[논문]펄스 레이저 용접시의 결함형성기구와 그 억제법

펄스 레이저 용접시의 결함형성기구와 그 억제법
Formation Mechanism and Prevention of Defects in Pulsed Laser Welding 원문보기

김종도 (한국해양대학교) , 길병래 (한국해양대학교) , 김종호 (한국해양대학교) , 김영식 (한국해양대학교)

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

, 펄스 YGA레이저 용접시에 유기하는 플라즈마와 용융 풀(molten pool) 및 키흘의 거동을 초고속 계측 시스템을 이용하여 관찰하고, 유기 플라즈마와 키흘 거동과의 관련성을 명확히 규명하였다. 본 보고에서는, 용접부의 깊은 용입 특성과 기공(porosity) 등 용접 결함의 생성과 방지에 미치는 레이저 펄스 파형의 영향에 관하여 조사하고, 그때 유기되는 플라즈마 및 키홀거동을 고시간 분해능으로 리얼타임으로 동시 계측하여 가시화를 꾀하고, 기공의 생성·방지 메카니즘에 관한 지견을 얻었다.
저자들은, 고품질·고정도의 레이저 용접부를 얻기 위해, 레이저 용접현상에 대한 분광학적 해석과 직접적인 관찰에 의해 용접 결함의 형성 메카니즘를 규명하고, 방지책을 확립하는 것을 목적으로 하여 일련의 연구를 행하고 있다.

레이저 조사시의 파워레벨과 그 저하의 정도를 변화시켜, 유기되는 플라즈마 및 키흘거동을 관찰하고, 기공 등 용접 결함의 생성 메카니즘과의 관련성에 대하여 조사하였다. 본 실험에 이용한 레이저 펄스 파형의 대표적인 예를 Fig.
레이저 용접 현상의 초고속계측시스템의 구성 및 광학계는 앞의 보고¹⁾와 동일하다. 제각기 다른 펄스파형의 레이저 빔을 GI 화이버에 의해 전송하여, Ar가스 분위기 중에서 스폿 용접을 행하고, 플라즈마와 용융풀 및 키홀의 거동을 관찰하였다.

400으로 연마하고 아세톤으로 탈지하였다. 레이저 가공 장치는 21ms의 펄스파형 제어형 Nd:YAG 레이저 장치이다. 레이저 용접 현상의 초고속계측시스템의 구성 및 광학계는 앞의 보고¹⁾와 동일하다.
사용재료는, 알루미늄 합금 A5083과 스텐레스강 STS316이다. 각 재료의 표면은 레이저 조사 직전에 에머리지 No.

따라서 레이저 빔 첨두 출력의 저하에 따라서 용융 풀 내부에 형성되는 키홀의 직경은 작게 되고, 그 깊이도 얕게 됨을 예측할 수 있다. 이와 같은 펄스파형을 적용시킬 경우, 용융풀 내부의 기공형성 위치가 상방향으로 이동하고, 결과적으로 건전한 용접 결과가 얻어지고 있음을 용접 재료 단면의 관찰로부터 확인하였다. 이것은 특정 구형파에 테일링 파형을 적절히 적용시킴으로서 용융부에 생성되는 키홀의 깊이는 점차로 얕게 되고, 얕게 형성된 키홀에서는 기공이 방지될 수 있음을 보여주고 있다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증