KR20130096490A - 박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법 - Google Patents

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Abstract

박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조는, 박판의 제1 판형 부재; 상기 제1 판형 부재와 서로 모서리부가 대향되게 배치된 박판의 제2 판형 부재; 및 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 일측에 배치되어 상기 제1 판형 부재의 모서리부 및 상기 제2 판형 부재의 모서리부와 각각 용접결합되는 플랜지부를 갖는 보강 부재를 포함한다. 상기 제1 판형 부재 및 상기 제2 판형 부재와 각각 접하는 상기 플랜지부의 양단부 측에는 소정 각도의 용입부가 형성되며, 상기 용입부에는 용접와이어로 1패스 연속 용접되어 용접 이음부가 형성된다.

Description

박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법{ENHANCED WELDING STRUCTURE OF THIN STEEL PLATE, SHIP HAVING THE SAME AND WELDING METHOD THEREOF}
본 발명은 박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법에 관한 것이다.
일반적으로, 선체는 복수의 탄소강판을 용접하여 소정 크기의 선체블록을 제작한 후 이들을 서로 결합함으로써 제작된다. 탄소강판은 그 두께에 따라 부르는 명칭이 다르며, 보통 두께 8mm를 기준으로 박판과 후판으로 분류하며(이 경우, 8mm 이하를 박판이라 하고 8mm를 초과하는 강판을 후판이라 부름), 두께가 50mm를 초과하는 경우에는 극후판이라 부른다.
특히, 8mm 이하의 박판으로 선체블록 등 다양한 형체를 제작할 경우, 박판들을 용접하는 과정에서 발생하는 용접열(입열)로 인해 박판에 과도한 영구변형(이 경우, 변형은 각변형과 활변형과 수축변형 등으로 구분됨)이 발생한다.
또한, 여러 장의 박판을 서로 맞대어 주판(여러 장의 강판을 결합하여 제작된 큰 덩어리의 판) 용접할 경우, 용접조건의 미세한 조정 실패나 박판 각각의 모서리부의 정밀가공도 저하로 인해 용접중 용락(burn-through, 과입열로 인해 용접되는 부분이 모재를 관통하는 현상)이 발생할 가능성이 높다.
또한, 용접중 발생한 박판의 변형은 용접 부분의 용접품질을 저하시키며, 여러 장의 박판을 용접하여 제작한 주판에 론지와 같은 종보강재를 취부결합시 문제를 발생시킨다. 즉, 용접변형으로 인해 후속 공정에서의 생산성과 품질 관리에 어려움이 발생하며, 이로 인해 생산 비용이 증가한다.
이러한 박판의 변형은 곡직작업이라는 추가 공정을 통해 변형을 제거할 필요가 있다. 결국, 많은 인력과 작업시간이 추가로 소용되어 선체블록의 제작 공정이 길어지고 품질과 생산성이 저하되는 원인이 된다.
따라서, 박판 용접시 발생하는 용접변형을 개선하여 선체블록의 생산성을 향상시킬 수 있는 새로운 대안이 요구된다.
한국공개특허공보 제2009-0021792호
본 발명의 실시예들은 다수의 박판을 서로 용접결합시 용접열에 의한 용접변형과 용접작업시간을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 박판의 제1 판형 부재; 상기 제1 판형 부재와 서로 모서리부가 대향되게 배치된 박판의 제2 판형 부재; 및 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 일측에 배치되어 상기 제1 판형 부재의 모서리부 및 상기 제2 판형 부재의 모서리부와 각각 용접결합되는 플랜지부를 갖는 보강 부재를 포함하는 박판의 용접구조가 제공된다. 여기서, 상기 제1 판형 부재 및 상기 제2 판형 부재와 각각 접하는 상기 플랜지부의 양단부 측에는 소정 각도의 용입부가 형성되며, 상기 용입부에는 용접와이어로 1패스 연속 용접되어 용접 이음부가 형성된다.
상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재의 두께는 2mm 내지 10mm일 수 있다.
상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재는 복수개일 수 있다.
