KR102502009B1 - 열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열 변형 저항성을 갖는 강판에 관한 것으로서, 강판의 상부면에 복수 개로 형성되는 제1사선홈; 및 상기 강판의 하부면에 복수 개로 형성되는 제2사선홈을 포함하고, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈은, 지그재그로 배치되어 용접 시에 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박{Steel Plate having Thermal Deformation Resistance and Block and Ship including the same}
본 발명은 열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박에 관한 것이다.
선박은 전세계 물자수송의 절반 이상을 차지하는 운송수단으로서, 일반적으로 선박을 건조함에 있어서는, 강판이나 형강 등과 같은 소재로 부품을 조립하고 이들 부품으로부터 블록을 조립한 후에 블록을 선대 위에 탑재하여 조립하는 블록건조방식이 널리 사용되고 있으며, 이런 선체의 조립에는 용접에 의한 접합이 대부분을 차지하고 있다.
선박은 건조에 사용되는 강판은 두께가 두꺼운 후판(厚板)부터 8.0t 이하의 박판(薄板)까지 다양하다.
이러한 강판은 고온의 용접 열에 의한 열 변형이 일어나는데, 특히 8.0t 이하의 박판은 용접 열에 의한 변형에 취약하여 곡직 작업 또는 변형 방지용 부재를 설치하여 용접 작업을 하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 강판의 면 형상을 개선하여 고온의 용접 열에 의한 열 변형을 방지할 수 있도록 하는 열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판은, 강판의 상부면에 복수 개로 형성되는 제1사선홈; 및 상기 강판의 하부면에 복수 개로 형성되는 제2사선홈을 포함하고, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈은, 지그재그로 배치되어 용접 시에 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가지는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은, 35도 내지 55도의 각도를 이루는 실선형 홈으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은, 단면 형상이 반원형 형태를 이룰 수 있다.
구체적으로, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은, 상기 강판의 평면부분과 경계를 이루는 경계부분에 응력이 집중되는 것을 회피하도록 곡선 형태를 이룰 수 있다.
구체적으로, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은, 최대 깊이가 상기 강판 두께의 10% 이하가 되도록 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 블록은, 상기에 기재된 강판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 선박은, 상기에 기재된 강판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박은, 강판의 양면에 사선홈을 형성함으로써, 사선홈이 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가지게 되어 강판의 열 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판 및 이를 포함하는 블록과 선박은, 고온의 용접 열에도 변형이 일어나지 않으므로, 기존의 곡직 작업 또는 변형 방지용 부재를 설치하는 작업을 수행하지 않아도 되어 용접 공수를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열 변형 저항성을 갖는 강판(100)은, 제1사선홈(110), 제2사선홈(120)을 포함한다.
제1사선홈(110)은, 강판(100)의 상부면(101)에 복수 개로 형성될 수 있으며, 후술할 제2사선홈(120)과 함께 강판(100)의 용접 시에 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가질 수 있다.
이러한 복수 개의 제1사선홈(110) 각각은, 강판(100)이 사각형일 경우 정면에서 보았을 때 35도 내지 55도의 각도를 이루는 실선형 홈으로 형성될 수 있다.
제1사선홈(110)은, 단면 형상이 반원형 또는 다양한 홈 형태를 이룰 수 있으며, 응력 집중을 회피할 수 있도록 각진 형태보다는 전체적으로 곡선 형태를 이루도록 형성되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 제1사선홈(110)은, 강판(100)의 평면부분과 경계를 이루는 제1경계부분(BP1) 역시 응력 집중에 의한 강판(100)의 손상을 방지할 수 있도록 곡선 형태를 이루도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
제2사선홈(120)은, 강판(100)의 하부면(102)에 복수 개로 형성되되, 제1사선홈(110)과 지그재그로 배치되도록 형성될 수 있으며, 제1사선홈(110)과 함께 강판(100)의 용접 시에 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가질 수 있다.
이러한 복수 개의 제2사선홈(120) 각각은, 제1사선홈(110)과 마찬가지로, 강판(100)이 사각형일 경우 정면에서 보았을 때 35도 내지 55도의 각도를 이루는 실선형 홈으로 형성될 수 있고, 단면 형상이 반원형 또는 다양한 홈 형태를 이룰 수 있으며, 응력 집중을 회피할 수 있도록 각진 형태보다는 전체적으로 곡선 형태를 이루도록 형성되는 것이 바람직할 수 있고, 또한 강판(100)의 평면부분과 경계를 이루는 제2경계부분(BP2) 역시 응력 집중에 의한 강판(100)의 손상을 방지할 수 있도록 곡선 형태를 이루도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
상기한 제1사선홈(110)과 제2사선홈(120)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 열간압연된 강판(100)을 산세, 압연 및 소둔 공정 이후에, 돌기(210)가 표면에 있는 압연롤(200)을 이용하여 제조될 수 있으며, 강판(100)의 상하부에서 서로 위치가 상이한 지그재그로 배치되되, 단면 형상, 크기, 깊이, 폭 등이 동일할 수 있으나, 반드시 동일하지 않아도 됨은 물론이다.
또한, 상기한 제1사선홈(110) 및 제2사선홈(120) 각각의 최대 깊이는 강판(100) 두께의 약 10% 이하일 수 있는데, 제1사선홈(110) 및 제2사선홈(120) 각각의 최대 깊이가 강판(100) 두께의 약 10%를 초과하면, 크고 넓어진 제1사선홈(110) 및 제2사선홈(120)에 의해 강판(100)의 인장강도 등이 급격히 줄어드는 큰 문제가 발생할 수 있기 때문에, 안전율을 감안하여 제1사선홈(110) 및 제2사선홈(120)의 깊이가 강판(100) 두께의 약 10% 이하인 것이 바람직한 것이다.
상기한 제1사선홈(110) 및 제2사선홈(120)을 갖는 강판(100)은 선박 건조를 위한 블록 조립에 필요한 부품으로 사용될 수 있으며, 그 이외에도 다양한 용도로 사용될 수 있음은 물론이다. 선박은 화물을 출발지에서 목적지까지 수송하는 상선 외에도 해상의 일정 지점에 부유하여 특정한 작업을 수행하는 해양구조물을 포괄할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 강판(100)의 양면(101, 102)에 사선홈(110, 120)을 형성함으로써, 사선홈(110, 120)이 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가지게 되어 강판(100)의 열 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예는, 강판(100)이 고온의 용접 열에도 변형이 일어나지 않으므로, 기존의 곡직 작업 또는 변형 방지용 부재를 설치하는 작업을 수행하지 않아도 되어 용접 공수를 절감할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 강판 101: 상부면
102: 하부면 110: 제1사선홈
120: 제2사선홈 200: 압연롤
210: 돌기 BP1: 제1경계부분
BP2: 제2경계부분

Claims (7)

  1. 강판의 상부면에 복수 개로 형성되는 제1사선홈; 및
    상기 강판의 하부면에 복수 개로 형성되는 제2사선홈을 포함하고,
    상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈은,
    지그재그로 배치되어 용접 시에 고온의 용접 열에 열 변형 저항능력을 가지는 것을 특징으로 하는 강판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은,
    35도 내지 55도의 각도를 이루는 실선형 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 강판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은,
    단면 형상이 반원형 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 강판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은,
    상기 강판의 평면부분과 경계를 이루는 경계부분에 응력이 집중되는 것을 회피하도록 곡선 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 강판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1사선홈 및 상기 제2사선홈 각각은,
    최대 깊이가 상기 강판 두께의 10% 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 강판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 상기 강판을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 상기 강판을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박.
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