잔류응력 측정방법에는 X선 회절법, 초음파법, 자기적 측정법, 응력이완법 등 있습니다.
응력이완법 중에는 Gunnert법, Sectioning법, HDM 등이 있습니다. 이 중에서 가장 널리 알려진 것은 HDM이며 이 방법에 이용되는 전용스트레인 게이지 및 장비들이 시판되는것으로 알고 있습니다.
세가지 방법에 대하여 알아 본다면 다음과 같습니다.

1) Gunnert 법
그림 1과 같이 지름 5mm에 45도 각도로 표점거리를 나타냅니다. 그리고, 폭 2.5mm 안지름 15mm인 홈을 냅니다. 이렇게 하여 a-a, b-b,..의 각각의 표점거리의 변화을 이용하여 스트레인을 측정하고 주응력을 계산하는 방법입니다.

2) Sectioning 법
그림 2와 같이 절단을 하여 이완된 응력을 측정하는 방법입니다. 이완된 응력의 계산시 다른 방법에 비하여 보정실험이 필요치 않다는 장점은 있으나, 절단시 가공응력이 유발될 수 있는 단점도 가지고 있습니다.

3) HDM
이 방법은 3개의 게이지가 포함되어 있는 전용게이지(그림3)를 이용하여, 중심에 구멍을 뜷음으로써 발생되는 응력이완을 측정하여 잔류응력을 계산하는 방법입니다. 매우 일반적인 방법이므로, 자료가 많을 것입니다.

하시는 일에 도움이 되었으면 합니다.
좀더 자세한 사항은 전화나 메일을 주십시요.

답변.hwp

조운식님의 글
------------------------------------
안녕하세요 저는 대구도시가스에 근무하는 조운식입니다.

도시사그 배관에 사용하는 피팅류의 용접전후의 잔류응력을 측정하고자하는데. 측정방법에 구너트법과 X-선 회절법등이 있는데 이중 구너트법에 대해서 자세히알고싶습니다. 시험방법과 시험장비는 무엇이 필요하며 시험방법등을 알려주시면 감사하겠습니다. 그리고 구너트법의 정확한 명칭아 무엇인지..궁금합니다.
감사합니다.

----------------- [답 변] -------------------
X-선 회절법은 적용불가능하구요... 구너트법이 무엇인지는 모르지만 잔류응력측정 방법에서 이런 방법은 들어본적이 없네요... 제가 생각하기에는 Hole-drilling Method를 말씀하시는게 아닌가 생각됩니다.

Hole-drilling Method는 측정 표면에 3축 Rossette Strain Gage(Hole Drill 용 전용 Gage가 있음)를 붙인후 전용장비로 구멍(직경2mm 정도)을 뚫습니다. 이때 Stain Gage의 신호를 분석하여 재료의 잔류응력을 계산합니다.

현장에서 적용가능하구요... 하지만 항상 그렇듯이 결과값을 액면 그대로 믿기에는 무리가 따릅니다(작업자 스킬에 따라 편차가 많음).

왜 잔류응력을 측정해야 하는지는 몰라도 측정한 값을 어떻게 사용할 지를 명확히 하시기 바랍니다.
그냥 측정해 보는 것은 아무 의미도 없습니다.
측정값은 재료의 항복강도 수준으로 나올것이 분명하기 때문입니다.

잔류응력이 A란 값이 나오고 가스 압력에 의해 발생되는 응력이 B라고 했을 때 A+B값은 재료의 인장강도를 대부분 초과합니다.

그렇다고 용접배관부가 깨지나요? 그렇지 않습니다. 아주 미묘한 관계가 그 안에 숨어 있습니다. 건투를 빕니다.