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환경영향에 따른 부품 파손 현상

전문가 제언: ○ 부식(corrosion)은 부품의 가동수명기간 중에 재료가 떨어져 나가는 메커니즘이며 일반적으로 금속이 민감한 환경에 노출될 때 일어나는 표면의 붕괴현상이다. 녹(rust)은 철재가 실제로 파인 곳이나 침식으로부터 약간 떨어진 곳에서 일어난다. 염분과 같은 요소는 용해된 소금이 금속표면에 형성된 수용액의 전도율을 증가시켜 금속의 녹을 크게 늘린다.

○ 부식의 학문에는 건조부식과 습기부식 두 가지가 있다. 건조부식은 금속의 고온산화에 좌우되며 모재에 산화물 부착의 안정성에 따라 산소가 산화물 표면을 따라 발산되는 비율로 제어된다. 습기부식은 수용액(전해질)을 필요로 하는 전해질 상호작용을 의미한다. 양호한 설계는 전해액의 접촉을 제한함으로써 습기부식의 활성화를 억제한다.

○ 단면적이 감소되면 사용하중을 유지하는 부품의 능력을 감소시키는 결과가 되고 외부환경의 작용으로 인장과 부식이 결합된 결과는 특별한 형태의 파손으로 될 수 있다. 인장 부식결함이 특히 어려운 문제인 것은 국지적일 뿐만 아니라 완만한 부식 환경에서도 부식이 일어나기 때문이다. 이 논문은 부식과 응력부식의 특징에 관한 학문적 문헌조사를 통해 부품파손 메커니즘에 대해 기술하였다.

○ 국내에서도 대형구조물이나 공공설비의 파괴에 의한 대형 사고를 여러 차례 경험하였는데 대부분 부품연결부의 불완전한 접촉으로 수분이 개입되고 부품의 변형 또는 다량의 철재가 부식하면서 체결장치의 파손이 발생하는 경우가 많다. 따라서 부품이나 장치의 기능저하를 미연에 방지하기 위하여 부식발생 현상과 피로수명(fatigue life) 예측에 관한 연구가 강화되어야 할 것으로 생각된다.

저자: Colin R. Gagg, Peter R. Lewis
자료유형: 학술정보