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보고서 상세정보

친환경 레저선박 건조시 프루브 위치에 따른 용접성과 수소취화 방지 기술 개발

  • 주관연구기관

    목포해양대학교
    Mokpo National Maritime University

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2010-01

  • 주관부처

    국토교통부

  • 사업 관리 기관

    한국과학재단
    Korea Science and Engineering Foundtion

  • 등록번호

    TRKO201000000516

  • 키워드

    알루미늄 합금,프루브 위치,마찰교반용접,최적 방식전위,수소취화Al alloy,probe position,Friction stir welding,Optimum corrosion protection potential,Hydrogen embrittlement

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    The construction of aluminum ships has increased since the introduction of international regulations on the control of marine env...

    The construction of aluminum ships has increased since the introduction of international regulations on the control of marine environmental pollution which include the use of environmentally friendly materials. However, aluminum alloys are subject to large deformations and decreased strength due to the hish expansion modulus caused by heat effects during welding. Friction stir welding (FSW) was developed by The Welding Institute (TWI) in 1991 to solve this problem of joining light metals such as aluminum alloys.
    The strength and corrosion characteristics in FSW are influenced by external factors in the welding environment. As the FSW tool moves along the joint the two sections of metal are joined by the mechanical stirring action and friction heat in the welding zone. The technique is environmentally friendly, and there is very little reduction in strength because FSW is a solid-state joining technique that does not rely on melting the materials. It is used in various industrial fields in developed countries.
    In this investigation, we conducted FSW on dissimilar alloys used in Al shins and investigated the effect of tool rotation and traveling speed location of materials and probe on the stirring action and friction heat. Also we evaluated the electrochemical characteristics of optimum FSWed parts for 5052-O, 5083-H321 and 6061-T6 Al alloys.
    We evaluated the mechanical characteristics resulting from FSW of aluminum alloys 5052-O, 5083-H321 and 6061-T6 used in shipbuilding applications and obtained the following results.
    1. Observations of the welded bead and clastic flow behavior showed that the stirring effect increased, and the number of defects decreased as the traveling speed decreased.
    2. The optimum conditions for FSW of 5052-O, 5083-H321 and 6061-T6 as follows.
    3. The cathodic polarization trend shows the effect of concentration polarization arising from dissolved oxygen reduction and activation polarization due to hydrogen generation..
    4. The optimum corrosion protection range was found.


    <TEX>${\circ}$</TEX> 동일 알루미늄 합금에 대한 최적 마찰교반용접 조건 검토
    <TEX>${\circ}$</TEX> 이종 알루미늄 합금 간 용접 시 프루브 위치와 금속의...

    <TEX>${\circ}$</TEX> 동일 알루미늄 합금에 대한 최적 마찰교반용접 조건 검토
    <TEX>${\circ}$</TEX> 이종 알루미늄 합금 간 용접 시 프루브 위치와 금속의 배치에 따른 최적의 마찰교반 용접조건 규명 ; Al-Mg 합금(5083, 5052)과 Al-Mg-Si 합금(6061-T6)을 다양하게 조합 하여 마찰교반용접을 실시한 후 기계적 특성 및 미세조직 분석에 의한 용접 메카니즘 해석
    <TEX>${\circ}$</TEX> 상기 용접 조건 변수에 대한 전기화학적 특성 평가로 과방식에 의한 수소 취화 방지 기술 개발 ; 정전위 실험, 자연전위 측정 실험, 양분극 실험, 음분극 실험, 정전류 실험, 타펠 분석 및 저변형율 인장시험 등.


  • 목차(Contents) 

    1. 표지 ... 1
    2. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 6
    3. 제 2 장 국.내외 기술개발 현황 ... 12
    4. 2.1 알루미늄 선박 관련 선진국의 동향 ... 12
    5. 2.2 마찰(교반)용접 관련 선진국의 동향 ... 14
    6. 2.3 알루미늄 선박 관련 국내 동향 ... 18...
    1. 표지 ... 1
    2. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 6
    3. 제 2 장 국.내외 기술개발 현황 ... 12
    4. 2.1 알루미늄 선박 관련 선진국의 동향 ... 12
    5. 2.2 마찰(교반)용접 관련 선진국의 동향 ... 14
    6. 2.3 알루미늄 선박 관련 국내 동향 ... 18
    7. 2.4 마찰교반용접 관련 국내 동향 ... 19
    8. 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 20
    9. 3.1 이론적 배경 ... 20
    10. 3.2 시험편 및 실험방법 ... 40
    11. 3.3 실험결과 및 고찰 ... 52
    12. 3.4 결과 ... 175
    13. 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 176
    14. 4.1 연구개발의 최종목표 ... 176
    15. 4.2 연차별 연구개발의 목표 및 내용 ... 176
    16. 4.3 목표 달성도 ... 177
    17. 4.4 관련 산업분야 기여도 ... 177
    18. 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 178
    19. 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 180
    20. 제 7 장 참고문헌 ... 183
    21. 끝페이지 ... 186
  • 참고문헌

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