레이저 클래딩
발전설비용 고온고압용 밸브의 장수명화 레이저 클래딩 기술 개발
애로기술 내용
1. 문제점
- 가혹한 환경의 산업용 스팀 컨디션닝 밸브 사용 중 용접 부위에서 Type Ⅳ 크랙 발생 (PTA, 희석층 ≥ 50%)
2. 개발 필요기술
- 저입열량 레이저 클래딩 기술 활용하여 10% 이하 희석층 형성 기술 개발
기술개발 목표 및 내용
1. 연구개발 목표
- 고Cr 밸브 소재에서 10% 이하 희석층을 형성하는 Stellite6 분말 무결함 레이저 클래딩 기술 개발
2. 기술개발 주요내용
- 다이오드 레이저 이용 기술 개발
- 클래딩 분말 Stellite6
- 고Cr 고압 고온용 밸브 소재 이용
- 1.0㎜ 이상 Clad 층 높이 확보
- Stellite6 클래드층 경도 500Hv 이상 확보
- 10% 이하 희석층 레이저 클래딩 기술개발
활용장비
〈 Laser Cladding System 〉
〈 고온고압 밸브 Cladding 〉
기술개발 결과
1. Stellite6 레이저 클래딩 결과
- Laser 출력이 저하할수록, 이송 속도가 증가할수록 희석율은 감소하는 경향
- 적정 Laser 출력 조건에서 이송 속도가 높을 때 평균 희석율 2.9%
- Clad 층 높이는 평균 1.3㎜
2. 클래드층 미세조직
- 기지조직과 클래드층 경계는 미세 Planar, Cellular, Dendrite 응고조직이며 interdendrite 조직은 Co-Cr 고용체임
3. 경도시험 결과
- 클래드층 경도는 평균 530Hv로 PTA 대비 약 150% 향상, 내마모성 우수
사업화
1. 발전소 밸브
2. 롤샤프트 등 보수 공급 중