과제명 : 초미세제어 초고강도·고내식재료

분석구분

미래유망기술분석

과제수행자

심*동

분석일

2012-12-10 00:00:00.0

기술산업분류

재료

작성기관

한국과학기술정보연구원

키워드

초미세제어  초고강도  고내식재료

과학기술표준분류

재료

내용

2000년 이후에 개발된 석유 및 천연가스의 70%는 해저유전이며, 유전의 심해화에 따라 채굴환경은 고압화, 고온화와 부식성 가스(CO2, H2S)가 증가하는 추세에 있다. 따라서 해저 에너지의 채굴, 생산 및 수송에 필요한 해양구조물, 유정관 및 라인파이프에는 용접성, 고강도, 고인성, 고내식성을 겸비한 고급강재가 요구되며, 이들 특성의 확보에는 고도의 조직제어 기술과 결정립 미세화 기술이 필요하다.
용접부의 파괴인성 향상에는 개재물의 초미세 제어에 의한 γ립의 성장억제와 입내페라이트(IGF) 생성기술이 이용되고, 강도와 인성의 향상에는 결정립 미세화를 위한 제어압연과 조직제어를 위한 가속냉각을 조합한 TMCP기술이 이용되고 있다. H2S가 함유된 환경에서 황화물 응력부식균열(SSCC)에 대한 내식성은 TMPC기술과 열처리 기술의 조합공정에 의한 복합상 조직제어법이 이용되고 있다. 유정관의 경우에는 200℃ 이상에서도 CO2가스에 대한 내식성을 갖는 15%Cr 및 17%Cr 2상 스테인리스강이 개발되었다. 강도와 인성을 동시에 향상시키는 수단이 되는 결정립 미세화는 강가공을 이용하는 상변태법으로 파일럿 플랜트에서 1㎛ 까지 실현되었고, 강가공이 용이한 다단계 캘리버 압연법도 초미세립을 얻는 미래기술로서 유망하다.
우리나라는 현재 세계 여러 해역에서 해저에너지의 개발과 해양플랜트의 건설에 적극적으로 참여하고 있다. 본 보고서가 해저 에너지의 채굴, 생산 및 수송시설에 필요한 고강도, 고인성, 고내식 고급강재의 제조기술 개발에 기여하기를 기대한다.

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