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전기로칼작업(Electric
Local Heat Treatment)
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1.
예열(Preheat) |
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1)개요 |
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예열은 용접 개시 직전 또는 용접중에도 계속하여 행하는 가동이며 가열은 용접품이
완전히 실온으로 냉각한 후행하는 경우와 용접 직후 용접부가 냉각하지 않는 사이에 즉시 행하는 경우, 또는 예열에 이어
후열을 행하는 경우가있다.
예열을 행하는 경우에는 용접품 전체를 균일하게 가열하는 것이 이상적이지만 일반적으로 용접하려는 JOINT를 포함한
적당한 범위를 국부적으로 가열하는 일이 많다국부 가열의 경우에는 온도변화가 온도분포에 주의하고 전체 예열과 같은 효과가
있도록 주의가 필요하다. 예열은 대체로 후열에 비해 비교적 저온에서 행해지므로 가열장치는 큰 것이 필요없다. 그런
만큼 조심성없이 하는일이 있으므로 온도분포를 경시해서는 안된다.
예열의 가장 큰 효과는 고장력강, 고탄소강, 합금강등에 있어서 용접시의 냉각을 완만하게 하고 용접부의 경화를 막으며
수소를 방출 시킴으로써 용접균열을 방지하는 것이다.
예열로 용접부의 굽힘 연성을 개선 할 수 있다. 국부예열은 용접부를 중심으로 그 주변을 가급적 넓은 범위에걸쳐 균일하게
하는것이 바람직하고 용접중 및 용접후도 상당히 긴 시간 가열을 계속하는 것이 수소를 방출하는데있어 바람직하다.
예열을 행하여 용접시에는 용접부 근방의 구배를 완만하게하면 용접부의 변형은 작아지고 또 잔류응력도 작아질것이다.
예열의 효과(Effect of Preheat)
λ 용접 작업성의 극대화
λ 용접부의 변형을 감소시켜 균열을 방지한다.
λ 용접부의 연성을 개선, 냉각시 균열을 방지한다.
λ 수축응력으로 인한 수축을 감소 시킨다.
λ 용접금속으로 부터 수소를 방출시켜 수소 취성 및 비드 내부의 균열을 방지한다.
예열 방식
전기식 자동예열, 가스식 자동예열, 가스식 수동예열 |
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1) OUTLINE |
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Preheating is the treatment we do when welding
begins or in the middle of welding continuously. Heating can be
treated after the welding bject becomes to the room temperature
completely. Or heating can be treated before the welding object
was not cooled right after welding. Or after-hear can be treated
after preheat.
Preheat is ideal when whole welding object is heated equally.
But generally we heat partly such a place like joint and related
area. In the case of local heat, we should pay an attention that
local heat becomes similar to the effect of whole heating condition.
Preheat dose not need a huge heating machine, because if is treated
at the relatively low temperature. But Keep in mind the temperature
distribution.
The biggest effect of preheat is that it a gradual cooling when
welding is on the progress and it prevents the solidification
of welding part and it also prevents the welding fracture by emitting
hydrogen in High strength steel, High carbon steel, Alloy steel.
Preheat can improve the bending ductility of welding part. Local
heat is desirable when it is done in the large area beginning
from the welding part homogeneously. And it is desirable to heat
for a long time in the middle of welding or right after welding
to emit hydrogen.
If temperature slope becomes nearly homogeneous hear the welding
part when welding is dove after preheat, the deformation of welding
part becomes small, and the residual stress will be removed.
Effect of preheat
λ The increase of welding
λ The decrease of welding deformation and prevention of crack
λ The improvement of welding tenderness, the prevention of crack
when cooling
λ The decrease of shrinkage due to shrinkage stress
λ The prevention of hydrogen brittle and internal bead crack by
emitting
hydrogen from the welding metal
Preheat method
Electrical automatic Preheat, Gas automatic Preheat, Gas manual
operation preheat
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2) 실적 |
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| 번호 |
연도 |
프로젝트명 |
제품 |
실적(D/I) |
비고 |
| 1 |
2007 |
SK NEW FCC PJT. 외 |
배관 로칼 |
7000 |
현대건설 외 |
| 2 |
2006 |
NRC PJT. 외 |
배관 로칼 |
28,620 |
SK건설 외 |
| 3 |
HOU PJT. |
플로팅헤드/노즐/튜브시트 |
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TSM-TECH 외 |
| 4 |
2005 |
PMP PJT. 외 |
배관 로칼 |
14,400 |
S-OIL 외 |
| 5 |
2004 |
2004 T/A(NRP현장)외 |
배관 로칼 |
20,467 |
SK㈜ 외 |
| 6 |
2003 |
SHUT DOWN 공사 외 |
배관 로칼 |
20,252 |
S-OIL 외 |
| 7 |
2002 |
NHC PJT. 외 |
배관 로칼 |
40,290 |
S-OIL 외 |
| 8 |
2001 |
고리원전 배관교체 외 |
배관 로칼 |
41,546 |
고리원자력 외 |
| 9 |
2000~1995 |
SHUT DOWN 공사 외 |
배관 로칼 |
160,000 |
SK건설 외 |
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| Tube Sheet |
Shell Joint |
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| Pipe |
Elbow |
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| VESSEL |
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2. 용접후열작업(P.W.H.T.) |
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1) 개요 |
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용접한 그대로의 joint는 보통 강재의 항복점에 가까운 내부 응력이 부분적으로
잔류하여 있고 이 잔류응력을 제거하는 것을 주된 목적으로 행하는 후열 처리를 응력 제거 풀림이라 부르고 있다. 응력제거
풀림은 후열처리의 가장 대표적인 것인데 다만 잔류 응력 제거에 유효할 뿐만 아니라 재질과 치수를 안정시키는 효과가
있으므로 ASME,BOILER AND PRESSURE VESSEL CODE에서는 종래의 STRESS RELIEF ANNEALING의
용어 대신에 후열 처리라는 용어를 그대로 사용하고 있다. 후열에 의해 잔류 응력이 완화되는 이유로는 잔류 응력이 있는
용접품 중에는 인장응력 부분과 압축응력 부분이 있어서 서로 끌어당겨 균형이 되어 있으나 이것을 적당한 고온으로 가열하면
크리이프와 응력이완으로 소성 변형이 생기기 때문이다. 이외에 내부 왜곡의 회복과 재결정이 생겨 조직이 변화한다.
