저작자표시

YS 550MPa급 고강도강 FCA 증착 금속의 CTOD에 대한 미세구조, 충격인성 및 입열량. 그러나 저온인성 및 CTOD 기준을 충족하는 적정 입열량은 아직까지 명확하게 정의되지 않았습니다. 본 연구에서는 YS 550MPa급 FCA 증착금속의 입열효과를 조사하였고, 적절한 입열량을 결정하기 위해 미세구조 분석 및 기계적 특성 평가를 수행하였다.

기계적 시험으로는 인장시험, 충격시험, CTOD 시험을 실시하였다. 인장시험편은 용착금속의 면위치(앞면과 배면)에 가공하였고, 충격시험편은 용착금속의 뿌리위치에 가공하였다. 10 kJ/cm ~ 20 kJ/cm 범위에서는 열 입력이 증가함에 따라 침상 페라이트 분율이 감소합니다.

결정립계 페라이트 분율은 선형적으로 증가합니다. 반면, M-A 상과 결정립 크기는 열 입력이 증가함에 따라 선형적으로 증가하는 것으로 보입니다.

연구배경

YS 550 MPa급 구조용 강재 용착금속

용접 프로세스

목적이나 경제성을 고려하여 단독으로 사용하거나 조합하여 사용한다[14]. 보호 가스의 효과는 주로 물질 전달 모드의 변화와 용접 비드의 모양입니다. 고밀도 아르곤만을 사용한 차폐가스는 아크 방지 기능이 커서 안정적인 물질 전달이 가능한 장점이 있으나, 열전도율이 낮아 에너지가 종 모양의 비드를 형성하여 형성된 플라즈마 중심에 집중되어 a 언더컷을 형성합니다. 원인을 형성하다

CO2 아크 용접은 이산화탄소의 반응성이 매우 높아 침투력이 깊어지지만 가스의 특성상 물질 전달이 단락 전달이나 입자 부피 전달에 국한되어 저전류에서 스패터가 많고 아크 안정성이 낮습니다. 범위. [15]. 따라서 이들 가스를 단독으로 사용하기보다는 두 가스 각각의 특성을 최대화하거나 보완하도록 조성을 조절한 혼합가스를 사용하는 것이 바람직하다. Ar-CO2 복합 차폐 가스에 이산화탄소가 10~15Vol% 이상 포함된 경우 물질 전달은 단락 전달 또는 입자 부피 전달로 제한됩니다.

산화분위기에서는 용융된 Fe가 산소와 산화반응을 하고, 산화철이 C와 다시 반응하여 증착된 금속에 CO가스의 기공을 형성하게 된다.

용접부 미세조직 양상 및 특성

저온인성

저온인성에 영향을 미치는 인자

Acicular ferrite

M-A constituent

결정립 크기

탄소성 파괴역학

CTOD (Crack Tip Opening Displascement)

용접 조건

미세조직 분석장비, 관찰, 분석법

경도, 인장 및 샤피시험

CTOD 시험

미세조직 분석

Optical micrographs of the pillar zone depending on heat input in FCA welding of YS 550 MPa high strength steel. Optical micrographs of the coarse-grained reheated zone depending on heat input in FCA welding of YS 550 MPa high-strength steel. Optical micrographs of the fine-grained reheated zone depending on heat input in FCA welding of YS 550 MPa high strength steel.

경도 변화

Optical photomicrographs of the cross-sectional area below the splitting fracture surface of the fracture toughness specimens fractured at -80 for (a) H10(10 kJ/cm) (b) H20(20 kJ/cm) (c) H30(30 kJ/cm) specimens , showing the path of crack propagation, the broken surfaces were coated.

CTOD 물성

550 MPa급 FCA 증착금속의 충격인성과 CTOD에 대한 입열의 영향을 평가하기 위한 미세구조해석 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 본 연구에서 사용된 FC 용접재료의 충격인성과 CTOD 값은 입열량이 감소함에 따라 증가하여 10~20 KJ/cm 입열량 범위에서 목표 물성을 제공할 수 있음을 확인하였다. 10~30 KJ/cm 범위에서 입열량이 증가함에 따라 결정립 크기는 선형적으로 증가하였으나 입계상은 증가하였다.

CTOD 테스트 결과 취성파괴가 발생할 정도의 수준은 아닌 것으로 확인됐다. 결정립 크기, M-A상, 상분율 등의 미세구조적 요인 중 충격인성을 가장 크게 좌우하는 인자는 상분율(입계 페라이트 함량)로 간주된다. 25] 일본금속학회의 베이나이트에서 "침상 페라이트" 재료 거래로의 전환 메커니즘, Vol.

Matsuda and Z.Li: The design of M-A stock in simulated HAZ with Single and Multiple Thermal Cycle, Quarterly Journal of JWS, p. 34] IIW/IIS: Guide to the Light Microscope Examination of Ferrtic Steel Weld Metals, IIW/IIS Doc. . . . .