Journal of Advanced Marine Engineering and Technology

The Korean Society of Marine Engineering (한국마린엔지니어링학회)
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Improving Yield Strength of A694-F70 Flange Manufactured by Hot Forging Process

열간 단조 제품 A694-F70 플랜지의 항복강도 향상

  • 우타관 (부산대학교 기계공학과 대학원) ;
  • 이현우 (부산대학교 창의공학시스템학과) ;
  • 전충환 (부산대학교 기계공학부) ;
  • 장영준 (부산대학교 기계공학부) ;
  • 김철 (부산대학교 기계기술연구원)
  • Received : 2010.09.27
  • Accepted : 2010.11.06
  • Published : 2010.11.30
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Abstract

A welding neck flange is widely used for an interconnection between pipes. It is produced by a hot forging process, and required high yield strength under the high pressure condition, like a deep-sea. Generally, to increase yield strength, a increasing of carbon content is used, however a carbon content of welding neck flange is limited to 0.47. So, in this study, a strengthening by grain refinement without changing carbon content is used to increase yield strength. Taguchi method and FEM are used for the optimization of forging process and the experiment for the yield strength of the prototype with the optimal forging process is performed for validity.

용접 넥 플랜지는 파이프간의 상호연결에 널리 사용되고 있다. 이 플랜지는 열간 단조 공정으로 제작되며, 심해에서 고압이 요구되는 분야에 사용되는 경우 플랜지 기저부 및 목 부분에 높은 항복강도가 요구된다. 일반적으로 항복강도 향상을 위해 탄소함유량을 높이면 고 강도를 얻을 수 있으나, 용접이 요구되는 제품의 특성상 탄소함유량을 최대 0.47로 제한함으로써 고용체 강화에 의한 강도 향상에는 한계가 있다. 이러한 경우 탄소 함유량의 변화 없이 강도를 향상시킬 수 있는 결정립 미세화 강화를 이용하여 제품의 항복강도를 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 다구찌 기법을 통해 최적의 결정립 미세화를 위한 단조공정을 제시하고 타당성을 검토하기 위해 유한요소해석을 수행하였다.

Keywords

References

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