응력 제거 풀림에 의해 기대되는 효과는 다음과 같다.
* 용접 잔류 응력의 제거
* 응력 부식에 대한 저항력의 증대
* 용접부의 수소 방출에 의한 자체 파괴의 방지
* 치수의 빗나감 방지
* 용접부의 연성증가
* 열 영향부의 뜨임 연화
* 너치인성 및 강도 변화
응력제거 풀림의 요소는 다음 각 항을 고려하여 결정한다.
* 큰 충격 하중을 받는 것
* 격심한 온도 변화를 받는 것
* 취성 파괴의 우려가 있는 온도로 사용되고 있는 것
* 살 두께가 크고 취성 파괴의 우려가 있는 것
* 부속품을 집중하여 부착 용접한 것
* 야금학적 견지에서 재질 개선의 필요가 있는 것
* 냉간 가공도가 큰 것
* 기타 중요도가 큰 것
* 극심한 압력 변동을 받는 것 |
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1) OUTLINE |
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Welded joint itself contains residual internal
stress close to the yield point of general steel partly. Therefore
preheat treatment is needed to remove the residual stress. We name
itas stress relief annealing. Stress relief annealing is the main
method of preheattreatment. It is not only effective to remove the
residual stress but effective to stabilize the nature of material
and dimension. Therefore in the case of ASME, BOILER AND PRESSURE
VESSEL CODE, instead of STRESS RELIEF ANNEALING used before,preheat
treatment itself is being used. The reason residual can be relieved
throughpreheat treatment is like this. In the welded material containing
residual stress, tension stress part and compressive stress part
are well balanced by pulling eachother. Then if this is heated at
the proper high temperature, plastic deformationoccurs by creep
and stress release. Because of this, residual stress can be relieved
through preheat treatment. Beside this, the structure become changed
due to the recovery of internal defectand recrystallization.
The expected effect through stress relief annealing is below.
λ The relief of welded residual stress.
λ The increase of resistance toward stress corrosion.
λ The prevention of natural fracture by welded hydrogen exposure.
λ The increase of tenderness in welded part.
λ The prevention of dimension‘s mismatch.
λ The prevention of tempering tenderness in heat effected area.
λ The change of tenderness and hardness.
We decide the factor of stress relief annealing considering
below.
λ Thing that receives big impact weight.
λ Thing that receives rapid temperature change.
λ Thing that is being used with the temperature that tends to
cause brittle fracture.
λ Thing that has deep internal thickness and that tends to cause
brittle fracture.
λ Thing that was welded together with fittings mainly.
λ Thing that has extra importance.
λ Thing that needs the improvement of the nature of material in
the view of metallurgy.
λ Thing that has high degree of cold working.
λ Thing that receives the rapid change of pressure. |
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2) 실적 |
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| 번호 |
연 도 |
프로젝트명 |
제 품 |
실 적(inch,m) |
비고 |
| 1 |
2007-2008 |
SKIC NEW FCC 건설공사 |
배관 예/후열처리 |
150,000 |
현대건설 |
| 2 |
2006-2007 |
SK 울산 CLX NO.6 MDU Proj. |
배관 예/후열처리 |
90,000 |
SK건설 |
| 3 |
2006 |
SK 울산 CLX NRC Project |
배관 예/후열처리 |
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SK건설 |
| 4 |
2006-2007 |
삼성토탈 NCC 증설공사 |
Heater 배관 예/후열처리 |
|
정풍,대신 |
| 5 |
2006-2008 |
GS Raffan Refinery
Proj.외 |
Vessel 외 압력용기
(Gas & Local) |
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우양HC |
| 6 |
2001-2008 |
Sakhanlin1,
Ras Raffan Proj.외 |
HOT CYCLE 작업외 압력용기 예/후열 |
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TSM TECH |
| 7 |
1995-2008 |
EO, EG & SM2 Project 외 |
Vessel 외 압력용기
예/후열처리 |
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대경기계
기술 |
| 8 |
1996-2003 |
Allborg / Ericsen 외 |
발전설비 HRSG 예/후열처리 |
160,000 |
성진지오텍,
대창HRSG |
| 9 |
2003-2004 |
카프로락탐 CE2 Project 외 |
배관 예/후열처리 |
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현대,대림
삼성 |
| 10 |
2005 |
S-OIL PMP Project |
배관 예/후열처리 |
50,400 |
S-OIL |
| 11 |
2002-2003 |
S-OIL CO2 Gas 회수시설 Proj. |
배관 예/후열처리 |
|
S-OIL |
| 12 |
1995-2008 |
S-OIL 정기보수공사 |
배관 예/후열처리,
고정장치물 |
|
S-OIL,
단가계약 |
| 13 |
1997-2008 |
SK에너지 정기보수공사 |
배관 예/후열처리,
고정장치물 |
|
SK에너지,
단가계약
|
| 13 |
1995-2008 |
한국남부발전공사 |
Boiler & Turbine
보수열처리 공사 |
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한전기공 |
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| Heater Adherence |
Heating And Cooling |
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| VESSEL |
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