프로젝션용접 FE 해석을 통한 재료강도에 따른 적정용접구간 도출 (Obtaining Acceptable Welding Domain with Material Strength by Using FE Analyses of Resistance Projection Welding)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 A / 42권 / 2호 / 123 ~ 131페이지
· 저자명 : 하상언, 최완섭, 임성상, 박영도, 이형일

초록

프로젝션용접이란 국부적인 열발생을 유도해 원하는 위치에 재료를 접합시키는 용접법이다. 돌출부는 스탬핑 공정을 통해 제작되므로 돌출부 주변 잔류응력은 재료에 따라 변한다. 최근 다양한 고강도강의 개발로 재료특성이 저항용접에 미치는 영향에 대한 관심이 높아졌다. 그러나 고강도강의 적정용접 구강은 기존의 강과 다르며 이는 많은 용접문제를 유발한다. 이에 본 연구에서는 Abaqus (6.13ver)로 전기-열-응력이 3중 연계된 3차원 프로젝션용접 전산모사를 수행하며 가압력, 전류, 통전시간, 돌출부 높이, 재료강도에 따라 얻은 해석 너깃크기를 토대로 적정 용접변수 구간을 제시한다. 고강도강 중 하나인 DP780강에 대한 실험과 해석 간 너깃크기의 평균오차는 6.8 %이다.

영어초록

The resistance projection welding is a welding method for inducing local heat generation to join a material to a desired position. As the projection is formed through the stamping process, the residual stresses around the projection varies with the material. Recent developments of various high-strength steels have kindled interest in the effect of material properties on resistance welding. However the acceptable welding domain of high-strength steel differs from that of conventional steels, resulting in various welding problem. In this study, we perform a fully coupled electricalthermal- mechanical finite element analyses (FE) of a 3-dimensional resistance projection welding model using Abaqus (6.13ver). The acceptable welding domains are obtained by using nugget size from FE analyses for various welding parameters such as electrode force, current, welding time, height of projection and material strength. For DP780 steel, one of the high-strength steels, the average error of the nugget size between the experiment and the analysis is 6.8 %.

참고자료

· 없음