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Recent Research & Development Trend on Friction Stir Welding and Friction Stir Processing

마찰교반용접(FSW) 및 마찰교반처리(FSP)의 최신 연구개발 동향

  • Lee, Kwang-Jin (Environmental Materials & Components Center, Korea Institute of Industrial Technology)
  • 이광진 (한국생산기술연구원 친환경부품소재센터)
  • Published : 2013.04.30

Abstract

The latest research & development trend on friction stir welding and friction stir processing technologies presented in the international symposium, 'Friction Stir Welding & Processing VII'. Papers and presentations about high temperature materials such as advanced high strength steel, stainless steel and titanum alloy shoot up this year. Papers on modeling of metal flow and control of process parameters also increased. The FSP technologies for manufacturing of carbon materials reinforced metal matrix composites were reported, too.

마찰교반용접(FSW) 및 마찰교반처리(FSP) 기술 관련 국제 심포지움인 'Friction Stir Welding & Processing VII'에서 발표된 연구논문의 내용을 토대로 아래와 같이 최신 연구개발 동향을 정리하였다. ${\cdot}$ 알루미늄합금과 마그네슘합금의 경량금속에 대한 마찰교반용접이 주류를 이루었던 과거와 달리 최근에는 구조용 연강, 고강도강, 초내열합금 및 타이타늄 합금 등의 고융점 금속재료에 대한 마찰교반용접 공정기술 및 툴의 개발이 수행되고 있다. ${\cdot}$ 주조재 표면 조직의 균질화 및 나노 사이즈의 초미세 결정립 조직을 얻기 위한 개질(改質)을 비롯하여 CNTs 및 Graphene 등의 첨단 탄소소재를 판재의 표면에 코팅 또는 판재 내부에 분산시켜 금속기 나노탄소복합재(MMNCC: Metal Matrix Nano Carbon Composites)의 제조 및 기계적 특성 향상을 목적으로 하는 FSP 관련 연구가 다각적으로 수행되고 있다. ${\cdot}$ 마찰교반용접 공정 중의 접합부의 형성 및 금속유동(Metal flow)에 대한 모델링(Modeling) 관련 연구가 다수 진행되고 있으며, 수학적 해석 및 실시간 모니터링을 통한 연구가 의욕적으로 진행되고 있다.

Keywords

References

  1. Rajiv S. Mishra and Murrar W. Mahoney : Friction Stir Welding & Processing. Materials Park, OH. ASM International, 2007
  2. M. Peel, A. Steuwer, M. Preuss and P. J. Withers : Acta Materialia, 51 (2003) 4791-4801 https://doi.org/10.1016/S1359-6454(03)00319-7
  3. H. J. Liu, H. Fujii, M. Maeda and K. Nogi : J. Materials Processing Technology, 142 (2003) 692- 696 https://doi.org/10.1016/S0924-0136(03)00806-9
  4. Yutaka S. Sato, Mitsunori Urata, Hiroyuki Kokawa and Keisuke Ikeda : Materials Science & Engineering A, 354 (2003) 298-305 https://doi.org/10.1016/S0921-5093(03)00008-X
  5. Ki-sang Bang, Kwang-jin Lee, Han-sur Bang and Hee-sun Bang: Materials Transactions, 52 (2011) 974-978 https://doi.org/10.2320/matertrans.L-MZ201114
  6. Kwang-jin Lee and Sang-hyuk Kim: Journal of KWJS, 30 (2012) 300-303
  7. Kwang-jin Lee : Journal of KWJS, 27 (2009) 640-645
  8. A. K. Lakshminarayanan and V. Balasubramanian : Materials Science & Engineering A, 539 (2012) 143-153 https://doi.org/10.1016/j.msea.2012.01.071
  9. Yasuyuki Miyano, Hidetoshi Fujii, Yufeng Sun, Yasuyuki Katada, Shuji Kuroda and Osamu Kamiya : Materials Science & Engineering A, 528 (2011) 2917-2921 https://doi.org/10.1016/j.msea.2010.12.071
  10. B. W. Ahn, D. H. Choi, D. J. Kim and S. B. Jung : Materials Science & Engineering A, 532 (2012) 476-479 https://doi.org/10.1016/j.msea.2011.10.109
  11. Lucie B Johannes, Leonard L Yowell, and Edward Sosa, Sivaram Arepalli and Rajiv S Mishra : Nanotechnology, 17 (2006) 3081-3084 https://doi.org/10.1088/0957-4484/17/12/044
  12. Rajiv S. Mishra, Murray W. Mahoney, Yutaka Sato, Yuri Hobanski and Ravi Verma : Friction Stir Welding & Processing, Hoboken, New Jersey. Jhon Wiley & Sons (2013)
  13. Y. Morisada, H. Fujii, Y. Kawahito, K. Nakata and M. Tanaka : Scripta Materialia, 65 (2011) 1085-1088 https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2011.09.021