상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 타측은 상기 결합된 플랜지부를 백킹재로 하여 상호 용접결합될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 측면에 따른 박판의 용접구조를 포함하는 선박이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 측면에 따른 박판의 용접구조를 이용하여 박판의 용접변형을 개선하는 용접방법으로서, 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 모서리부가 대향되게 배치하는 단계; 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 일측에 상기 플랜지부가 안착되도록 상기 보강 부재를 배치하는 단계; 상기 플랜지부의 양단부 측에 각각 형성된 상기 용입부를 따라 상기 플랜지부를 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재에 용접하는 단계; 상호 결합된 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재를 턴오버(turn over)하는 단계; 및 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 타측을 용접하는 단계를 포함하는 박판 용접방법이 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 다수의 박판을 서로 용접결합시 용접열에 의한 용접변형과 용접작업시간을 감소시켜 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 여러 장의 박판으로 구성된 주판에 론지와 같은 보강부재를 별도로 취부할 필요 없이 한번의 공정으로 제작함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접과정을 개략적으로 나타낸 사시도.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접과정을 설명하는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 박판의 용접구조와 이를 포함하는 선박 및 이를 이용한 박판 용접방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접과정을 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박을 이루는 선체블록을 제작하기 위한 박판 용접과정을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박은 선체블록을 구성하는 주판(여러 장의 강판을 결합하여 제작된 큰 덩어리의 판)을 제작하기 위해 여러 장의 박판을 서로 용접하여 결합할 때 용접중 용접열(즉, 입열)에 의해 상기 박판에 용접변형이 발생하는 것을 효과적으로 저감시킬 수 있는 새로운 용접구조를 구현하는 선박이다.
이러한 용접구조가 개선된 선박은, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 박판으로 이루어진 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20), 그리고 이러한 박판의 판형 부재(10, 20)들을 상호 결합시키는 보강 부재(30)를 포함한다.
이와 같은 본 실시예에 따르면, 다수의 박판을 서로 용접결합시 용접열에 의한 용접변형을 저감시키기 위해 박판인 복수의 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 종래와 같이 백킹재 등을 사용하여 부분 용접 또는 변형제거를 위한 곡직작업 등의 방법으로 용접할 필요 없이, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 상호 맞대어진 모서리부 상에 보강 부재(30)를 덧대고 용접와이어로 연속적으로 1패스 용접함으로써, 용접변형을 최소화할 수 있으며 동시에 용접시간을 크게 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 플랜지부(32)를 구비한 보강 부재(30)를 이용하여 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 용접 결합함으로써 박판으로 이루어진 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 보강하기 위해 별도의 론지(즉, 종보강재)를 제작된 주판에 취부 결합할 필요가 없으며, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)와 보강 부재(30)를 동시에 용접결합함으로써 한번의 공정작업을 통해 선체블록의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 각 구성에 대해 보다 자세히 설명하기로 한다.
먼저, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)는 박판의 판상 부재로서 두께가 예를 들어 2mm 내지 10mm인 박판으로 이루어질 수 있다. 이러한 판형 부재(10, 20)는 서로 맞대어 용접결합됨으로써 다수의 선체블록을 구성하는 주판을 형성할 수 있다.
본 실시예에서는 8mm 두께를 가진 판형 부재가 사용될 수 있으며, 이러한 판형 부재(10, 20)의 두께는 선체블록의 설계조건에 따라 다양하게 적용될 수 있다.
제2 판형 부재(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 판형 부재(10)와 맞대어 용접(일명, 맞대기 용접)이 가능하도록 그 모서리부가 제1 판형 부재(10)의 모서리부와 연접하여 대향되게 배치된다. 즉, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 모서리부가 서로 연접하여 마주보게 배치될 수 있다.
보강 부재(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 상호 맞대어 연접한 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 모서리부 상측에 배치되어 이들 모서리부에 용접되는 부재이다.
보강 부재(30)의 일측부에는 길이방향을 따라 판형의 플랜지부(32)가 형성된다. 이러한 플랜지부(32)는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 상호 대향된 모서리부 상측에 배치되어 일면 완전 용접결합되는 부분이다. 여기서, 일면 완전 용접결합이라 함은 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부를 상하 양측면에서 각각 용접할 필요 없이(즉, 일면을 용접한 다음, 부재를 뒤집어서 타면을 용접하는 방식으로 두 번에 걸쳐 용접할 필요 없이) 플랜지부(32)와 접하는 면에만 용접작업이 수행되는 것을 의미한다.
