4.2Ni강 다층용접부의 충격치 편차와 편석과의 상관관계

국문 초록 (Abstract)

강의 다층용접에서 용융부의 기계적 성질은 동일 용접조건이라도 비교적 편차가 많은 편이며, 특히 충격치는 편차가 큰 편이다. 이제까지 대부분 연구들은 충격치에 미치는 입열량의 영향이고, 충격치 편차 원인을 상변태 후의 nital 에칭 한 미세조직과의 상관관계로 분석하였다. 다층용접부의 용융부의 충격값은 입열량이 동일하더라도 편차가 크지만, 이에 대한 원인은 nital 상변태 조직 분석만으로 명확히 규명할 수 없다.
본 연구에서도 4.2NI 저합금강 다층용접 용융부의 저온 충격인성에 미치는 입열의 영향을 분석한 결과, 입열이 증가할수록 저하하는 경향이 있다고 말할 수 있지만, 동일 입열이라도 고입열의 경우, 충격치의 편차는 아주 컸다. 이러한 원인을 분석하기 위해, 본 연구에서는 파면과 대응되는 면을 용융부의 응고조직을 현출시킬 수 있는 Lapera액으로 에칭한 응고조직과 파면과의 상관관계를 조사하였다. 그 결과, 노치 위치에 존재한 조직이 응고조직인지 재가열부인지와 노치와 응고조직이 서로 평행한가 혹은 않은가에 따라 파면 형태가 다르고 충격치의 차이가 났다. 노치에서 균열 전파방향과 최종응고부의 덴드라이트 성장방향과 일치하는 경우, 일치하는 길이만큼 벽개파면이 형성되었다. 결국 동일 입열이라도 노치에 의한 균열 성장방향과 덴드라이트 성장방향과의 차이에 따라 파면형태가 달라진다, 그리고 입열이 증가하면 덴드라이트 크기가 증가하여 쉽게 균열 전파가 진행되는 길이가 길어지므로 충격치가 감소하는 것으로 생각된다. 결론적으로 다층용접 용융부의 충격치는 노치위치(균열전파방향)에 어떤 조직(응고조직(dendrite)과 재가열조직)이 어떤 방향으로 배열되어 있는지에 따라서 달라진다는 결론을 얻었다.