The purpose of this paper was to study a method to improve the reliability of an ultrasonic hardness tester used to measure weld hardness of thin tubes (5mm or less) among Cr-Mo steels applied to boilers in thermal power plants. Among the materials used inside the boiler, the 9Cr 1Mo tube, which is very important for welding and thermal management, operates at high temperature and high pressure, so periodic inspection is essential even after the construction of the power plant. However, there is a large error in the value depending on the measurement environment and the proficiency of the measurer. I found out if it's possible. Surface treatment (decarburization layer, flatness, surface roughness) was found to be important to secure the reliability of ultrasonic hardness measurement. The measurement error was also found to be large. Since most materials using micro-hardness measuring instruments are thin and used in narrow areas, it is expected that there will be many difficulties in securing measurement reliability. It is expected.
본 논문의 목적은 화력발전소 보일러에 적용되는 Cr-Mo강 중 얇은 관(5mm 이하)의 용접부 경도측정을 위해 사용되는 초음파경도 측정기의 신뢰도 향상을 위한 연구를 진행하였다. 보일러 내부에 사용되는 재질 중 용접 및 열관리가 매우 중요한 9%Cr 1%Mo 관은 고온, 고압에서 가동되므로 발전소 건설 후에도 주기적인 점검이 필수인데, 이를 점검하기 위해 초음파 미소 경도 측정기가 사용된다. 하지만 측정환경 및 측정자의 숙련도에 따라 값의 오차가 크게 발생하는데, 이 오차를 줄이기 위해 기존에 사용하던 측정방법에서 발생 될 수 있는 변수를 분석하고, 이번 연구를 위해 고안된 장치를 이용해 측정오차 최소화가 가능한지 알아보았다. 초음파 미소 경도측정의 신뢰도를 확보하기 위해서는 표면처리 중 탈탄층, 평면도, 표면거칠기 값들이 중요한 것으로 나타났으며, 측정 시에는 측정 압입자와 표면상의 직각도 유지가 중요하며, 측정자의 피로도가 높아지면서 발생하는 측정오차도 큰 것으로 확인되었다. 초음파 미소 경도 측정기를 사용하는 재료는 대부분 얇고 측정 부위가 좁은 곳에서 사용되기 때문에 측정 신뢰도를 확보하기에 어려움이 많았을 것으로 예상되며, 이 연구는 앞서 언급한 어려움을 겪는 산업현장에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.