선상가열한 TMCP 및 Normalizing 강재의 열변형에 관한 연구

Abstract

해양구조물에서는 TMCP 강이 용접성 및 충격 인성이 우수하여 확대 적용하고 있으며 상선의 경우에도 DH36 이상의 재질에서는 TMCP 강재의 사용 구조 범위를 넓혀가고 있다. 선박 건조공정에서 외피의 곡면 가공에 많이 사용하는 가공법을 선상가열법이라고 한다. 본 연구에서는 선박의 곡 외판 구조에 TMCP 및 Normalizing 제조공법의 선급 강재를 사용하여 선상가열을 실시하고 자연냉각방식을 통해 강재의 열적 특성을 비교 분석함으로서 선상가열시 기초자료를 도출하고자 한다. 실험 결과 선상가열시 Normalizing 강재의 가열면에서 각 변형이 -0.3°로 팽창하고 냉각시 반대로 +0.2°로 수축하였다. 그리고 1500 초 동안 194℃로 냉각될 때 -방향에서 +방향으로 각 변형이 시작되고 2200 초에 원래상태로 임계점을 지나 냉각 2700 초 후 103℃에서 더 이상 각 변형이 일어나지 않았다. TMCP 강과 Normalizing 강재의 각 변형 결과 1200 초 동안 동일하게 각 변형이 지속되고 TMCP 강재가 Normalizing 강재보다 팽창과 수축 각도에서 0.2°정도 크게 변하였다. 팽창과 수축 길이 차이가 0.3 mm정도로 나타내고 있다.