과열된 재료를 용접한 후 균열이 매우 빠르게 전파됩니다. 냉각 과정 중이나 용접 후 몇 시간 내에 상당한 전파가 발생할 수 있습니다.- 특정 비율은 잔류 응력, 온도 순환 및 주변 습도와 같은 요인에 의해 결정됩니다.
1. 균열 전파 타임라인(일반적인 시나리오)
단계 전파율 특성
용접 냉각 공정 몇 분에서 몇 시간까지 열 응력 해제로 인해 입계 균열이 급속하게 전파됩니다. 일부 균열은 용접 후 실온으로 냉각되기 전에 용접부를 관통합니다.
고정 보관 기간 시간 ~ 일 균열에 수분이 침입하면 부식이 발생하여 결정립계 악화가 가속화되고 균열이 계속해서 길어집니다.
서비스 가열/냉각 주기 각 주기마다 지속적으로 전파됩니다. 열 피로 효과로 인해 균열이 점차 깊어집니다. 전파는 되돌릴 수 없습니다.
기계적 부하 시 순간 파괴 약간의 진동이나 압력도 예고 없이 급속한 균열 침투를 유발할 수 있습니다.
실제-사례: H13 강철의 과열 및 후속 용접 후 균열의 70%가 용접 후 24시간 이내에 원래 길이의 50% 이상 확대되었습니다. 냉각 과정에서 일부 균열이 발생했습니다.
2. 균열 성장을 가속화하는 주요 요인
High Temperature Environment (>400도): 원자 확산이 강화되어 균열 전파 속도가 3~5배 증가합니다.
높은 습도: 균열을 따라 수분이 침투하여 산화 부식을 형성하고 결정립계 결합을 약화시킵니다.
잦은 시작- 및 종료: 핫 러너 시스템의 반복적인 가열 및 냉각은 열 피로로 인한 균열 성장을 크게 가속화합니다.
진동 또는 압력 변동: 생산 중 기계적 충격은 균열 전파를 위한 추가적인 원동력을 제공합니다.
특별 알림: 일단 균열이 감지되면 균열 전파는 갑작스럽고 통제할 수 없으므로 "일시적인 사용 가능성"이라는 환상을 품지 마십시오.
3. 올바른 대응 전략
사용 금지: 명백한 균열이 없더라도 과열 및 용접된 것으로 확인된 모든 구성 요소는 고-위험 구성 요소로 간주되어야 합니다.
즉각적인 폐기 및 교체: H13+Ti 또는 PM-H13과 같은 입자 성장 방지 재료를 사용하여 재생산합니다.-
예방 메커니즘 확립: 엄격한 온도 제어(H13 강철 600도 이하), 이중 열전대 모니터링 및 정기적인 금속 조직 샘플링 검사.
