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탄소강 저합금강 용접부의 부식 및 방식

전문가 제언: ○ 전기저항용접(ERW, Electric Resistance Welding) 방법 중에서 고주파유도용접(High Frequency Induction Welding) 공정을 사용하여 제조한 ERW 강관은 공업용수, 해수 등의 공급 관으로 사용되는 도중에 ERW 용접선을 따라 국부적으로 깊은 'V'형 홈 형상의 심한 부식인 홈 부식 또는 구상부식(grooving corrosion)의 피해가 자주 발생한다.

○ 용접구조물은 제작과정에서 열적인 변화를 겪음에 따라 모재와 이질적인 용접열영향부, 합금성분을 많이 함유한 용접금속이 galvanic 쌍으로 존재하여 전기화학적 반응이 용이하게 발생한다. 따라서 ERW 강관을 포함한 용접구조물의 내식성을 높이기 위해서는 용접모재, 용접재료, 용접후열처리와 같은 용접시공 등을 엄밀히 검토하여 최적의 조건을 선정하는 것이 필요하다.

○ ERW 방법으로 강관을 제작할 때 강관이음부의 건전성은 접합형태, 용접조건 및 재료소재, 용접 입열 량 등의 요소에 의해 결정되며 특히 이중에서 용접 입열 량은 가장 중요한 요소가 된다. 만일 적절한 입열 조건을 선정하지 못하면 용접시 다량의 개재물이 발생하여 홈 부식이 발생할 가능성이 많으므로 저탄소강 용접시 입열 량 조건을 최적으로 조정하는 것이 필요하다.

○ 홈 부식이 발생된 탄소강관 용접 부를 분석하면 입열 량이 너무 적은 경우 용접부가 충분히 용융되지 못해 개재물이 미처 빠져나오지 못하고 용접금속 중에 잔류하여 많이 발생하였으며 이러한 개재물들이 홈 부식을 촉진시키는 것으로 보고되고 있다.

○ ERW 강관의 홈 부식 피해를 최소화하기 위해서는 저탄소강의 경우 입열 량을 중탄소강의 경우보다 상향 조정하여 용접함으로써 용접부 내에서의 개재물의 용접계면 편석을 최대로 억제해야 한다. 또한 모재중의 불순물을 최대한 줄인 청정강(예, S 0.005% 이하)을 사용하는 것도 필요하다.

저자: Miyuki Hideaki
자료유형: 학술정보