일본산업뉴스요약

JFE스틸, JMU와 극후강판의 용접 개발
컨테이너선의 대형화에 대응

JFE스틸이 재팬 마린 유나이티드(JMU, 도쿄)와 공동으로, 대형 컨테이너선에 사용하는 극후강판(極厚鋼板)의 특수 용접 기술을 개발했다. JMU에서 현재 15척 연속 건조 중인 컨테이너선에도 적용하고, 용접 효율 개선과 선체의 안전성 향상에 공헌하고 있다. JFE는 앞으로 선체의 대형화가 더욱 진행될 것을 상정하고, 차세대 대형 선박용 용접 기술과 세계 최대의 극후강판도 개발하며, 미래에 대비하고 있다.

-- 아레스토(BCA, 취성균열정지인성) 성능 --
컨테이너선은 가급적 많은 컨테이너를 쌓기 위해 윗면 갑판에 거대한 개구부를 가진다. 그만큼 항해 중의 파도의 충격으로 갑판과 측면의 창구 연재에 하중이 걸리므로, 그 부분에는 극후물로 고강도의 강판을 사용한다.

하지만 강판은 두꺼워 질수록, 또한 강도가 높아질수록 취약해지기 때문에, 만일 강판에 균열이 생기더라도 도중에 그 파급을 멈추는「아레스트 성능」이 요구된다. 국제선급협회연합에서도 일정 이상의 아레스트 성능을 의무화 하고 있다.

거기서 착안한 것이 두꺼운 판자들을 접합하는 용접 부분이다. 판자를 T자형에 접합할 때 이용하는 필렛 용접에 있어서, 판자끼리는 접촉시키지 않고, 그 사이에 작은 틈새를 만들기로 했다. 그 결과, 균열이 그 틈새로 파급되지 않고, 용접 부분에서 멈추는 것이 확인되었다.

-- 작업 시간을 단축 --
한편, 극후물이 될수록 용접하는 면적도 커지고, 용접공의 작업 부하도 높아지고 있다. 예를 들면, 강판들을 옆으로 잇는 맞대기 용접에서는, 용접 재료가 녹아 내리기 쉽도록, 사선으로 잘라낸 V자형태의「홈」이 넓어진다. 이에 반해, JFE 자체의 아크 용접에서 조건을 최적화 하는 것으로, 홈을 좁히고, 그 단면적을 약 3분의 2로 삭감하는 것에 성공했다. 용접 시간도 3분의 2로 줄어들기 때문에, 극후물 강판에서도 기존과 같은 공수로 용접할 수 있게 되었다.

또, JFE는 용접 재료를 녹여 넣는 노즐에 전용에 전용 칩을 채용하고, 단면적을 약 3분의 1까지 삭감가능한「협홈(Narrow gap) 아크 용접 기술」을 개발했다. 길이 약 100mm, 두께 약 5mm의 칩을 최적하게 움직이는 것으로, 보다 좁은 홈에도 용접 재료를 정확하게 녹여 넣을 수 있게 되었다. “칩의 형상과 운동 방법 등 용접 방법 자체를 바꾸었다. 3분의 1은 세계에서 최초이다.” (JFE의 이케다 부장) 라고 말한다.

-- 주문을 기다린다 --
JFE는 강판 그 자체도 두께 100mm의 세계 최대의 아레스트 강판을 개발했다. 지금까지는 최대 85mm 두께였다. “컨테이너선도 현재 1만 4000개에서 2만개를 실을 수 있는 시대가 될지도 모른다.  그 때를 위해 개발했다.” (JFE의 나가타니 부장) 라고 하며, 선박회사로부터의 주문을 기다리고 있다.

 -- 끝 --