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용접부의 예열 및 후열처리의 목적에 대해서 | ||
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용접전후로 예열, 후열에 대해 말들이 많다. 도대체 예열, 후열이 다 무슨 필요인가? 심지어 용접을 오랫동안 한 사람도 그런 소리를 하니 내심 듣기에도 민망하다. 용접의 목적은 버트용접(맞대기 용접)이던, 필렛용접이던 보통 소재가 같은 두 재료를 동일 인장강도로 유지하여 강접합하되 재료의 물리적 특징은 보존해야 하는 것이 주목적이다. 동일재료를 강접합했다고는 하나 두 모재의 인장강도나 탄성도등이 같지 않다면 두 모재중 반드시 한 곳에서는 문제가 발생되어 종래 강접의 취지는 무색해질 수 밖에 없다. 예열의 목적은 보통 용접부는 내부적으로 응력의 발생과 금속조직의 변화를 외부적으로는 모재의 변형이 초래되는데 예열처리는 용접전, 용접중, 용접후 용접부 및 그 주위에 일정온도를 유지시킴으로서 급냉(자연냉각도 포함시키자..,)에 의해 발생한 내부응력의 제거와 금속조직의 균일화를 위함이다. (탄소함량 0.3 % 미만의 탄소강은 예열이 필요없으므로 SS400 계열의 연강, 반연강계의 일반구조용탄소강관은 해당사항 없다) 이를 통해 용접열에 의한 수축응력을 감소시키고 냉각속도 완화로 용접부의 과도한 경화 및 연성저하를 방지할 것이며 200℃ 부근에서 냉각속도를 완화하여 수소를 충분히 배출하여 저온균열도 방지캐 된다. 또 용접부의 용입부족을 방지하고 습기제거 및 가연물을 제거함으로써 용접효율을 높여 신뢰적인 강접합을 이룰 수 있도록 하는 것이다. 예열온도로는 경험적으로 - 보통온도의 모재는 약 75 ~ 400℃ 범위이고 - 0℃ 미만의 모재는 20℃ 이상으로 모재를 가열시킨다 이때 중요한것은 양쪽 모재의 최대 온도차가 38℃를 넘지 않게 하며 온도측정은 온도측정용 크레용이나 접착 고온계를 사용한다 후열은 금속재료의 고온 creep 성향에 의해 소성변형이 생기는 성질을 이용하여 잔류응력을 제거하는 방법으로 인성을 키우고 결정조직을 재배열하고(보통 강의 재결정온도는 300℃ ~400℃ 범위이다.,) 금속내부 잔류응력을 제거하고 균열예방 및 층상터짐을 예방하는 효과가 있다. 다들 아시겠지만 후열처리의 종류로는 국부가열에 의한 응력제거풀림, 공냉불림, 노냉풀림이 있다 후열온도는 열영향부(Haz;)를 감안하여 경화조직 소둔을 500 ~ 600℃ 고온에서 수분간 유지하는 것이 중요하다. 이는 풀림의 기본공정중 응력제거풀림과 동일하다. 예열은 연강의 경우 중요치 않다 하더라도 후열만큼은 반드시 실시해야 하는 이유가 바로 이 이유다. 용접의 주목적인 두소재의 강접화를 이루기 위해 적어도 예열, 후열에 대해서 반드시 상기해야 하고 특히 후열에 대해서는 정확한 검수관리도 병행해야 겠다. 중공업 대리사원 시절에 육중한 O-Hanmer 을 친히 들고 다니면서 불량품을 박살내고 다니던 옛 선배엔지니어의 가르침이 새삼 떠오른다. 
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| Toal 65 |
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