반갑습니다.날씨가 매우 추워 감기 조심하세요.
오늘도 현장을 보면서 질문이 있어서 찾아 왔습니다.
좋은 고견을 부탁 드립니다.

질문사항:모재와 용접경계부근에 얼룩처럼 나타 나는것이 있습니다.

와이어 컷팅해서 금속현미경 50배율로 관찰하여 보니

Φ0.5mm-3 개 가 나타난후

계속 연마를 실시하후 첨부 사진과 같은 단면 상태 입니다.

여기서 SR(응력제거열처리)를 710 ℃ - 2 HR 후 2 시간뒤에
UT 검사를 실시하였습니다.

사전에 이진희 선생님과 은 박사님의 기타 자료를 주의 깊게 읽어 보았습니다.

가스가 활동시기가 일정시간 지난뒤에 NDT를 실시 되어야 한다고
알고 있습니다.

사전에 내부결함유무를 확인하기 위해서 초음파검사를 실시하였습니다.

에코 반응율이 기준이 60 % 이상은 NG 현상태:65 % 상태의
시점이었습니다.

-NDT 업체: 60 % 이하라고 판정: 양호

-본인 테스트 결과: 65 % : 결함이 존재 할 확률이 약 70 % 가량
된다 따라서 NG

생각이 다른 두가지 의견에 파단을 실시 하였습니다.

파단면에 육안상태로 보았을때 결함이 존재하였습니다.

계속 연마를 실시한후 첨부 사진처럼 되었습니다.

1.이 얼룩처럼 상태가 된것이 용접결함상태가 맞는지 궁금합니다.

2.이런상태의 것을 어떻게 이름을 붙여야 될까요?

3.연점의 반대개념인 경점(Hard spots)이라고 불러야 되는것입니까?.

4.Hydrogen Stress Crack의 한 종류 일까요?

-밀시트 상에 0 (가스분석) 수치로 해석되어 이런종류가 아닐까
해석 되거던요.

참 조 :용접재를 I.C.P (습식분석)을 한 결과 입니다.

Cobalt & Nickel base Alloys 흔히 Stellite 와 유사한 Colmony 56라고
부르는 표면 경화용접용 용접재료의 Nominal Compositions, wt%

Colmony 56(용접재-분말 상태 PAW) 내열강(모재)

Co 잔부 -
Cr 11.0 7.5-9.5
C 0.54 0.4-0.5
W 8.242 -
Mo 0.07 -
Ni 1.370 Max 0.6
Si 4.00 3.0-3.5
B 2.41 -
Fe 3.37 잔부
Mn 0.330 Max 0.6
o(산소) 0.034 -
Others




Book1.xls

김병윤 2008-12-07 08:45

모재 밀시트가 첨부가 되지 않았네요
첨부합니다(내열강 STR-1 또는 SUH-1 )

화학성분.xls

이진희 2008-12-08 13:13

최근의 글들을 읽어 보면 애 이런 질문을 하실까?... 하고.. 좀 의문이 가는 부분이 있습니다.

"본인 테스트 결과: 65 % : 결함이 존재 할 확률이 약 70 % 가량
된다 따라서 NG"

위와 같은 판단의 근거가 있어야 합니다.
막연한 추측이나 개인적인 의견이라면 공정하지 않을 수 있습니다.

또한 Hard Spot이라고 하셨는 데...
Hard Spot이라는 의미는 경화된 부분을 의미하는 것으로 해석될 수 있습니다. 경도 값이나 혹은 기타 현 용접부의 적절성을 평가할 수 있는 기준점이 있어야 합니다.

단순히 변색이(열에 의해서 혹은 Slag의 혼입이나 기타 산화물의 요인에 의해) 된 부분이라면 그걸 결함이라고 판단할 수 있는 근거가 있어야 합니다.

멀쩡한 용접부도 그라인더로 파내려가다 보면 지금 사진과 유사한 색상이 나타나는 부분도 있습니다.

Thomas Eun 2008-12-12 06:22

I am somewhat confusing the situation.

The following information will be helpful to evaluate your concern.

1. Show me the detail drawing for the weld joint.
2. What is the function of this component? (connection or hardfacing or others?)
3. Service to be contacted with this weldment?
4. Applicable code and standard?
5. Requirements for weld quality, hardness, and defects?
6. The purpose of SR? Expected result after SR?
7. The purpose of UT? Required UT level/acceptance?
8. Materials : Are they correct?
; Base metal : SUH 1
: Welding Electrode : CoCr-B (the data is close to Stellite 12) or Colmony 56?
9. Microstructure analysis in the hard spot and contour of the hard spot?
10. What WPS?
11. Your role and responsibility for this issue?

Please email me if the information are confidential.

Regards,

Thomaseun at hanmail.net

김병윤 2008-12-10 00:23

최근의 글들을 읽어 보면 애 이런 질문을 하실까?... 하고.. 좀 의문이 가는 부분이 있습니다.

