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용접열사이클 재현에 의한 SS400강 및 STS304강의 특성 평가 -제2보: 부식특성
Evaluation of Characteristic for SS400 and STS304 steel by Weld Thermal Cycle Simulation - 2nd Report: Corrosion Characteristics 원문보기

韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology, v.21 no.5 = no.78, 2007년, pp.33 - 38  

안석환 (부경대학교 기계공학부) ,  최문오 (부산소방본부) ,  김성광 (국방기술품질원) ,  손창석 (국방기술품질원) ,  남기우 (부경대학교 신소재공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The welding methods have been applied in the most structural products from multi-field of automobile, ship construction and construction, and so on. The structure steel must have enough strength of structure. In this study, SS400 steel and STS304 steel were used to estimate the corrosion characteris...

주제어

#용접열사이클 재현   #부식   #분극   #열응력   #무게감소률   #부식속도  

AI 본문요약
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  • 본 연구에서는 구조용 재료로 많이 쓰이는 SS400강과 우수한 용접성과 내식성, 내마모성으로 인해 기계재료나 구조용 재료에 널리 사용되어지고 있는 STml강을 사용하여 이들 강들의 실제 용접에 의한 용접 열전도에 의해 형성되는 용접 열영향부를 용접열사이클 재현을 통하여 모의하였다(안석환 등, 2005).
  • 그림에는 각각의 모재의 결과도 함께 나타내었다. 분극곡선에 의한 부식전류의 평가는 Cathode 분극 곡선을 부식전위까지 외삽시켜 그때의 전류를 부식전류로 하였다.
  • 이것으로부터 용접열사이클 재현 된 SS400강과 STS 3M 강의 부식특성을 조사하였다.
  • 65kgf/mm2z STS30皿강 모재는 Knkgf/mn? 으로각각 나타났다. 이는 013 봉의 모재와는 강도 값에서 차이가 나므로 각 재료마다 인발 된 시험편과 인발 후 발생한 가공경화의 영향을 완화하기 위한 열처리를 행한 시험편의 두 종류로 하였다. 가공경화에 의한 시편 내부의 응력완화 열처리에 있어서는 SS400 강의 경우 乃0℃에서 30분간 열처리를 한 후 공 냉을 실시하였다.
  • 이와 같은 용접열사이클 재현을 통하여 각각의 목적하는 모의 된 여러가지 최고가열온도에 따른 용접열사이클로부터 형성되는 용접열영향부에 대해 전기화학적 부식시험을 실시하였다. 이것으로부터 용접열사이클 재현 된 SS400강과 STS 3M 강의 부식특성을 조사하였다.
  • 의 GLEEBLE 3200을 사용하였다. 적용된 용접 열 사이클 재현 온도는 Fig. 2 에서의 용접 열영향부(HAZ)의 온도 영향에 따른 충격에너지 값을 고려하여 Fig. 3과 같은 열 사이클로 용접 열재현 실험을 실시하였다(환선주식회사, 1990). 목적 온도까지의 도달시간은 3초이며, 목적온도에서 2초간 유지 후 90초간 열재현 장치 속에서 냉각시켰다.
  • 5% NaCl용액을 사용하였다. 침지시험에 있어서는 40일간 인공해수에 침지시켰으며, 1회/24시간으로 부식전위 및 부식전류를 측정하였다. 40일 경과 후 시험편을 세척하여 부식생성물을 제거하고 무게감소량을 즉정하였다(강홍주 등, 2003).

대상 데이터

  • 본 실험에 사용된 010 봉의 경우, SS400강과 STS30皿강 모두 613로 압연이 되어 나온 것을 ©10로 만들기 위하여 인발을 하여 만들어진 봉으로써, 단면감소율은 약 40%정도 이다. 이와 같은 인발가공에 의한 가공경화로 인해 인장시험의 결과 SS400 강 모재는 72.
  • 본 실험에 사용한 재료는 SS400 탄소강 및 STS304 오스테나이트 스테인리스강이며 그 화학성분 및 기계적 성질을 Table 1 및 Table 2에 각각 나타낸다.
  • 1에는 용접열영향부의 용접열사이클 재현 실험에 사용한 시험편의 형상 및 분극시험용 시험편과 침지시험용 시험편을 각각 나타낸다. 분극시험 및 침지시험의 전기화학적 부식시험에 사용된 시험편은 Fig. 1의 시험편에서 최고가열온도로 가열된 중앙부로부터 절취하였다.
  • 5mV /sec 아래서 분극곡선을 측정했다. 시험용액으로서는 pH 8.2의 3.5% NaCl용액을 사용하였다. 침지시험에 있어서는 40일간 인공해수에 침지시켰으며, 1회/24시간으로 부식전위 및 부식전류를 측정하였다.
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참고문헌 (11)

  1. 강홍주, 남기우, 안석환, 강창룡, 도재윤, 박인덕 (2003), '수퍼2상 스테인리스강의 부식 저항성에 관한 연구', 한국해양공학회지, 제17권 제2호, pp 40-46 

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  2. 방한서, 차용훈, 오율권, 노찬승, 김종명 (1997), '점열탄소성 이론에 의한 용접후열처리에 대한 수치해석', 한국해양공학회지, 제11권, 제1호, pp 113-123 

  3. 세키구치 키치로, 요시무라 고로 (1980). 현대용접기술대계.용접과 재질(상), 산보출판, pp 235-260 

  4. 스즈키 하루요시, 타무라 히로시 (1980). 현대용접기술대계-용접금속학, 산보출판, pp 54-55 

  5. 안석환, 정정환, 남기우 (2005). '용접열사이클 재현에 의한 SS400강 및 STS304강의 특성 평가 - 제1보: 기계적 특성 및 조직', 한국해양공학회지, 제19권, 제6호, pp64-71 

    원문보기 상세보기

  6. 안홍조, 이찬우, 이창희 (2000).'C-Mn 구조용강 열양향부의 결립 성장 거동 예측 모델링', 대한금속.재료학회지, 제38권, 제6호, pp 841-850 

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  7. 요시다케 신야, 나카무라 하루마사 (1980). 현대용접기술대계-스테인리스강의 용접, 산보출판, pp 24-91 

  8. 이상기, 도재윤, 남기우, 강창룡, 이해우, 안석환 (2000). '수퍼2상 스테인리스강의 피로균열진전 특성에 미치는 미세조직의 영향', 한국해양공학회지, 제14권, 제2호, pp 66-70 

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  9. 이의호, 이학렬, 황운석, 김광근 (2002). 부식과 방식의 원리, 도서출판 동화기술, pp 363-413 

  10. 이토우 고로우 (1982). 기계공학전서 6-부식과 방식, 코로나사, pp 330-336 

  11. 환선주식회사 (1990). 용접접합편람, 일본용접학회, pp 810-811 

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