| 초록 |
최근 석유 화학, 자동차, 조선 및 에너지 산업영역에서는 산업이 고도화됨에 따라 주 에너지원인 화석연료의 수요가 증가하고 있지만, 요구되는 수요량 대비 화석연료의 공급량은 세계적인 원유 고갈에 따라 감소하고 있는 추세이다. 다양한 산업군에서는 추가적인 원유 공급을 위해 상대적 품질이 낮은 저급원유를 고급원유로 정제하려는 노력을 기울이고 있다. 원유 내 포함된 H2S와 같은 불순물은 강재의 부식을 촉진시킬 뿐 아니라 강재 표면에 발생된 수소원자를 강 내부로 쉽게 침투시키는데에 기여하여 수소취성을 야기시키는 것으로 보고되고 있다. 이러한 고온 및 수소분위기에 노출된 강재는 양극 용해반응이 촉진되며, 강재 표면의 환원반응을 통해 발생된 수소원자의 내부의 농도 차에 의해 강재 내부로 유입으로 인한 수소취화민감도가 높게 나타난다. 특히, 적용 강재의 용접 시 높은 입열에 노출되는 열영향부는 상이한 미세조직을 형성하게 되어 수소원자 유입에 따른 취화/균열 민감도가 모재 대비 높게 평가되고 있다. 이에 따라, 용접 열영향부의 수소취화저항성을 향상시키기 위한 다양한 선행연구가 이루어져 왔다. 하지만, 용접 시 인가되는 입열량에 따른 열영향부의 미세조직적 거동이 수소 확산 및 취화거동에 미치는 영향에 대한 메커니즘적 규명은 불분명한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 압력용기용 A516-65 강재를 대상으로 상이한 용접 입열량에 따른 용접 열영향부 미세조직 변화를 관찰하고, H2S가 포함된 Sour 환경 내 미세조직에 따른 수소 확산 거동 및 트랩 분율을 분석하여 우수한 수소취화저항성을 확보할 수 있는 용접조건을 도출하고자 한다. |
