1. 서 론
2. 시험편 형상 및 실험조건
3. FE 해석모델링
4. 열탄소성해석 결과 및 고찰
5. 결 론
1) 상온에서 인장강도은 모재가 1,200MPa, FSW의 용착금속이 1,000MPa, SAW의 용착금속이 600MPa로 나타났으며, SAW의 용착금속은 모재의 절반 수준의 인장강도를 나타났다.
2) 고망간강의 열전도계수는 일반 강에 비교해 약 4배 작은 값을 나타내어, 용접열원에 의한 온도의 확산이 느리게 나타나고 이것은 용접변형과 잔류응력에 크게 영향을 주었다.
3) 용접온도측면에서 FSW는 SAW보다 용접입열이 적게 들어가고, 전체적으로 작은 범위에 용접 열이 전달되는 것을 알 수 있다.
4) 용접선 방향의 용접잔류응력은 용접부에서 최고 도달응력은 유사하지만, FSW의 경우 용접부 부터 20mm에서 인장잔류응력이 100MPa로 감소하지만, SAW의 경우 동일한 위치에서도 500MPa의 큰 인잔잔류응력이 매우 넓은 범위에 분포하고 있는 것을 알 수 있다. 용접선 직각방향의 잔류응력의 경우, FSW는 50MPa, SAW는 200MPa이 발생하였다. 따라서 FSW가 SAW에 비해 잔류응력이 작게 발생하여 용접부에 분포하는 응력의 측면에서는 좀더 안전한 것으로 판단된다.
5) FSW와 SAW 프로세스에 의한 용접변형은 SAW가 FSW 보다 2배 더 크게 발생하였다. 따라서 FSW의 경우 용접변형으로 인한 교정작업을 생략할 수 있어 생산성 향상과 교정작업시 추가로 투입되는 열에 의한 변형을 줄일 수 있을 것으로 판단된다.