용접재료별 단강 피스톤 크라운 용접부위의 부식특성에 대한 평가
Evaluation of the corrosion property on the welded zone of forged steel piston crown with types of filler metals
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초록
최근 수년 동안 유가의 현저한 상승으로 인하여 상선의 디젤 기관은 저질 중유를 주로 사용하게되었다. 따라서 저질 중유의 사용 증가에 따른 디젤 기관의 연소실 배기가스 온도는 점차 상승하여 가혹한 부식 환경에 직면하게 되었다. 그 결과 연소실 주변의 모든 기관 부품들의 부식과 마모는 다른 기관 부품들에 비해서 심각하다. 그러므로 이들 부품들의 적절한 덧살 용접은 수명 연장을 위하여 경제적인 측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 피스톤 크라운 재질로 통상 사용되는 단강에 4종류의 용접재료로 SMAW와 GTAW로 용접하였다. 실험은 모재, 열영향부 및 용접금속의 부식 특성을 35% 황산용액에서 부식전위, 양극분극 곡선, 사이클릭볼타모그램 및 임피던스 등의 전기화학적인 방법으로 하여고찰하였다. Inconel 625, 718 용접재료의 경우 용접금속의 내식성이 가장 우수하였고, 모재의 내식성이가장 좋지 않았으며, 반면에 1.25Cr-0.5Mo와 0.5Mo는 모재가 용접금속에 비해서 더 좋은 내식성을 나타내었다. 또한, 용접금속 중 Inconel 625가 가장 내식성이 우수하였으며, 그 다음으로 Inconel 718 용접재료로 나타났다. 경도 역시 용접금속이 상대적으로 모재, 열영향부에 비해서 높은 값을 나타내었다. 특히Inconel 718 용접재료의 경우 다른 용접재료에 비하여 가장 높은 경도값을 나타내었다.
Abstract
Since the oil price has been significantly jumped for recent some years, the diesel engine of the merchantship has been mainly used the heavy oil of low quality. Thus, it has been often exposed to severely corrosiveenvironment more and more because temperature of the exhaust gas in a combustion chamber is gettinghigher and higher with increasing of using the heavy oil of low quality. As a result, wear and corrosion of mostparts surrounded with combustion chamber is more serious compared to the other parts of the engine. Therefore,an optimum weldment for these parts is very important to prolong their lifetime in a economical point of view. In this study, four types of filler metals such as Inconel 625, 718, 1.25Cr-0.5Mo and 0.5Mo were welded withSMAW and GTAW methods in the forged steel which would be generally used with piston crown material. Andthe corrosion properties of weld metal, heat affected zone and base metal were investigated using electrochemicalmethods such as measurement of corrosion potential, anodic polarization curves, cyclic voltammogram and impedance etc. in 35% H2SO4 solution. The weld metal and base metal exhibited the best and worst corrosion resistancein all cases of filler metals. In particular, the weld metal welded with filler metals of Inconel 718 revealedthe best corrosion resistance among the filler metals, and Inconel 625 followed the Inconel 718. Hardnessrelatively indicated higher value in the weld metal compared to the base metal. Furthermore, Inconel 625 and718 indicated higher values of hardness compared to 1.25cr-0.5Mo and 0,5Mo filler metals in the weld metal.
참고문헌 (14)
- D. H. Jeon, "Control of the Corrosion and Anti-corrosion", pp.426~428 (1985), Iljoongsha
- 김진경, "선박용 디젤기관의 주철부품 보수용접 특성에 관한 연구", 한국해양공학회지, 20(2), pp.41~45 (2006), 한국해양공학회
- P. D. Bilmes, "Microstructure and pitting corrosion of 13CrNiMo weld metal", Corrosion Science, 48, pp.3261~3270 (2006)
- I.H.Lo, "Effect of Heat Treatment on the Pitting Corrosion Behavior of 347 SS Weld Overlay", CORROSION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 31(5), pp.3~367 (2002), 한국부식방식학회
- 문경만, "A Study on the Post-Weld Heat Treatment Effect to Mechanical Properties and Hydrogen Embrittlement for Heating Affected Zone of a RE 36 Steel", CORROSION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 32(6), pp.6~288 (2003), 한국부식방식학회
- L. W. Tsay, "Hydrogen sulphide stress corro-sion cracking of 2.25 Cr-Mo steel weld-ments", Corrosion Science, 39(7), pp.1165~1176 (1997)
- D. H. Jeon, "A study on elec-trochemical protection diagrams of steel in ni-tric and sulfuric acid solutions", Journal of the Korean Society of Marine Engineering, 13(2), pp.156~157 (1989)
- 안석환, "용접열사이클 재현에 의한 SS400강 및 STS304강의 특성 평가- 제1보: 기계적 특성 및 조직", 한국해양공학회지, 19(6), pp.64~71 (2005), 한국해양공학회
- D. H. Jeon, "Control of the Corrosion and Anti-corrosion", pp.294~298 (1985), Iljoongsha
- M. K. Shin, "New Edition Workshop Practice", pp.242~245 (1984), Ah Sung Publishing Co
- K. M. Moon, "Practical Electrochemistry", pp.177~ (1999), Hyosung Publishing Co
- M. G. Fontana, "Corrosion Engineering", pp.501~ (1987), Mc Graw-Hill Book Company
- D. L. Piron, "The Electrochemical of Corrosion", pp.118~ (1991), NACE 1440
- K. R. Trethewey, "Corrosion for Science and Engineering", pp.99~ (1995), British Library Cataloguing in Publication Data