이러한 일면 완전 용접을 위해, 서브머지드 아크 용접(SAW, submerged arc welding) 혹은 플럭스 코어드 아크 용접(FCAW, Flux Cored Arc Welding)이 적용될 수 있으며, 이러한 아크 용접을 통해 1회에 걸쳐 일면 완전 용접을 수행함으로써 용접시간을 크게 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 용접될 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 1회 용접을 통해 일면 완전 용접함으로써, 종래와 같이 2회 용접을 위해 이들 판형 부재를 뒤집을 필요가 없으며 이에 따라 용접 장비 등의 설치의 번거로움과 용접 장비 자체의 하중으로 인해 장비 설치에 따른 부재 변형 및 과도한 용접열량으로 인한 부재 변형을 최소화할 수 있다.
즉, 플랜지부(32)는 상호 맞대어 연접한 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 모서리부 상면에 접하여 이들 판형 부재(10, 20)를 용접 결합시킬 수 있다.
또한, 플랜지부(32)를 구비한 보강 부재(30)는 이렇게 상호 용접 결합된 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 지지하는 역할을 한다. 즉, 선체블록의 벽체나 바닥 천장 등을 형성하는 주판을 제작하기 위해 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 구조적으로 안정화시키는 뼈대 역할을 할 수 있다.
또한, 용접하고자 하는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 각 모서리부 상면에 플랜지부(32)를 배치하여 용접함으로써 용접시 발생하는 종방향 활변형을 감소시킬 수 있다. 즉, 종방향으로 길게 연장된 형상의 플랜지부(32)가 용접 과정에서 발생하는 종방향 변형력을 억제할 수 있다. 이러한 변형 제어 효과는 도 4에 도시된 바와 같이 플랜지부(32)의 폭(A)과 두께(B)를 조절함으로써 최적의 변형제어 효과를 얻을 수 있다.
한편, 이러한 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)에 각각 접하여 용접결합되는 플랜지부(32)의 양단부 측에는 도 3에 도시된 바와 같이 소정 각도의 용입부(40)가 형성된다.
용입부(40)는 제1 판형 부재(10) 또는 제2 판형 부재(20)의 모서리부와 플랜지부(32)의 측면이 서로 겹쳐서 형성하는 소정 각도의 홈이다. 이러한 용입부(40)는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 연접된 모서리부에 보강 부재(30)를 덧대고 용접와이어로 용접할 때 용접선이 진행될 수 있도록 용접 이음부(42, 도 4 참조)가 생성되는 공간을 제공한다.
구체적으로, 용접 이음부(42)를 생성하기 위해 일면 완전 용접이 적용될 경우, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 그리고 보강 부재(30)가 형성하는 용입부(40)에 아크를 보호하는 플럭스와 용가재 역할을 하는 용접와이어를 송급하여 모재에 아크를 발생시켜 용접을 수행할 수 있다.
본 실시예의 경우, 용입부(40)는 90도의 용입 각도를 가지는 것으로 도시되어 있으나, 용입부(40)의 각도는 용접조건에 따라 다양한 용입 각도를 가지도록 형성될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박은 플랜지부(32)와 제1 판형 부재(10) 또는 제2 판형 부재(20)의 모서리부가 형성하는 용입부(40)에 용접와이어로 한번에 연속적으로 1패스 용접(즉, 일면 완전 용접)함으로써 도 4에 도시된 바와 같이 용접 이음부(42)를 형성할 수 있으며, 이를 통해 별도의 론지(즉, 종보강재)를 여러 장의 박판으로 이루어진 주판에 취부 결합할 필요가 없으며, 이러한 한번의 공정작업을 통해 선체블록의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박은 일면 완전 용접(이하, 1차 용접이라 지칭함)을 통해 제작된 주판(즉, 보강 부재(30)가 취부된 판형 부재(10, 20)가 형성하는 대단위 강판)을 턴오버(turn over)하여 그 이면(즉, 타면)에 한번 더 용접작업(이하, 2차 용접이라 지칭함)을 수행할 수도 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 턴오버된 상태에서 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부에 한번 더 용접작업(2차 용접)을 수행하여 이들을 상호 용접결합할 수 있다. 이러한 2차 용접작업을 통해, 제작하고자 하는 주판의 용접 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 앞서 1차 용접시 발생할 수 있는 용접변형(도 4 참조)에 대해 2차 용접시 발생하는 용접변형이 앞선 1차 용접변형을 상쇄시키는 상쇄효과를 통해 2차 용접에 따른 용접변형을 제어할 수 있다.
즉, 1차 용접시 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)에 1차 용접변형(즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 점선에서 실선으로 판형 부재가 변형을 일으킴)이 발생할 수 있는데, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부 타측에 보강 부재(30)의 플랜지부(32)를 백킹재로 하여 2차 용접을 수행함으로써 2차 용접시 발생하는 2차 용접변형이 1차 용접에 따른 1차 용접변형을 상쇄할 수 있다.
