 용접법은 반도체, 미세회로, 전기 접점의 형성에 대한 생산기술 로서 사용되고 있는데 소형 모터, 알루미늄 박의 가공, 알루미늄 합금의 조립 등에 이용되고 있다. 한편 최근에는 자동차, 우주항공산업 분야의 구조제 용접용으로도 채용되고 있다.출함이 바람직하다.분비되는 배설-분비 항원의 자극과 깊은 관계가 있음을 알 수 있었다.넌트 명세서를 대한 XML DTD(Document Type Definition)를 정의하고, HTML 기반 검색 방법과 XML 기반 검색 방법에 대한 컴포넌트 검색 성능을 비교한다.따라 NO 생산 및 세포독성이 증가하였고. NO 생산을 저하시키는 약제들은 활성화된 복강 대식세포 및 RAW264.7 세포에 의한 질편모충에 대한 세포독성을 현저히 감소시키는 것으로 보아 NO는 질편모충에 대한 대식세포의 숙주 방어기전에서 중요한 역할을 감당할 것으로 생각된다.nction index) 와 최대개구시 동통의 정도는 시술전과 시술 4주후간에 유의한 차이가 관찰되었다.피부온도는 검사자간에는 특정부위에 따라 다소 차이가 있을 수 있으나 일반적으로 높은 재현성을 보여줌으로서 향후 교근 및 측두근의 임상연구 평가에 피부온도조사는 도움이 되리라 사료된다. lactobacilli의 양은 peroxidase system을 함유하거나(p < 0.01) 함유하지 않은(p < 0.05) 치약을 사용한 군 모두에서 양치전에 비해 유의성있게 감소하였다. 6. 양치후 30분에 채취한 구강건조증 환자의 자극성 전타액내 S. mutans 양은 peroxida system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 유의성있게 낮았다(p < 0.05). 7. 양치후 30분에 채취한 구강건조증 환자의 자극성 전타액내 lactobacilli양은 peroxidase system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 상대적으로 낮게 나타났으나(p = 0.067)

서독 용접협회의 활동

이보영 대한용접접합학회 1985 대한용접·접합학회지 Vol.3 No.1

지난 1983년 8월 본 학회지 제1권 제1호에 "일본 용접학회 및 용접협회의 활동"이란 박영조 회원의 기고가 있은지 벌써 2년이 지났다. 동 논문을 읽고 서독용접협회(Deutsher Verband fur Schweisstechnik:DVS)에 관한 소개도 생각케 되었으나 서독에 체제하고 있던 중에는 실행에 옮기지 못하고 귀국케 되었다. 정부의 미국 및 일본의 국가들에 대한 우리 나라의 국제무역 다변화 정책에 따라 국내 용접기술인들도 유럽 여러 나라들의 용접분야 활동에 관하여 알고 있을 필요성이 있는 것으로 생각된다. 유럽 여러 나라들중 특히 서독은 용접관련 활동이 매우 활발한 상태이다. 또한 중공에서도 용접관련 규격 및 시험검사 업무들을 서독 기준에 따라 정비하고 있으므로 서독 용접계에 관한 지식을 통하여 유럽과 중공의 용접분야에 대한 이해를 늘일 수 있을 것으로 사료된다. 이것이 또한 우리 대한용접학회(KWS) 활동을 더욱 활성화 시킬 수 있게 되기를 바라며 서독용접협회의 활동과 용접관련 자격제도에 관하여 간략한 소개를 하고자 한다.개를 하고자 한다.

