오스테나이트계 고 질소 스테인리스강 레이저 용접부의 고온균열 방지기술

전문가 제언

○ 조선？해양을 포함한 산업현장에서 많이 사용하고 있는 오스테나이트계 스테인리스강의 용접시 430～870℃ 범위로 가열되는 용접열영향부에서는 C과 Cr이 반응하여 Cr-carbide가 결정립계에 석출하는 예민화 현상이 발생하고 이 결과 스테인리스강 표면에서 부식을 방지해 주는 역할을 해 주는 보호피막을 형성하는 Cr량이 감소하여 용접부의 내식성이 저하되므로 이를 방지하는 기술을 활용하는 것이 중요하다.

 

○ 레이저 용접의 품질은 ① 모재에 대한 입열조건(레이저 발진출력, 용접속도 등), 가공물상에서의 레이저 출력의 시간적？공간적 분포 등의 레이저 파라미터, ② 레이저에 대한 모재의 흡수특성(흡수율, 표면조도 등), 열물성(열용량, 열전도율 등), 화학성분 등의 모재 파라미터, ③ 레이저 조사부와 냉각과정의 분위기와 같은 가공분위기 등에 의해 크게 좌우된다. 따라서 레이저 용접기술을 개발할 때는 이와 같은 내용들을 참조하는 것이 필요하다.

 

○ 오스테나이트계 스테인리스강을 용접하는 경우 용접금속에 발생하는 고온균열을 방지하기 위해 Schaeffler Diagram 상에서 용접금속 중에 5～10%의 δ­페라이트 조직을 갖도록 용접시공조건을 선정한다. 그러나 고질소 스테인리스강을 용접할 때는 오스테나이트계 스테인리스강 용접금속에 석출하는 δ­페라이트 양에 미치는 질소의 영향(Nieq=%Ni＋30×%C＋0.5×%Mn＋30×%N)을 고려한 DeLong Diagram을 사용하여 용접금속 중에 5～10%의 δ­페라이트 조직이 생성되는 용접시공조건을 선정하는 것이 중요하다.

 

○ 조선분야에서 용접이 차지하는 비중은 매우 크며 우리의 경쟁 상대인 미국, 유럽과 일본에서는 조선 용접기술의 고급화와 자동화를 위해 21세기 첨단 용접기술인 레이저­아크 하이브리드 용접공정 기술과 장비 및 프로그램의 개발에 주력하고 있다. 질소함량이 많은 완전 오스테나이트계 스테인리스강의 레이저 용접에서 용접변수에 따른 용접부의 균열발생을 규명한 이 자료는 국내의 스테인리스강 선박구조물 용접품질을 선진기술국 수준으로 높이는데 매우 유익한 자료로 활용할 수 있다.

저자

Takano Katsutoshi, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

33(2)

잡지명

溶接學會論文集

과학기술
표준분류

재료

페이지

126~132

분석자

김*태

분석물

• 오스테나이트계 고 질소 스테인리스강 레이저 용접부의 고온균열 방지기술.pdf [451,839 byte]

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