특수강 용접기술의 최근 동향

전문가 제언

○ 구조물이나 기계부품을 제작할 때 용접은 여러 면에서 유리하여 접합의 수단으로 쓰이고 있다. 용접 시에는 용접 입열에 의하여 접합금속부가 급가열 되거나 급냉각 되어 원래의 모재와는 다른 재질로 변화하거나, 잔류응력이 발생하고, 용접변형 및 미소결함 등이 발생하여 균열로 성장하게 된다.

○ 특수강에서 스테인리스강을 용접하면 모재의 부식, 용융금속의 내식성 열화 및 용접열영향부에 라이프 라인 어택과 같은 부식이 발생한다. 또한 이종재료의 이음부에서는 용융금속과 용접열영향부의 전위차에 의해 갈바닉 부식(galvanic corrosion)이 발생한다.

○ 초 페라이트-오스테나이트 2상 스테인리스강(Super Duplex Stainless Steel)은 내식성이 우수하며 Ni함량이 적어 원가가 낮을 뿐만이 아니라 페라이트와 오스테나이트 2상을 공유하고 있어 우수한 기계적 성질을 지니고 있다. 그러나 우수한 성질을 가지고 있어도 특정된 좁은 온도구간에서만 페라이트와 오스테나이트 2상이 안정하다는 치명적인 약점도 있다는 점에 주의해야 한다.

○ 용접 시 고열을 받을 경우 페라이트 상이 분해되어 금속간화합물을 형성하여 고유의 우수한 내식성과 기계적 성질을 저해하게 된다. 이 금속간화합물은 주로 Cr과 Mo을 상한으로 첨가함으로서 촉진되는 것으로 페라이트와 오스테나이트 간의 상률과 합금원소간의 배분이 중요하다.

○ 용접과정에서 발생한 잔류응력을 제거하기 위해서는 응력제거 열처리가 필요하며 특히 냉각 시 서랭으로 Cr탄화물의 입계석출과 σ상의 생성을 억제하는 열처리 조건의 선정을 염두에 둬야 한다.
본 분석물은 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원으로 작성되었습니다. ReSEAT 프로그램(http://www.reseat.re.kr)

저자

Ogawa Kazuhiro

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

59(5)

잡지명

特殊鋼

과학기술
표준분류

재료

페이지

2~6

분석자

이*식

분석물

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