日本 熔接學會 및 熔接協會 의 活動

박영조 대한용접접합학회 1983 대한용접·접합학회지 Vol.1 No.1

학문적, 이론적으로 뒷받침 되어야 하는 전문적인 기술(technology)이라기 보다는 제품의 생산 과정에서 일시적으로 필요한 단순한 기능(skill)으로써만 용접을 간주해 온 사고방식이 우리나라 용접기술의 발전을 지연시킨 중요한 요인중의 하나라고 생각된다. 그러나 이론적인 뒷받침이 요구되는 새로운 용접기술의 개발에 대한 필요성의 급증을 계기로 늦게나마 대한용접학회가 설 립되었다는 것은 우리 나라의 밝은 장래를 예시하는 좋은 증거라 할 수 있겠다. 이러한 시점에서 무엇보다도 바람직한 것은 학회활동의 활성화라 할 수 있다. 활성화를 위해서 국내 기존 학회의 활동을 참고하는 것도 한 방법이겠지만 같은 용접분야에서 오랜 활동과 실적을 갖고 있는 선 진국의 학회 활동을 참고하는 것이 보다 효과적일 것으로 생각된다. 이러한 의미에서 가장 가 까운 이웃 일본의 용접기술 및 용접협회의 활동을 간단히 소개하고자 한다.

폭발용접의 원리와 응용

성상철,심상한,이병일 대한용접접합학회 1997 대한용접·접합학회지 Vol.15 No.6

폭발용접은 화약의 폭발에 의한 충격 에너지를 이용하여 금속을 접합시키는 방법으로서 화약의 폭발에 의해 생기는 순간적인 높은 에너지를 이용하는 접합법이다. 1944년에 처음으로 폭발용접의 기술적, 상업적인 이점으로 인해 수요가 증가하고 있는 실정이다. 적용 예는 거대한 판재의 cladding을 포함하여 cladding nozzle, tube 와 tubeplate의 접합, pipe와 pipe의 접합등에 사용되고 있다. 종래의 용접법으로는 용접이 곤란하거나 불가능한 것으로 생각되었던 이종금속에 대해서는 적용이 가능하 고, 용접에 의한 열영향을 받지 않으며 용접 속도가 대단히 빠르다는 잇점이 있다. 또한 용접의 차이가 커서 접합이 곤란한 금속을 폭발용접하면 이음부는 충분한 강도를 가지면서 용이하게 접합할 수 있는 것이 큰 특징이다. 대부분의 금속은 폭발용접이 가능하지만 폭발의 충격에 의해서 균열이 발생되기 쉽고 주철과 같이 취약한 금속 및 Mg을 함유한 알루미늄 합금(순 알루미늄과는 접합 가능함)등은 이 용접법을 사용하기 는 곤란하다. 시공상의 특징으로는 특별한 기계 장치가 필요하지 않고 모재가 판재 혹은 파이프상이면 모재 두께에 제한 받지 않고, 어떠한 형태와도 가능하기 때문에 다품종, 소량생산이 가능하다. 한편 접합시에 화약을 사용하기 때문에 취급에 있어서 주의를 요하고 큰 폭발음 때문에 용접장소의 제한을 받는다는 것이다.

레이저 용접에서의 용접선 추적 장치

윤충섭,양상민,박희창,한유희 대한용접접합학회 1994 대한용접·접합학회지 Vol.12 No.2

고속 연속용접시 필연적으로 발생하는 용접선의 오차를 감소하는 방법으로 용접선 추적을 하게 되는데, 본 연구에서는 근래에 상용화된 전자기식 방식과 레이저 시각 방식을 이용하여 용접시 발생할 수 있는 용접선의 형태에 대하여 용접선 추적을 실험하였다. 이 시험을 통하여 각각의 방식에는 고유의 특성을 가지고 있음을 알았다. 효율적인 용접 자동화 시스템을 구성하기 위하여, 용접하고자 하는 대상물 및 시스템에 대하여 적절한 센서의 선택이 선행되어져야 할 것이다. 본 연구실은 수행중인 레이저 용접 자동화 시스템 구성을 할 예정이다. 끝으로 위와 같은 용접선 추적장치는 전량을 수입에 의존하고 있는 실정이다. 보편적인 센서 시스템의 개발보다는 구축 하고자 하는 시스템에 알맞는 센서의 개발이 선행되어야 할 것으로 생각된다.

