Characteristics of Mechanical Properties at Elevated Temperatures and Residual Stresses in Welded joint of SM570-TMC Steel

SM570-TMC 강의 고온 시 기계적 성질 및 용접접합부의 잔류응력 특징

  • 이진형 (한국철도기술연구원 기존철도기술개발사업단) ;
  • 장경호 (중앙대학교 건설환경공학과) ;
  • 박현찬 (중앙대학교 토목공학과) ;
  • 이진희 (중앙대학교 토목공학과)
  • Received : 2005.11.28
  • Accepted : 2006.03.28
  • Published : 2006.06.27

Abstract

Recently constructed bridges often have long spans and simple structure details considering not only the function but other important factors such as aesthetics, maintenance, construction duration and life cycle cost. Therefore, bridges require high-performance steels like extra-thick plate steels and thermo-mechanical control process (TMCP) steels. TMCP stels are now gaining wide attention due to their weldability improved strength and toughness. Recently, SM570-TMC steel, which is a high-strength TMCP steel with a tensile strength of 600 MPa, has been developed and applied to steel structures. However, using this steel in building steel structures requires the elucidation of not only material characteristics but also the mechanical characteristic of welded joints. In this study, high-temperature tensile properties of SM570-TMC steel were investigated through the elevated temperature welded joints of SM570-TMC steel were studied through the three-dimensional thermal elasticplastic analyses on the basis of mechanical properties at high temperatures obtained from the experiment.

최근 건설되는 강교량은 지간의 장대화 및 교량으로서의 기능은 물론이고 외적 조형미, 유지관리, 공사기간과 수명주기 비용 등을고려한 구조적 단순함을 요한다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 극후판이나 TMCP 강과 같은 고성능 강의 사용이 요구된다. TMCP (Thermo-Mechanical Control Proces)법에 의해 제조되는 TMCP 강은 탄소당량이 적고, 조직이 미세하며, 강도 및 인성이 좋다. 최근에는 인장강도 60MPa급의 고강도 TMCP 강인 SM570-TMC 강이 개발되어 토목구조물에 일부 적용되고 있으며, 점차 그 영역을 확장하려는 추세에 있다. 하지만 이러한 고강도 TMCP 강을 강구조물에 적용하기 위해서는 그 재료적 특성뿐만 아니라 용접 시 발생하는 접합부의 역학적 특징을 명확히 할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 고온인장실험을 통해서 SM570-TMC 강의 고온시의 기 계적 특성을 조사하였고, 이를 잔류응력 특징을 명확히 하였다.

Keywords

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