"본인 테스트 결과: 65 % : 결함이 존재 할 확률이 약 70 % 가량
된다 따라서 NG"

위와 같은 판단의 근거가 있어야 합니다.
막연한 추측이나 개인적인 의견이라면 공정하지 않을 수 있습니다.
.....................................................................
시방서상에 "Internal bonding defects & bonding defects"- 결함의 크기가 40 ㎛ ( 0.04 mm)

선상결함 (선형결함)은 불합격 -초음파 검사시 표준 시험편
Φ 1mm 인공결함 모재와 용접재 경계부 와 용접재 표면에서 2.0mm 지점

인위적인 홀이 감지 될수 있도록 초음파 탐상기에 Setup 60.3 db
( 약 80 % 기준설정에 60 % 이상이면 불합격)
.................................................................

"본인 테스트 결과: 65 % : 결함이 존재 할 확률이 약 70 % 가량
된다 따라서 NG"
.............................................................

설명:초음파 검사장비상태에서 결함을 기준설정이 60 % 검출선을 표시한 부분이상 65 % 지점까치 에코반응이 나타 났으며

결함은 존재 하지만 파단하여 보니 결함이 일정한 크기로 되어 있지 않습니다.불 특정한 크기로 존재 하며 (단면을 관찰기준)

단면과 대비하여 길이 즉 원형이면 깊이 안쪽으로도 크기가 일정하지 않게
결함이 커기다 불특정하게 나타 납니다.

첨부 자료를 참조 하시면 탐상위치에 절단기(와이어커팅 또는 절단기
-냉각수 공급 된 기기)에서 단면 절단 하다 보면 결함이 잘려서 없어 지는 경우도 있습니다. 그 확률을 70 % 된다고 표현 된 것입니다.
표현이 서툴러서 죄송 합니다 시정 하겠습니다 ^^*

(10 개 제품을 절단 하였을때 8번은 결함이 눈으로 금속현미경으로
나타 나지만,혹 2 개 발견이 되지 않으면 외부 또는 같은 조직내에서도
색 안경을 끼고 보는 경우가 많습니다.)
색안경을 끼는 경우는- 금속 내부를 횟감 자르듯이 나타 날때까치
연마기를 애인처럼 같이 몇시간 지내다 보면 첨부 자료처럼
나타 나오면 기분이 ???? 됩니다 ^^*(그순간 생산총괄은 비상 국면이겠죠)



또한 Hard Spot이라고 하셨는 데...
Hard Spot이라는 의미는 경화된 부분을 의미하는 것으로 해석될 수 있습니다. 경도 값이나 혹은 기타 현 용접부의 적절성을 평가할 수 있는 기준점이 있어야 합니다.

단순히 변색이(열에 의해서 혹은 Slag의 혼입이나 기타 산화물의 요인에 의해) 된 부분이라면 그걸 결함이라고 판단할 수 있는 근거가 있어야 합니다.

멀쩡한 용접부도 그라인더로 파내려가다 보면 지금 사진과 유사한 색상이 나타나는 부분도 있습니다.

답변:이해할수 있습니다.
그라인드 로 하면 그렇수도 있습니다.
제가 근무하는곳의 실험실은 세계2번째 실험 기자재인 폴리싱처리 합니다

세계1번째 : B&W -> 다음이 제가 근무하는곳 실험실 입니다.

같은 조직내에서 Soften Spot 얼룩처럼 나타 날수도 있고 그에 반대 되는 Hard spot (일부 부분에 나타나는것- 이상원인에 의해서)
그것을 질의 드려 보는것 입니다.



Book3.pdf

신동준 2008-12-12 10:48

이진희님의 의견에 많은 공감이 갑니다. 본 질문과 같은 경우를 여러 곳에서 읽을 수 있었습니다. 우선 질문자의 고정관념이 크게 작용하는 내용의
질문으로 이어지는 느낌이 듭니다. 그리고 질문자는 상황을 너무나 잘 알고있지만 자문을 하는 쪽에서는 질문자의 주관적 견해로 공개한 정보를 근거로 답을 할 수 밖에 없으므로, 보다 객관적 자료를 OPEN하던지,보안이나 기타사유로 공개가 불가하다면 정식으로 자문의뢰를 하는 문화도 싹터야 합니다. 해결은 쉽게하고 싶고 비용은 안들이는 고급정보나, 자료가 있겠습니까.

김병윤 2008-12-11 12:33

현재 얼룩반점주위의 경도를 측정하였습니다.

같은위치내에서 반점과 반점 이외 구역을 구분하여
측정한 결과

반점(결함이 존재한곳)- HV / 5 Kgf) 368 ,405 (경도가 높음)
반점이외지역 311 337

시험편 연마를 조직사진을 찍을때처럼 폴리싱후 경도를 측정하였으며
그 얼룩반점은 잔존하였습니다.