건축용 강 구조물의 용접기술

윤중근,박동환 대한용접접합학회 1994 대한용접·접합학회지 Vol.12 No.3

최근 건축용 강구조물이 초대형화 및 초고층화됨에 따라 용접물량의 급증하고 있으나 3D 직종에 대한 회피현상으로 용접기능자의 감소 및 인건비의 급증 등으로 인하여 건축용 강 구조물 제작시 경쟁력이 갈수록 저하되고 있다. 이에 대한 자구책으로 강 구조물 제작업체에서는 생산 성을 한층 배가 시킬 수 잇는 용접시공 기술을 자체 개발하거나 외부로부터 도입하고 있다. 본 보에서는 당사를 비롯하여 여러 업체에서 최근 개발된 용접기술 특히 대전류 SAW 기법, SESNET 기법 등의 초대입열 용접기술, Metal cored wire나 TIME 기법에 의한 고능률 GMAW 기법 및 Robot 용접 등에 대하여 간략히 기술하였다. 이 용접기술들의 적용에는 대개 고가의 시설투자가 수반되나, 이는 생산성 증가에 따른 원가절감으로 충분히 상쇄될 수 있다. 그러나 상기된 용접기술들의 적용에 대한 성패는 용접장비의 특성, 용접조건의 확립, 모재의 특성 혹은 주변 자동화 기술 및 상호 종속적인 관계에 크게 의존된다. 따라서 가 강 구조물 제작업체에서는 세심한 주위환경 분석을 토대로 각 업체에 가장 합당한 용접기술을 선정 및 적용하여야 하겠다.

삼차원적층형 집적회로 구현을 위한 자기조직화정합기술을 이용한 고속.고정밀 접합기술

이강욱,Lee, Kang-Wook 대한용접접합학회 2011 대한용접·접합학회지 Vol.29 No.3

본 논문에서는 액체의 표면장력을 이용하여 복수의 KGD 들을 웨이퍼 상태에서 일괄접합함으로써, 높은 수율의 삼차원적층칩을 빠른 생산성으로 제작할 수 있는, 고속 고정밀 접합기술인 자기조직화정합 (Selfassembly) 기술에 대해 소개를 하였다. 본 연구실에서 개발한 self-assembly 기술을 적용하여 5mm 각(角) 크기의 칩 500개를 1초 이내에 평균 $0.5{\mu}m$ 정도의 높은 정밀도로 8인치 웨이퍼상에 일괄접합시키는데 성공하였다. Self-assembly 기술에 의한 삼차원 칩 적층방식은, 기존의 pick-and-place 적층방식에서 높은 정밀도의 접합특성을 확보하는데 필요한 공정시간을 혁신적으로 단축하는 것이 가능하고, 웨이퍼 레벨에서 복수의 KGD 들을 일괄접합하는 것이 가능하므로, 향후 TSV 기술의 양산화를 실현하는데 적합한 고속 고정밀 접합 기술로서 기대가 크다. 현재 본 연구실에서는 두께가 $50{\mu}m$ 이하의 얇은 LSI 칩 및 메탈범프가 형성된 LSI 칩 등을 이용하여, self-assembly 기술에 의한 삼차원 적층형 집적회로 구현을 위한 접합기술을 개발 중에 있다.

용접 Fume의 허용농도와 필요 환기량

한회춘,이수안,정인수 대한용접접합학회 1984 대한용접·접합학회지 Vol.2 No.2

중화학공업과 조선공업이 비약적으로 발달됨에 따라 우리나라의 용접기술은 진일보를 거듭하였다. 그러나 각종 용접에 따른 산업재해(감전, 용접 fume 및 가스에 의한 진폐, 중독, 화상 등)도 날로 증가하는 추세로 이러한 용접재해 중 용접흄(fume)으로 인한 안전위생 및 환경오염적인 측면에서 큰 문제점을 야기하고 있으나 아직 국내에서는 여기에 대한 관심 및 연구가 미비한 실정이다. 그러므로 본 고에서는 용접 fume에 대한 개괄적인 면을 소개하고, 그 중 현실로 직면하는 "현장 용접장의 흄(fume) 및 흄의 특정성분에 대한 관리허용농도의 현황과 흄 발생량에 따른 필요 환기량"을 기술하고자 한다. 기술하고자 한다.