초록 ▼

ㅇ 기업 (두산중공업) 공정 개선
-. 상용 DSS강: 상용 DSS강인 DSS2205, DSS2507강의 단조조건 설정에 필요한 DB (Processing map)를 작성하여 제공하였으며 이를 통해 열간단조 시 발생하는 균열 방지를 위한 단조조건 설정에 기여하였음.
-. USC 로터용 내열강인 COST FB2의 열간단조 중에 재결정을 통한 결정립 미세화 가능성에 대해 평가하였다. 평가결과, 두산중공업 단조조건(온도, 변형속도)에서는 20% 이상의 변형량을 가하는 경우에 재결정이 발생하는 것을 확인하였으며, 이를 두산중공업

ㅇ 기업 (두산중공업) 공정 개선
-. 상용 DSS강: 상용 DSS강인 DSS2205, DSS2507강의 단조조건 설정에 필요한 DB (Processing map)를 작성하여 제공하였으며 이를 통해 열간단조 시 발생하는 균열 방지를 위한 단조조건 설정에 기여하였음.
-. USC 로터용 내열강인 COST FB2의 열간단조 중에 재결정을 통한 결정립 미세화 가능성에 대해 평가하였다. 평가결과, 두산중공업 단조조건(온도, 변형속도)에서는 20% 이상의 변형량을 가하는 경우에 재결정이 발생하는 것을 확인하였으며, 이를 두산중공업에 기술자문 하였음.
-. 두산중공업에서 제작한 USC 로터의 표면과 중심부의 물성편차 원인을 분석하였으며 이러한 편차 해소를 위해서는 균일한 모재 템퍼링 열처리 및 냉각속도 제어 필요성에 대해 두산중공업에 기술자문 하였음.

ㅇ Lean DSS강 미세조직-내식성 상관관계 규명
-. 상용 DSS강에 C을 첨가한 DSS2205-NC, DSS2507-NC합금에 대해 열간성형성을 평가하였다. 두 합금은 상용 DSS강과 유사한 거동을 보였으며, 이를 통해 치환형 원소 활용 시 단조 공정조건 설정을 위한 기반기술을 구축하였음.
-. Febalance-(17-18)Cr-(0.3-0.6)Ni-(2.5-3.5)W- (2-2.5)Mo-(0-0.2)C-(0.3-0.45)N (in wt%)의 기지조 성을 가지는 고유조성의 LDSS를 개발하였다. 본 강재는 Ni을 0.5 wt% 이하로 사용하면서도 Mn, C, N의 적절한 사용으로 안정한 2상 구조를 나타낼 수 있으며, 상용 304 및 316L 스테인리스강 보다 뛰어난 기계적 특성 및 내공식성을 나타내고, 본 연구의 정량지표인 인장강도 620 MPa, 항복강도 450 MPa, 그리고 SS316L 대비 공식저항성 120 % 수준(SS316L의 critical pitting temperature (CPT) 15 oC)을 모두 만족하였음.
-. 기본 조성계에 추가적인 합금원소의 사용 없이도 결정립 미세화를 통해 기계적 특성 및 내공식성이 향상되는 결과를 얻었으며, 특별히 2상간 galvanic corrosion 속도 제어를 이용한 공식저항성 향상 방안을 제시하였고 이를 다양한 합금계에서 확인하였음.
-. 본 연구를 통해서 개발한 StD3-Ni합금의 용접균열감수성을 Varestraint test를 이용하여 평가하였으며 상용 DSS강에 비해 용접균열감수성이 우수함을 확인하였음.
-. 본 과제의 기초연구결과를 토대로 대형정부과제(전략적핵심소재기술개발사업, 과제명: 해양 플랜트용 고내식 leanized (CPT/[Ni+Mo]≥6.5) 스테인리스강 개발)를 수주하였음.

ㅇ 발전플랜트용 경량철강
-. 두산중공업의 요청으로 당초 계획 내용 외에 발전플랜트용 경량철강 소재 개발 및 공정최적화에 대한 내용을 추가 연구하였음. 본 연구에서는 C(0.4~1.12wt%), Mn(20, 30wt%), Al(8wt%)를 기본성분계로 하는 총 8종의 합금을 진공용해 및 열간압연을 통해 제조하였음.
-. 두산중공업에서 개발하고자 하는 풍력발전 로터 샤프트가 요구하는 기계적 물성은 인장강도 800MPa이상, 항복강도 600MPa이상, 연신율 13% 이상, 단면적감소율 55% 이상, 충격 흡수에너지 45Joule 이상으로 고강도와 인성을 요구하고 있음. 열간압연 혹은 균질화 열처리 시에는 본 과제에서 목표로 하는 강도와 충격흡수에너지 요구특성을 동시에 만족할 수 없었으나, 450~600℃ 범위에서 100분, 1000분 동안 시효열처리를 통해 목표 물성을 만족하는 합금을 도출할 수 있었음.

(출처 : 보고서 초록 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results

- Consultancy fee contract: 126 million won
- Patent: 1, SCI paper: 3
- Improvement of production process of ferritic-martensitic steel fabricated by Doosan heavy industries, Evaluation of hot workability of duplex stainless steels (2205, 2507), Development of lean duplex sta

Ⅳ. Results

- Consultancy fee contract: 126 million won
- Patent: 1, SCI paper: 3
- Improvement of production process of ferritic-martensitic steel fabricated by Doosan heavy industries, Evaluation of hot workability of duplex stainless steels (2205, 2507), Development of lean duplex stainless steel and evaluation of its mechanical properties, corrosion resistance and weldability, Development of lightweight steel for power plant

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 7
• 목차 ... 8
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 9
• 제 1절 연구개발 최종목표 ... 9
• 제 2절 연구개발 필요성 ... 9
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 11
• 제 1절 국내외 개발 현황 ... 11
• 제 2절 현재 기술의 문제점 ... 12
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 13
• 3-1. 대형재 (DSS강, 저탄소 주강, FMS강) 성능 신뢰성 확보 및 공정 안정화 ... 13
• 3-2. LeanDSS ... 22
• 3-3. 발전플랜트용 경량철강소재 합금설계 및 공정최적화 ... 33
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 36
• 제 1절 목표달성도 ... 36
• 제 2절 관련분야에서의 기여도 ... 37
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 38
• 끝페이지 ... 39