학술논문
오스테나이트계 스테인리스강 용접재(ER347)의 파괴인성에 미치는 열화 영향 평가
Assessment of Thermal Aging Effect on Fracture Toughness for Austenitic Stainless Steel Welds (ER347)
Assessment of Thermal Aging Effect on Fracture Toughness for Austenitic Stainless Steel Welds (ER347)
Document Type
Article
Source
대한기계학회논문집 A, 43(3), pp.185-192 Mar, 2019
Subject
Language
한국어
ISSN
2288-5226
1226-4873
1226-4873
Abstract
In this study, we evaluated the thermal aging effect of ER347 welds by performing tensile and fracture toughness tests for welding blocks made by GTAW and the build-up welding method. The strength of the aged welds increased by approximately 10％ compared to that of the as-welded status, and the variation in strength slowed after 5,000 hours. However, the fracture toughness of welds decreased gradually in inverse proportion over time. The test results suggest that fracture toughness, as well as strength, should be considered to accurately evaluate the thermal aging effect. Furthermore, the fracture toughness of ER347 welds was determined to be higher than that of cast stainless steel, E308 and ER316 welds. This may be occurring due to the δ-ferrite contents and Nb component. A follow-up study will be conducted on this issue.
본 연구에서는 ER347 용접재의 파괴인성에 미치는 열화 영향을 평가하기 위하여 GTAW 방식으로 덧살올림 용접한 블록에 대한 인장 및 파괴인성시험을 수행하였다. 열화 후 ER347 용접부의 강도가 열화 전에 비해 약 10 % 증가하였으나 5,000 시간 이후에는 강도 변화가 둔화되었다. 그러나 파괴인성은 열화시간에 반비례하여 꾸준히 감소하였다. 시험결과를 토대로 볼 때 ER347 용접재의 열화 영향을 정확히 평가하기 위해서는 강도 뿐 만 아니라 파괴인성도 함께 고려해야 할 것으로 보인다. 또한 ER347 용접재의 파괴인성이 주조스테인리스강, E308 및 ER316 용접재에 비해 상대적으로 높게 나타났는데 이에 대한 원인은 델타-페라이트의 함량, Nb 성분으로 보이며 이에 관한 후속 연구를 수행할 예정이다.
본 연구에서는 ER347 용접재의 파괴인성에 미치는 열화 영향을 평가하기 위하여 GTAW 방식으로 덧살올림 용접한 블록에 대한 인장 및 파괴인성시험을 수행하였다. 열화 후 ER347 용접부의 강도가 열화 전에 비해 약 10 % 증가하였으나 5,000 시간 이후에는 강도 변화가 둔화되었다. 그러나 파괴인성은 열화시간에 반비례하여 꾸준히 감소하였다. 시험결과를 토대로 볼 때 ER347 용접재의 열화 영향을 정확히 평가하기 위해서는 강도 뿐 만 아니라 파괴인성도 함께 고려해야 할 것으로 보인다. 또한 ER347 용접재의 파괴인성이 주조스테인리스강, E308 및 ER316 용접재에 비해 상대적으로 높게 나타났는데 이에 대한 원인은 델타-페라이트의 함량, Nb 성분으로 보이며 이에 관한 후속 연구를 수행할 예정이다.