| 초록 |
최근 고도의 산업발전에 따라 교량, 구조물, 선박, 산업설비 등이 대형화 되는 추세이다. 이들 대형 강구조물의 접합에는 접합예열온도를 선정함에 있어 고려하여야 되는 주된 인자로 저온균열 감수성과 접합재료의 확산성수소량이고, 부가적으로 접합부의 냉각속도에 영향을 주는 입열, 강재의 두께 등이 고려되어야 한다. 각종 규격에서는 예열온도 기준을 제시하고 있는데, 종류 및 적용하는 방법에 커다란 차이가 있어 동일한 접합부라고 하더라도 산출된 예열온도는 상이하게 된다. 본 연구에서는 고강도 강재인 SM570강을 대상으로 열영향(HAZ)부에서의 저온균열을 방지할 수 있는 예열온도를 관련 규격에 의거 산출하고 또한 용착금속부의 저온균열 방지를 위한 예열온도 산출식 도출과 기계적 성질 및 미세조직 등을 조사하고자 하였다. 본 연구에서는 AWS D1.1, ASME 규격 B & PV Code Section VIII Div 등 각종 규격으로 예열온도를 산출하는 CE(IIW carbon equivalent)를 기초로 하는 경도제어(hardness control)방법과 Pcm를 기초로 하는 수소제어(hydrogen control)방법으로 탄소당량(Pcm)과 확산성수소량(Hd)로부터 감수성 지수를 계산하고, 단면 결함을 검출하기 위해 접합부에 초음파 탐상검사와 SAM 사진으로 건전성을 확인하였다. 그 결과, 고장력 FCA 재료의 확산성수소량은 50℃ 예열조건에서 균열이 발생하지 않았고, 수소가스 첨가량에 비례하여 거의 직선적으로 증가하였다. 또한 SM570강의 접합에는 확산성수소량이 4ml/100g 이하로 저감 되어야만 가능할 것으로 판단된다. |
