진동 응력 완화(VSR)

 

원칙: 진동 응력 완화는 진동 장비를 사용하여 용접된 LR/FH40 강철 부품에 공진을 유발합니다. 공진 과정에서 부품 내부의 잔류 응력은 어느 정도 재분배되고 완화됩니다. 이 방법은 교번 응력 하에서 금속의 미세한 미끄러짐 및 전위 이동 원리를 활용합니다. 진동에 의해 생성된 동적 응력이 부품 내부의 잔류 응력에 중첩되면 국부적으로 재료의 항복 한계를 초과하여 응력 피크를 줄이고 용접 응력 제거 목적을 달성합니다.

 

운영 프로세스: 용접된 강철 부품을 진동 응력 완화 장비의 작업대 위에 놓습니다. 부품의 크기, 모양, 무게에 따라 적절한 가진기와 진동 주파수를 선택합니다. 일반적으로 진동 주파수는 수십 헤르츠에서 수백 헤르츠 사이입니다. 그런 다음 진동 매개변수를 조정하여 부품이 일정 시간(보통 20 - 60분) 동안 공명하고 진동하도록 합니다. 구체적인 시간은 부품의 복잡성과 초기 응력 상태에 따라 달라집니다.

 

장점: 기존의 열응력 완화처리와 비교하여 진동응력 완화처리는 에너지 절약, 친환경성, 고효율의 장점을 가지고 있습니다. 대규모 가열설비가 필요하지 않으며, 처리과정에서 산화물 스케일 등의 표면결함이 발생하지 않습니다. 또한 현장의 제약 없이 작업장 현장에서 수행할 수 있으며 용접 부품의 응력을 신속하게 제거할 수 있습니다.

 

쇼트 피닝

 

원칙: 쇼트피닝은 고속의 펠릿(강철펠릿, 유리펠릿 등)을 이용하여 용접된 LR AH42강의 표면에 충격을 가하는 공법입니다. 펠릿의 충격은 금속 표면에 작은 소성 변형을 일으키고, 이 변형은 재료 내부의 특정 깊이까지 확장됩니다. 이 과정에서 용접 부위의 잔류 응력은 국부적인 소성 변형으로 인해 완화되고 재분배되어 응력 집중을 줄이는 효과를 얻습니다.

 

운영 프로세스: 용접된 강재 부품을 쇼트 피닝 장비의 작업 영역에 놓고 적절한 펠렛 재질과 입자 크기를 선택합니다. 예를 들어, LR/FH40 강철의 경우 일반적으로 사용되는 강철 펠릿 입자 크기는 0.3 - 1.5mm입니다. 펠릿이 적절한 속도와 각도로 강철 표면에 충격을 가할 수 있도록 쇼트 피닝 장비의 사출 압력과 각도를 조정합니다. 사출압력은 일반적으로 0.2 - 0.6 MPa 사이이며, 사출각도는 부품의 형상과 처리해야 하는 부품에 따라 달라집니다. 쇼트 피닝의 시간과 강도는 용접 응력의 크기와 부품의 요구 사항에 따라 조정될 수 있습니다. 일반적으로 쇼트 피닝은 5 - 15분 동안 지속된 후 부품을 검사하고 평가합니다.

 

장점: 쇼트 피닝은 용접 응력을 효과적으로 제거할 뿐만 아니라 강재 표면에 일정한 압축 응력층을 형성하여 부품의 내피로 성능과 표면 경도를 향상시킵니다. 동시에 이 방법은 작동이 간단하고 장비 비용이 상대적으로 낮으며 다양한 모양과 크기의 용접 부품에 적합합니다.

 

 

 

 

 

 

LR/FH40 고강도 화학 성분
등급	요소 최대값(%)
	C	시	망	P	S	알	N
LR/FH40	0.16	0.05	0.9-1.6	0.025	0.025	0.015
	NB	V	티	구리	Cr	니	모
	0.02-0.05	0.03-0.10	0.02	0.35	0.20	0.80	0.08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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