테크노넷 - 주강품과 steel plate 용접시 예열 이유

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손창희 2012-10-11 15:02:14

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반갑습니다.

현재 용접 품질 관리를 맡고 있는 손창희라고 합니다.
제목과 같이 주강품과 steel plate for structure 용접시 주강품의 탄소 당량(IIW의 공식에 따라)이 예열을 필요치
않는 값이라도 예열을 하여야 한다고 합니다.
그 이유가 무엇인지 문의를 드립니다.
그리고 impact test 즉 충격천이온도를 보기 위한 것이 아닌 경우도 조직의 조대하가 문제가 되는지도
문의 드립니다.

나름대로 고민해본 바로는 주강품 자체의 조직의 조대 때문이 아닌지 생각이 드는대 맞는지?!!

감사합니다.

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관리자[senior] 2012-10-11 16:12

예열의 기준은 탄소당량으로 평가한 강재의 경화능으로 평가하는 방법과 용접부의 냉각속도 즉 두께를 기준으로 평가하는 두가지 접근 방법이 있습니다. 비록 탄소당량은 낮을 지라도 부재의 두께가 두껍고 형상이 열전달이 잘되어 급냉이 될 소지가 있다면, 예열을 해 주는 것이 좋습니다.주철에서는 열을 가하게 되면 조직의 균열 발생으로 외관상 성장한 것 처럼 보이는 경우가 있으나, 주강에서는 변태 온도 이상으로 가열하지 않는 한 조직의 성장은(조대화)는 발생하지 않습니다.

손창희[linkevery] 2012-10-15 11:10

답변에 정말 감사드립니다. 그러면 부재의 두께가 두껍지 않거나 형상이 열전달 측면에서 급냉의 소지가 없다면 주강과 PLATE가 용접이 되어도 굳이 예열은 필요가 없는 것인지요? 제가 질문에서 빼먹은 것 같습니다. 일반적으로 용접시 COARSE GRAIN 구역이 생성이 되는대. 주강품의 경우 조직이 단조품이나 ROLLED PLATE보다는 조대화하므로 용접 후 COARSE GRAIN 구역이 더욱 더 조대화되는 것이 아닌지요. 이를 방지하기 위해서 예열을 통해서 NORMALIZED 효과를 고려하는 것인지요?

관리자[senior] 2012-10-16 11:32

금속에 열을 가하는 과정에서 입자가 성장할수 있는 확률은 두가지 입니다. - Austenitic 영역의 상부로 올리게 되면, Grain Growth 영역이 되어 입자가 성장합니다. Normalizing을 한다고 아주 오랜 시간 구워버리고 다시 서냉을 하면 도리어 입자가 성장하는 폐단이 있을 수 있습니다. - A3 변태점 이상의 고온에서 급냉하여 아주 작은 입자로 만든 조직은 상온에서 불안정한 상태가 되기에 여기에 열을 가하면 다시 입자가 열역학적으로 안정한 수준으로 커지려고 합니다. 이에 해당하는 것이 TMCP강의 용접과정에 예상되는 문제점입니다.

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