최근 항공우주산업, 원자력산업, 석유화학산업 등의 산업분야에 있어서는 각종 기기의 사용환경이 더욱 가혹하게 되고, 내열기능성이나 내식기능성이 특히 우수한 내열합금의 개발이 강하게 요구되고 있다. 이와 같은 요청에 대응하기 위해서 결정제어합금이나 입자분산강화합금, 섬유분산강화합금 등이 개발되고 있다. 내열합금을 사용하여 각종의 기기를 제조하는 경우에는 고성능, 고정도의 용접, 접합기술이 필요불가결하게 된다. 본 보고에서는 내열합금 중에서도 초내열합금에 초점을 두어 그 용접, 접합법으로서 주로 용접법과 확산접합법에 대한 최근의 연구동향에 대해서 기술한다.
최근 산ㆍ학ㆍ연 등 각 분야에서 관심 있는 주요산업 기술에 대한 종합적이고 신뢰성 있는 분석정보의 수요가 증대하고 있으나, 실제 연구 분석기관들을 통한 공급은 미미한 상태이며, 특히 용접기술분야의 경우는 그 실적이 매우 저조한 실정이다. 따라서 한국과학기술정보연구원(KISTI)에서는 최근 시장성, 기술성 면에서 분석이 필요하다고 여겨지는 용접기술분야 중 알루미늄 합금으로 제작되는 수송기기의 용접기술을 분석대상 기술로 선정하여 기술과 학술정보동향 분석, 특허 정보 분석을 수행하였다.(중략)
레이저 용접은 매우 작은 점으로 집속된 높은 밀도의 에너지로 재료를 용융시키는 용접방법으로, 좁고 깊은 용접부를 얻을 수 있으며 출력만 충분하면 단 1회의 용접으로도 상당히 깊은 용접부를 쉽게 얻는다는 장점이 있다. 레이저 용접의 원리와 특징, 레이저 용접 공정 변수, 레이저 용접공정의 관리, 산업현장에서의 레이저 용접기술 적용 현황을 알아본다.
원자력발전소는 우라늄 핵연료를 태워서 물을 끓여 증기를 발생시키고 이 고압 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는데, 이와 같은 일련의 과정은 고압 용기나 배관을 사용하여 가능하게 된다. 이와 같은 고압 용기 및 고압 배관은 그 기기 안에 핵반응 물질이 들어 있다는 점을 고려해 볼 때 그 기기의 건전성 확보는 매우 중요한 일 중 하나이다. 본고에서는 원자력발전소의 원자로 압력 용기를 비롯하여 압력 배관의 용접부에 대한 결함 탐지에 사용되는 자동 초음파 탐상 기기에 관하여 서술하고자 한다.
과거 10년 동안 용접 생산성 향상을 위한 연구 개발 노력은 다방면에서 진행되어 이제는 그 효과 가 복합적으로 나타나고 있다. 용접 자동화 분야에 있어서는 용접 Robot System이 고도화 되어 성능이 다양해 졌고, 용접기 분야에서는 용접전류파형 제어가 가능하게 되어 제품에 따라 성능면 에서 커다란 차이를 보이게 되었으며, 용접재료 분야에서는 다양한 용접재료가 개발되어 여러 분 야에서 생산성 향상에 기여하게 되었다. 이를 사용자 측면에서 보면 기술적인 면이 있는 반면, 그 에 비례하여 선택의 어려움 또한 증가하였다. 따라서 이 시대에서 요구하는 용접기술은 주어진 작업환경 및 조건에 따라 최적의 자동화 System, 용접기기 및 용접재료 등을 선택하여 가장 경 제적으로 용접제품을 생산할 수 있도록 하는 Engineering기술이라고 하겠다.
전력산업 용접기술기준은 2단계 사업의 기계분야에 포함되어 개발이 진행되고 있으며, 발전소 기계기기의 용접에 필수적인 용접인정, 용접재료, 용접설계, 제작 및 설치에 대한 기술기준을 제정하고 있다. 현재 진행중인 기술기준 개발 2단계 사업은 1995년 6월에 마무리될 예정이며, 개발된 기술기준의 개정관리와 전력산업에 필요한 부족 분야의 기술기준 개발을 위해 기술기준 전담 상설기구를 설립하여 기술기준 관련업무를 지속적으로 추진할 계획이다. 이 글에서는 전 산업의 국내.외 용접기술기준 전용현황을 살펴보고 전력산업 용접기술기준의 개발현황과 향후 계획을 소개하고자 한다.
본 공에서는 3회에 걸쳐 7000계열을 중심으로 하여 알루미늄 합금의 용접특성을 용접방법, 각종 결함과 대책, 시효경화와 응력부식균열 등으로 나누어 기술하였다. 7000계열의 고강도 알루미늄 합금은 수송기기 분야의 최대 기술적 과제인 연비개선과 고속화 실현을 해결할 수 있는 차량 차체의 경량소재로 수요가 증가하고 있다. 또한 거의 완벽한 재활용이 가능하여 환경문제로 인한 물자 재활용의 계속적인 요구를 해결할 수 있어 그 잠재성은 매우 크다. 그러나 현재 국내에서는 7000계열 등 고강도 알루미늄 용접의 기술수준이 선진국에 비해 떨어지기 때문에, 이에 대한 기술개발에 보다 많은 관심을 기울어야 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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