연구보고서
| 보고서명 | 안티코킹 패턴이 포함된 소구경 장축 크래킹 튜브의 제조기술 개발 |
| 연구책임자 | 이상환 |
| 발행년도 | 2018 |
| 내 용 | ? 소구경 장축 크래킹튜브의 용해 공정 설계 및 확립 － (기술 정의) 용해공정능 확보, 유동성 확보, 주조결함 방지 및 고온특성 고도화 등을 위한 소구경 장축 원심주조 크래킹튜브의 화학조성 및 용해 공정 조건 설계, 실험, 평가 및 확립 － (예상 문제) 고함량의 Cr, Ni 및 특수 미량 원소 등의 첨가에 따른 용해공정능 문제, 화학조성 및 용해공정으로부터 기인하는 주조결함 문제, 실제 사용환경에서의 고온특성 부족 문제 등 － (예상 변수) 원소재 종류, 특수 미량 원소 첨가, 산화피막 형성 원소 첨가, 고반응성 원소 회수율, 목표 화학조성, 장입 순서 및 합금화 방안, 용해온도, 출탕온도 등 ? 소구경 장축 크래킹튜브의 주입 및 금형 공정 설계 및 확립 － (기술 정의) 크래킹튜브 형상 및 크기 확보, 주조성 확보, 금형 변형 억제 등을 위한 주입 및 금형 공정 조건 설계, 실험, 평가 및 확립 － (예상 문제) 70mm이하급 직경, 2,600mm이상급 축길이, 8mm이하급 살두께 등 소구경 장축 경량의 크래킹튜브 형상 및 크기 확보 문제, 금형 팽창, 수축 및 변형 문제, 소구경 장축의 낮아진 모듈러스로 인한 고냉각속도하 주조성 저하 및 결함 발생 문제, 고회전속도(rpm) 금형으로 의한 안전사고 문제 등 － (예상 변수) 용탕 주입온도, 용탕 주입속도, 금형 예열온도, 금형 재질, 금형 직경, 금형 살두께, 금형 회전속도 등 ? 소구경 장축 크래킹튜브의 분리 및 냉각 공정 설계 및 확립 － (기술 정의) 변형, 소착, 오염 방지를 위한 소구경 장축 원심주조 크래킹튜브 분리 및 냉각 공정 조건을 설계, 실험, 평가 및 확립 － (예상 문제) 크래킹튜브의 표면 소착 및 오염 문제, 분리 및 냉각 중 튜브의 변형 문제, 분리 및 냉각 중 안전사고 문제 등 － (예상 변수) 이형제 종류 및 혼합비율, 이형제 도포량, 이형제 도포방안, 튜브 분리온도 및 분리방안, 튜브 냉각속도 및 냉각방안 등 ? 소구경 장축 크래킹튜브의 안티코킹 패턴 구현 및 고도화 － (기술 정의) 소구경 장축 원심주조 크래킹튜브의 내부 벽면에 원주(원둘레)당 6개의 안티코킹 패턴을 일정한 형상, 크기, 간격 및 배열각도로 구현하여, 디코킹 주기를 최대화 － (예상 문제) 소구경 장축 크래킹튜브의 협소한 내부 공간에 다수의 안티코킹 패턴을 일정하게 구현하는 문제 － (예상 변수) 용접모재 종류 및 형태, 용접 온도 및 방안, 패턴 수, 패턴 형상, 패턴 크기 및 높이, 패턴 간격 및 배열각도 등 ? CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션 기반 유체거동 평가 － (기술 정의) CFD 시뮬레이션을 통해 실제 사용환경에서의 크래킹튜브 내부 유체거동 및 온도분포 등을 유체, 튜브, 패턴에서의 핵심 변수인자 조건에 따라 예측 및 검증 평가 － (예상 문제) 핵심 변수인자 도출 문제, 해석 모델 선정 및 시뮬레이션 경계조건 설정 문제, 시뮬레이션 결과 해석 및 정합성 판단 문제 등 － (예상 변수) 해석 모델, 시뮬레이션 조건, 유체 종류 및 온도, 유체 속도 및 유량, 튜브/패턴 재질 및 고유물성, 튜브 직경 및 길이, 패턴 형상 및 크기, 패턴 배열각도 등 ? 소구경 장축 원심주조 크래킹튜브 시제품의 고온특성 평가 － (기술 정의) 소구경 장축 원심주조 크래킹튜브 시제품의 상 형성 과정 평가, 최종 미세조직 평가, 상온 및 고온 기계적 특성 평가, 코킹 관련 고온특성 평가 － (예상 문제) 실제 사용환경을 유사하게 구현하기 위한 고온 가속실험 조건 설정 문제, 고온특성 평가결과의 신뢰성 확보 문제, 코킹/침탄 시퀀스 및 메커니즘 규명 및 이해 문제 － (예상 변수) 화학조성 변수, 용해공정 변수, 주입공정 변수, 금형공정 변수, 분리공정 변수, 냉각공정 변수, 시제품 형상 평가조건, 미세조직 평가조건, 상온 기계적특성 평가조건, 고온 기계적특성 평가조건, 고온 가속실험 조건 등 |
| 접수일 | 2023-01-25 |
| 첨부파일 |
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