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NTIS 바로가기한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society, v.32 no.5, 2012년, pp.225 - 230
동권식 (과학기술연합대학원대학교 가상공학과) , 조인성 (한국생산기술연구원 사이버설계센터) , 황호영 (한국생산기술연구원 사이버설계센터)
In this study, a more practical and simulation approach which can predict the mechanical properties of aluminum alloys is proposed. First, cooling rate, micro-structure, and mechanical properties of casting product were measured through casting experiment. The relation between cooling rate and SDAS ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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알루미늄 합금의 특징은 무엇인가? | 알루미늄 합금의 경우 일반적으로 기계적 성질에 영향을 미치는 인자로는 결정립 크기, 결함(기공, 게재물, 미세수축공) 유무, 초정 및 공정 조직 형상 및 분포 등이 있으며 응고과정의 냉각 속도에 따라서도 주물의 기계적 성질이 크게 변화한다. 특히, 응고 시 생성되는 2차 수지상 간격(SDAS)은 기계적 성질에 비교적 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다[2]. | |
단위길이 당 수지상 간격의 변화 인자는? | 특히, 응고 시 생성되는 2차 수지상 간격(SDAS)은 기계적 성질에 비교적 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다[2]. 단위길이 당 수지상 간격(DAS)은 냉각속도, 주입온도, 용탕 내 불순물 함유여부, 주형 벽의 표면 거칠기, 주형재료 등에 따라서도 변화한다. 하지만 이 모든 인자를 한꺼번에 고려하여 주조공정을 시뮬레이션 하는 데는 여전히 많은 어려움이 있다. | |
해석적 이론을 도입시킨 PF모델, CA모델들의 단점은 무엇인가? | 그 중에서 해석적 이론을 도입시킨 PF (Phase Field) 모델과 CA (Cellular Automata)모델은 결정립 조직 및 결정립의 형태학적 전개(morphological evolution)를 예측할 수 있어 많이 사용되고 있는 수치해석 알고리즘이다[3]. 이 모델들은 합금별 핵생성, 핵성장과 결정성장을 고려할 수 있어 응고현상에 대한 정확한 수치예측은 가능하지만, 계산 시간이 오래 걸리고 계산을 위해서 고용량의 컴퓨터 메모리가 필요하기 때문에 실제품을 해석하기에는 아직까지 현실적으로 많은 어려움이 따른다. 본 연구에서는 보다 실질적으로 제품의 기계적 성질을 예측하기 위하여 금속의 냉각속도에 따른 기계적 성질의 변화를 파악하고 이들 관계를 이용하여 시뮬레이션을 통해 주물의 기계적 성질을 예측 하려고 하였다. |
Lee BJ, Master Thesis, Inha University, "Prediction of mechanical properties with different cooling rates of AC4CH aluminum alloy and its application in computer simulation" (2010) 6-7.
Cheon BW, Ph.D. Thesis, Dong-A University, "The effect of metallic mold cooling system on the solidification structures and the mechanical properties for Al alloy castings" (1994) 1-3.
Kwon HJ, Master Thesis, Yonsei University, "Prediction of mechanical properties and microstructure of hypo-eutectic Al- Si alloy using cellular automata; based on experimental database" (2002) 1-3.
Lee WS and Ye BJ, J. KFS, "Variation of fluidity in Al alloys with the addition of Si, Mg and melt treatments", 19 (1999) 310-317.
Kim JK, Kim KY and Park HW, Optical metallography, Gold Publishing Ltd, Seoul (1999) 369-387.
Yoo SM, Lee DH, Kim JK, So CY and Hong CP, J. KFS, "Three dimensional solidification analysis in large steel castings by modified finite difference method", 11 (1991) 54-62.
Lee MS, Kim KY and Kim SW, J. KFS, "Effect of tilting speed and angle on gas entrapment in gravity diecasting", 14 (1994) 353-362.
Han YS, J. KFS, "Defect types of high pressure casting and the influence on the mechanical properties", 22 (2002) 223-230.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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