그외 제품 파괴에서도 이러한 현상이 나타 났습니다.

전용폴리싱기에서 냉각수가 흐르는 상태에서 실시 되었음.끝.

좋은 고견 부탁드립니다.끝.

이진희 2008-12-11 13:22

사용한 용접봉이 Stellite 12번인데, 용접봉 기준으로 따지면 너무 물러서 제대로 경도가 안나온 것이고, API Valve등의 제시된Hard Facing의 기준에 따르면 지금 경도가 정상이 아닌가요?

아니면 시방서 상에 경도 기준이 있다면 그에 따라야 하겠지요

개인적인 의견 말고, 결함이라도 추정하는 근거가 있어야 합니다.

김병윤 2008-12-12 00:13

사용한 용접봉이 Stellite 12번인데, 용접봉 기준으로 따지면 너무 물러서 제대로 경도가 안나온 것이고, API Valve등의 제시된Hard Facing의 기준에 따르면 지금 경도가 정상이 아닌가요?

아니면 시방서 상에 경도 기준이 있다면 그에 따라야 하겠지요

개인적인 의견 말고, 결함이라도 추정하는 근거가 있어야 합니다.
..............................................................

1.경도가 정상이 아닌가요?

경도분포가 정상상태의 일반 경화곡선처럼 되지 않았으며,
초음파검사시 Phase echo 의 위상변화가 Out of phae 65 %~70 %
시방서 기준: 60 % 이상: NG
금속내부결함의 단결함의 크기가 40 ㎛ 즉 0.04 ㎜.
탐상시 탐촉자의 크기가 Φ5 중앙에서 6 db 변화지점을 표시한후
Liner indication 원주방향 즉 단면에서 점크기가 깊이로 진행되는곳 까치
결함 길이로 평가 합니다.
그길이까지 선형지시가 이론상으로 선형이지만 결함이 비선형이잖습니까
즉 크기가 일정하지 않은 것을 인접한것은 결함으로 간주되기때문입니다.
결함이 거의 다 제거되는 지점에서

결함이 존재한 부위에서 얼룩반점이 출현되었고
경도편차가 너무 크게 나타 나며 이런 영향의 인자를 얻어

UT에서 Back-wall echo 또는 Bond echo 위상변화를 일으켰으며

시방서상에 용착금속(Deposited Weld Metal-Colmonoy #56) 사이의내부 결함 과 탄화물등은 일절 있어서는 안된다.

얼룩은 어디에 평가 되어야 하는가?를 질문 드리렸습니다.

결론적으로 첨부사진처럼 blow hole size 0.5mm-3 개소 발견되었고
그에 따른 근거로 NG 입니다.

얼룩의 발견으로 NG 처리는 합비적 근거 자료가 없기 때문 입니다.



이진희 2008-12-12 09:08

경도의 분포가 일정해야 한다는 조항이 있다면 당연히 Reject 혹은 Remarkable한 사항이되겠지요
하지만 그런 기준이 없다면 최소값 이상이 되면 합격이라고 할 수 있습니다.

0.04mm의 결함을 측정할 수 있는 초음파 장비가 과연 있을 지에 대해서도 좀 의문입니다.
뭔가 본인의 선입견에 강한 집착을 하시는 것이 아닌지요?

설사 0.04mm의 결함이 있다고 해도 그게 과연 제품의 기능상 하자 및 결함의 대상이 될 수 있을 지에 대해 고민해 봐야겠지요
물론 Spec.에 그렇게 요구되었다면 당연히 준수해야 겠지만, 일반적인 초음파 장비로 그걸 판독할 수 있을지에 대해 고민해 봐야겠습니다.

최근의 질문과 답변 및 그에 대한 Reply를 보면서 좀 아쉬운 느낌이 듭니다.
전체적으로 조언자의 의견을 듣고 반영하기 보다는 스스로의 입장과 의견만을 고집하시는 것 같습니다.

그럴 바에야 뭐하러 이렇게 공개적으로 자문을 구하시는 지요?

여기에서 조언을 해 주시는분들은 거의 다 님이 왜 지금 이런 질문을 하는 지 그 배경에 대해서는 알지 못합니다.
다만, 부분적인 사항에 대해 각자의 지식과 경험 그리고 관련된 근거에 의해 조언을 해 드리는 것입니다.

또한 그런 배경들이 있기에 굳이 물질적인 보상을 요구하지 않으면서도 열심히 조언을 해 드리는 것이지요.

그리고 이런 저런 아쉬움 속에서도 나름의 의견을 제시해 드리는 것은 누군가 이글을 읽을 수 있는 관련 분야의 엔지니어들에게 도움을 드리기 위함입니다.

님이 아쉬움을 느끼는 만큼 좀더 실제적인 도움을 원하신다면 아예 전문 기술자문을 받으시길 추천합니다.

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