KCI등재
유한요소해석을 이용한 다층 FCA 맞대기 용접부의 횡 방향 잔류응력 평가에 관한 연구 = A Study on the Evaluation of Transverse Residual Stress at the Multi-pass FCA Butt Weldment using FEA
저자
신상범 (현대중공업 산업기술연구소) ; 이동주 (현대중공업 산업기술연구소) ; 박동환 (울산대학교 자동차선박대학원) ; Shin, Sang-Beom ; Lee, Dong-Ju ; Park, Dong-Hwan
발행기관
학술지명
대한용접·접합학회지(Journal of The Korean Welding and Joining Society)
권호사항
발행연도
2010
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
26-32(7쪽)
제공처
The purpose of this study is to evaluate the residual stresses at the multi-pass FCA weldment using the finite element analysis (FEA). In order to do it, an H-type specimen was selected as a test specimen. The variable used was in-plane restraint intensity. The temperature distribution at the multi-pass FCA butt weldment was evaluated in accordance with the relevant guidance recommended by the KWJS. The effective conductivity for the weld metal corresponding to each welding pass was introduced to control the maximum temperature below the vaporization temperature of weld metal. The heat flux caused by welding arc was assumed to be applied to the weld metal corresponding to welding pass. With heat transfer analysis results, the distribution of transverse residual stresses was evaluated using the thermo-mechanical analysis and compared with the measured results by XRD and uniaxial strain gage. In thermo-mechanical analysis, the plastic strain resetting at the temperature above melting temperature of $1450^{\circ}C$ was considered and the weld metal and base metal was assumed to be bilinear kinematics hardening continuum. According to the comparison between FEA and experiment, transverse residual stresses at the multi-pass FCA butt weldment obtained by FEA had a good agreement with the measured results, regardless of in-plane rigidity. Based on the results, it was concluded that thermo-mechanical FE analysis based on temperature distribution calculated in accordance with the KWJS’s guidance could be used as a tool to predict the distribution of residual stress of the multi-pass FCA butt weldment.
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