내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

필릿용접과 접착접합을 병용한 보강판 용접부의 피로특성

전문가 제언: ○ 조선？해양？교량 등의 사회기반 구조물의 열화？손상이 발생되고 있는데, 이에 대한 적절한 유지관리？보수보강에 의해 구조물의 장수명화를 도모하는 것이 중요시 되고 있다. 특히 심한 해양부식환경에 노출되어 있으며 SM400A와 같은 강종이 많이 사용되고 있는 항만의 철강구조물은 보강판과 접착제를 이용한 보수용접방법의 채용이 피로균열을 방지하고 수명을 연장하는데 절대적으로 필요하다고 사료된다.

○ 강구조물의 피로시험은 장시간이 요하지만, 실제 단시간으로 피로균열에 대한 특성을 파악할 수 있는 방법이 본문에 제시되어 있다. 즉 보수용접 시에 손상부에 보강판을 덧붙여 루트부에 피로균열을 발생시키기 위해 시험재에 인장응력이 작용하도록 하였는데, 필릿용접시험재와 필릿용접-접착시험재를 제조하여 4점 굽힘피로실험을 실시하였다. 용접루트부에서 기판의 두께방향으로 1mm 떨어진 위치와 폭방향 중앙의 용접비드 위에 부착된 각각의 스트레인 게이지에 의해, 변형진폭이 초기값에서 5% 변화한 시점을 피로수명이라고 정의하였는데, 국내관련 산학연에서도 이에 대한 세부적인 기술확보가 필요할 것으로 사료된다.

○ 최근 부식상태가 심각한 조선？해양？항만 등의 철강구조물을 비롯하여, 알루미늄, 이종재료의 접합 등 용접이 어려운 부분에 구조용 접착제의 적용이 증가하고 있는 추세이다. 전처리로서 무처리 상태, 블래스트처리, SiC연마지를 이용한 연마, 아르곤 및 산소가스를 이용한 마이크로웨이브 플라즈마 표면처리, 산세 등의 표면처리방법이 있다. 올바른 표면처리 방법의 선정은 연구개발 시에 필요한 제조조건이 될 수 있을 것이다.

○ 본문에서는 보강판을 필릿용접과 접착접합을 병용함으로써 보수 후의 피로수명향상에 효과가 있음을 확인하였다. 특히 필릿용접과 병용하는 접착제로서 내열형 에폭시수지계 접착제를 사용하였다. 이러한 에폭시 접착제는 변성 에폭시 레진과 경화제 및 촉매제를 이용하여 배합제조(formulation) 해야 가능하다. 향후 국내 기업체에서는 용접과 병용하여, 높은 접합강도와 고인성이 요구되는 철강구조물에 적용할 수 있는 고기능성 접착제의 연구개발이 시급하다고 볼 수 있다.

저자: HIROHATA Mikihito and ITOH Yoshito
자료유형: 니즈학술정보