표제지
요약문
SUMMARY
목차
제1장 서론 11
제1절 연구의 목적 및 필요성 11
제2절 연구의 기대효과 12
제2장 연구개발 수행 내용 및 결과 13
제1절 보수용접부에 위치한 균열 파손 평가절차 개발 13
1. 가압기 노즐의 설계도면 및 자료 검토 13
2. 제작용접 해석 13
3. 가압기 노즐의 보수용접 해석 15
4. 용접 잔류응력을 고려한 PWSCC 균열평가 16
제2절 보수용접 변수별 균열 파손에 미치는 영향 평가 17
1. 보수용접 깊이에 따른 영향 평가 17
2. 보수용접만 고려한 잔류응력 분포 평가 23
3. PWSCC 균열성장 평가절차 재검토 24
4. 이차응력 효과가 응력확대계수에 미치는 영향 검토 27
제3절 보수용접부 관리방안 도출 34
1. 잔류응력 감소 방법 34
2. 예방정비 효과 검토 37
제3장 결론 49
참고문헌 50
그림 1. 가압기 안전/방출 노즐 형상 17
그림 2. 용접 잔류응력 해석을 위한 축대칭 유한요소 모델 18
그림 3. 이종금속 용접부의 보수용접 위치 18
그림 4/그림 5. 이종금속 용접부 내면 보수용접 깊이에 따른 축 및 원환 응력분포 19
그림 5/그림 6. 보수용접 깊이에 따른 두께방향으로의 축 및 원환 응력분포 21
그림 6/그림 7. 보수용접 깊이에 따른 응력확대계수 변화 22
그림 7/그림 8. 보수용접만 고려하였을 경우 두께방향으로의 축 및 원환 응력분포 23
그림 8/그림 9. 초기영역부터 구간을 넓혀 Fitting 하는 방법 25
그림 9/그림 10. 일정 크기로 구간을 분할하여 Fitting하는 방법 25
그림 10/그림 11. 두 가지 방법에 따른 응력확대계수 계산 결과 26
그림 11/그림 12. 유한요소 해석을 통한 응력확대계수 계산 결과 27
그림 12/그림 13. 해석에 사용된 잔류응력 분포(40% 보수용접) 28
그림 13/그림 14. 축방향 균열 유한요소 해석 모델 29
그림 14/그림 15. 원주방향 균열 유한요소 해석 모델 30
그림 15/그림 16. 원주방향 균열에 대한 해석 결과 31
그림 16/그림 17. 축방향 균열에 대한 해석 결과 32
그림 17/그림 18. ASME Section XI, App.A 방법과의 비교 33
그림 18/그림 19. 예방정비 방안 개요 35
그림 19/그림 20. 변형률 속도에 따른 동적 항복강도 변화 38
그림 20/그림 21. IHSI 동안의 열적 경계조건 40
그림 21/그림 22. 내면 보수용접 및 예방정비 방안 적용시 변위 구속조건 41
그림 22/그림 23. 레이저 피닝 동안의 충격하중 작용 경계조건 41
그림 23/그림 24. 레이저 피닝 동안 충격하중의 시간 변이 42
그림 24/그림 25. 가압기 안전 방출 노즐 내면 보수용접 이종금속 용접부의 축대칭 이차원 유한요소 모델 43
그림 25/그림 26. 인레이 용접 해석을 위한 축대칭 이차원 유한요소 모델 43
그림 26/그림 27. 내면 보수용접 이후의 잔류응력 분포 45
그림 27/그림 28. IHSI 적용 이후의 잔류응력 분포 45
그림 28/그림 29. 레이저 피닝 적용 이후의 잔류응력 분포 46
그림 29/그림 30. 인레이 용접 적용 이후의 잔류응력 분포 46
그림 30/그림 31. 예방정비 방안별 적용에 따른 내표면 Line 상의 잔류응력 분포 변화 47
그림 31/그림 32. 예방정비 방안별 적용에 따른 내면 보수용접 중앙선 상의 잔류응력 분포 변화 48