25%Cr 피복아크 용접봉의 개발

전문가 제언

   ○ 고온고압의 부식성이 강한 사용환경과 부하조건에서 기계류 장치와 부품이 내열, 내부식 성능을 갖도록 표면을 가공하는 오버레이용접은 모재의 표면에 내열성, 내마모성, 내식성 등이 우수한 합금화층을 형성시키는 표면개질기술로서 부재 또는 부품의 사용성능을 높이거나 파손된 부위를 보수하여 재활용하는 중요한 기술이다.

 

   ○ 조선산업을 비롯하여 석유정제나 석유화학에서의 플랜트는 가열로관, 반응탑, 열교환기, 배관 등 많은 종류의 용접구조물로 구성되어 있으며, 이와 같은 기기들은 고온고압, 부식환경 등을 고려하여 탄소강, 스테인리스강, 고Ni강, 동합금 등 다양한 금속재료들로 제작된다. 이와 같은 재료들을 조합하여 이종재료를 용접하는 경우에는 용접재료와 모재의 화학성분과 희석률, 그리고 Schaeffler Diagram을 이용하여 이종금속 용접부의 화학성분과 미세조직을 정밀하게 분석하는 것이 필요하다.

 

   ○ Schaeffler Diagram상에서 페라이트 단일상의 미세조직을 갖는 25%Cr계 오버레이용접재료를 사용하여 오버레이 용접을 할 때 희석률이 약 30% 정도에 이르면 마르텐사이트 조직이 생기면서 용접부가 심하게 경화되어 용접균열의 발생과 충격인성의 저하가 나타날 수 있다. 따라서 고Cr 페라이트강의 용접재료를 선정할 때에는 오버레이용접부가 빠르게 냉각하지 않도록 용접예열, 층간온도 및 용접후열처리를 실시하는 온도와 용접부에 요구되는 충격성능의 수준을 모두 고려할 필요가 있다.

 

   ○ 내부식 합금화층을 형성시키는 오버레이용접 표면개질에는 여러 가지 용접공정이 사용된다. 오버레이용접의 생산성 향상 및 내식성능의 달성을 위한 오버레이용접부의 미세조직을 결정하는 용접변수인 용착속도와 희석률은 용접공정마다 다르기 때문에 모재의 재질, 오버레이용접범위, 오버레이용접부에 요구되는 품질, 용접능률 등을 종합적으로 검토한 뒤 최적의 용접방법을 선정하고 WPS와 PQR에 근거하여 오버레이용접을 실시하는 것이 필요하다.

 

저자

Matsui Masakazu, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2016

권(호)

34(3)

잡지명

溶接學會論文集

과학기술
표준분류

재료

페이지

175~180

분석자

김*태

분석물

• 25%Cr 피복아크 용접봉의 개발.pdf [434,381 byte]

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