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피로특성을 향상시킨 용접용 고장력강판

전문가 제언: ○ 내피로강의 피로균열 전파의 구동력을 억제하기 위하여 미세조직을 페라이트와 베이나이트의 복합조직으로 제어하는 과정에서 페라이트와 베이나이트 사이의 C이 농축된 잔류 오스테나이트에서 생성되는 MA(MartensiteAustenite constituent)가 존재할 수 있다. 이처럼 용접모재에 MA가 나타나면 용접금속 또는 강판 중의 합금원소가 미세 편석된 부분에서 석출되어 인성에 해로운 영향을 주게 되므로 MA를 저감하는 것이 필요하다.

○ 내피로강을 포함한 철구조물 용접부의 기계적 성질을 향상시키기 위해서는 조직제어와 더불어 상변태와 조직 형성을 지배하는 열이력, 강재의 용접성, 그리고 모재희석 등을 관리해야 한다.

○ 용접부는 균열, 융합불량, 용입부족과 같은 결함을 지니고 있다. 그중에서 용접 단면부의 갑작스런 변화, 용접 토우, 용접의 출발점과 끝나는 위치, 기공, 융합불량 등과 같이 응력집중을 초래하는 결함은 용접부의 피로성능에 해로운 영향을 미치므로 주의를 해야 한다.

○ 선박과 교량의 용접 이음부는 설계 구조상 필릿 이음부가 대부분을 차지한다. 일례로 7만 톤급 화물선의 경우 전체 용접부 길이(약 250㎞ 내외)의 약 80%가 필릿 이음부로 구성된다. 따라서 선박과 교량의 피로수명을 높이기 위해서는 용접 이음부 횡단면의 형상 변화가 급격하게 일어나서 응력집중을 많이 일으키고 피로수명에 많은 영향을 미치는 필릿 이음부의 품질을 확보하는 것이 중요하다.

저자: N. Konda
자료유형: 학술정보