용접과 절단은 불가피하다나선형 강관나선형 강관 적용 시 구조. 나선형 강관 자체의 특성상 일반 탄소강에 비해 용접 및 절단 시 특수성이 있으며, 용접 이음부와 열영향부(HAZ)에 다양한 결함이 발생하기 쉽습니다. 나선형 강관의 용접 성능은 주로 다음과 같은 측면에서 나타납니다. 여기서 언급하는 고온 균열은 용접과 관련된 균열을 의미합니다. 고온 균열은 응고 균열, 미세 균열, HAZ(열영향부) 균열, 재가열 균열로 크게 구분할 수 있습니다.
저온 균열 나선형 강관에는 때때로 저온 균열이 발생합니다. 저온 균열의 주요 원인은 수소 확산, 용접 이음부의 구속 정도, 그리고 경화된 조직이기 때문에, 해결책은 주로 용접 중 수소 확산을 줄이고, 예열 및 용접 후 열처리를 적절히 수행하여 구속 정도를 줄이는 것입니다.
용접 접합부의 인성 나선형 강관의 고온 균열 발생 가능성을 줄이기 위해 일반적으로 조성 설계에 5~10%의 페라이트를 첨가합니다. 그러나 이러한 페라이트의 존재는 저온 인성을 저하시킵니다.
나선형 강관을 용접할 때, 용접부 내 오스테나이트 함량이 감소하여 인성에 영향을 미칩니다. 또한, 페라이트 함량이 증가함에 따라 인성 값이 현저히 감소하는 경향이 있습니다. 고순도 페라이트계 스테인리스강의 용접부 인성은 탄소, 질소, 산소의 혼합으로 인해 현저히 감소하는 것으로 밝혀졌습니다.
산소형 개재물은 일부 강의 용접 이음부에서 산소 함량이 증가한 후 생성되며, 이러한 개재물은 균열의 원인이 되거나 균열이 전파되는 경로가 되어 인성을 저하시킵니다. 일부 강의 경우, 보호 가스에 공기가 혼합되어 질소 함량이 증가하여 기지의 벽개면 {100}에 래스(lath) 형태의 Cr2N을 생성하고, 기지가 경화되어 인성이 저하됩니다.
시그마상 취성: 오스테나이트계 스테인리스강, 페라이트계 스테인리스강, 그리고 듀플렉스강은 시그마상 취성이 발생하기 쉽습니다. α상이 조직 내에 몇 퍼센트 석출되기 때문에 인성이 저하됩니다. 이 "상"은 일반적으로 600~900°C, 특히 75°C 부근에서 석출됩니다. 이러한 "상"을 방지하기 위한 예방책으로 오스테나이트계 스테인리스강의 페라이트 함량을 최대한 줄여야 합니다.
475°C에서 취성이 발생하며, 475°C(370-540°C)에서 장시간 유지될 경우, Fe-Cr 합금은 크롬 농도가 낮은 α 고용체와 크롬 농도가 높은 α' 고용체로 분해됩니다. α' 고용체의 크롬 농도가 75%를 초과하면, 변형이 슬립 변형에서 쌍정 변형으로 바뀌어 475°C에서 취성이 발생합니다.
게시일: 2023년 5월 5일