Cr-Mo 합금강의 후열 처리 균열 감수성 평가 = Evaluation of PWHT cracking susceptibility of the Cr-Mo steel alloys

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This C-ring test, normally employed for evaluating susceptibility to stress-corrosion cracking, was determined to be a suitable small scale test to evaluate PWHT(Post-Weld Heat Treatment) cracking susceptibility. This test is possible to incorporate an actual weld, to introduce a notch into the coarse grained HAZ(Heat Affected Zone), to load the coarse grained HAZ any level of stress ad, most importantly, since the C-ring is an approximately constant strain type test, the stress decreases with time at temperature in a manner similar to that of an actual steel weldment.
The procedure employed in making the C-ring was presented in the experimental procedure section, however, several points deserve further discussion. The walls of the weld groove are made along radial lines form the center of th var in order to obtain an HAZ which is oriented perpendicular to the walls of the machined C-ring. Therefore, the plane of maximum stress will be aligned through the HAZ and, therefore, crack propagation will not be forced to deviate form the plane of maximum stress in order to remain in the coarse grained HAZ as is the case with the Y groove test.

국문 초록 (Abstract)

초기 응력부식균열에 대한 감수성 평가 시험법인 C링 시험법(C-ring Test)은 용접부의 후열처리 균열감수성을 평가하는 시험법으로 적합하다고 알려져 있다. C링 시험법은 실제 용접부 열영향부에 노치를 제작하여 잔류응력이 열영향부에 미치는 영향을 평가할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에는 C링 시험법을 이용하여 원자력 발전소 압력용기에 사용되는 Co-Mo강의 용접부 결함 발생 현상을 검토 하고자 Co-Mo강에 대하여 후열처리를 실시하였으며, C링 시험법을 통하여 용접 열영향부의 후열처리 균열을 평가하고자한다. 결론은 다음과 같다.바나듐 모디파이 합금(AMAX 3Cr­1Mo­0.1V, JSW 3Cr­1Mo­V­Ti­B 및 JSW 2¼Cr­1Mo­V­Ti­B강)은 Berkeley 3Cr­1½Mo­ ½Ti 및 2¼Cr­1Mo합금강보다 후열처리 균열에 대한 감수성 보다 높게 나타났다.C-ring 시험에 있어서 바나듐 모디파이 합금은 2종의 후열처리조건과 3종의 응력조건에서 모두 균열을 나타냈으나 Berkeley 3Cr­1½Mo­½Ni강과 Luken 2¼Cr­1Mo­0.1C재료는 690㎫와 더 이상의 응력조건에서 2종의 후열처리를 실시하는 조건에서도 균열이 발생하지 않았다.C-ring 시험결과, 균열깊이는 바나듐 모디파이 재료인 경우, 낮은 후열처리온도와 비교해서 높은 후열처리온도인 경우가 감소하고 있다.C-ring 시험에 대한 SEM분석결과 균열은 오스테나이트 결정 입계를 따라 파괴되는 파괴양상을 나타내고 있으며 연성파면은 나타나지 않았다.

참고문헌 (Reference)

1 "WRC bulletin 211 - stress relief cracking in steel weldment" 1975

2 "WRC bulletin 197-Review of underclad cracking in pressure-Vessel components" Vinckier 1974

3 "Testing techniques to study the susceptibility to reheat cracking of carbon-manbganese and low alloy steels Welding in the world" Vinckier 1974

4 "Stainless steel overlay 용접부의 disbonding에 관한 연구" 1984

5 "Reheat cracking in welded structures Welding in the world" 1969

6 "Rapporteur's remarks and discussion" University of Southampton 2006

7 "A review of work related to reheat cracking in nuclear reactor pressure vessel steels International journal of pressure vessels and piping" and Vinckier 1978

8 "A program for the development of advanced ferritic alloys for LMFBR structural applications" 1977