이러한 상쇄효과는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 두께, 재질 등의 기하학적 변수, 용접부(40)에 적용되는 용접공법, 용접시 입열량과 구속조건 등의 용접부 입열특성 변수를 이용하여 도 4에 도시된 바와 같이 플랜지부(32)의 폭(A)이나 두께(B) 또는 필렛용접 각장(C)의 수치를 계산함으로써 면외변형(D)의 상쇄효과를 극대화할 수 있는 역셋팅값을 계산할 수 있다.
이러한 역셋팅값은 예를 들어 유한요소법 기반 예측식에 상기 입력변수(즉, 기하학적 변수 및 입열특성 변수)를 이용하여 최적의 설계 치수(즉, 플랜지부(32)의 폭(A)이나 두께(B) 또는 필렛용접 각장(C)의 수치)를 결정할 수 있다.
또한, 2차 용접시, 보강 부재(30)의 플랜지부(32)는 도 5에 도시된 바와 같이 용접 과정에서 용융된 금속물이나 플럭스(flux)가 흘러내리는 것을 방지할 수 있는 백킹재 역할을 할 수 있다.
또한, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부는 도 5에 도시된 쐐기형상과 같이 용접도를 높일 수 있도록 소정의 용입 각도를 형성할 수 있다. 이와 같이, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부의 용입 각도를 조절함으로써, 용접시 용융된 금속물의 완전 용입 정도를 조절할 수 있으며, 과도한 용접열로 인한 용접변형을 최소화할 수 있다.
비록, 본 실시예에서는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부에 쐐기형상의 용입 각도가 형성된 것을 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부는 별도의 경사면 가공 없이 단순히 맞대어 용접결합될 수도 있음은 물론이다.
이외에도 비록 도시되지는 않았으나, 용접도를 높일 수 있도록 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부는 용입 간격을 형성하도록 배치될 수도 있다. 즉, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)는 서로 이격되어 배치될 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박을 형성하는 박판의 용접방법을 정리하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접방법을 나타낸 순서도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접방법은, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 대향되게 배치하는 단계(S110)와, 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 대향된 모서리부 일측에 보강 부재(30)를 배치하는 단계(S120)와, 플랜지부(32)를 상기 모서리부 상에서 용접하는 단계(S130)와, 용접결합된 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)를 턴오버(turn over)하는 단계(S140)와, 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재의 대향된 모서리부 타측을 용접하는 단계(S150)를 포함한다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 모서리부가 상호 대향되게 배치될 수 있다.
이렇게 상호 대향되게 배치된 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 모서리부 일측(즉, 도 2를 기준으로 상측)에 보강 부재(30)가 안착될 수 있다.
마주보고 접한 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)의 모서리부 일측에 보강 부재(30)를 안착함으로써, 플랜지부(32)의 양단부 측에는 도 3에 도시된 바와 같이 소정 각도의 용입부(40)가 형성된다.
이렇게 플랜지부(32)의 양단부 측에 각각 형성된 용입부(40)를 따라 아크를 보호하는 플럭스와 용가재 역할을 하는 용접와이어를 송급하여 모재(즉, 제1 판형 부재(10) 또는 제2 판형 부재(20)와 이들에 면접한 플랜지부(32))에 아크를 발생시켜 일면 완전 용접을 수행함으로써, 플랜지부(32)를 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)에 용접결합할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 박판의 용접구조가 개선된 선박의 박판 용접방법은 플랜지부(32)와 제1 판형 부재(10) 또는 제2 판형 부재(20)의 모서리부가 형성하는 용입부(40)에 용접와이어로 한번에 연속적으로 1패스 용접(즉, 일면 완전 용접)함으로써 도 4에 도시된 바와 같이 용접 이음부(42)를 형성할 수 있으며, 이를 통해 별도의 론지(즉, 종보강재)를 여러 장의 박판으로 이루어진 주판에 취부 결합할 필요가 없으며, 이러한 한번의 공정작업을 통해 선체블록의 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.
이렇게 상호 결합되어 소정 크기의 주판을 형성하는 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)는 그 후면이 상면이 되도록 뒤집어질 수 있다.
이렇게 후면이 상면이 되도록 뒤집어진 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20)는 각각의 대향된 모서리부 타측이 용접결합될 수 있도록 2차 용접을 수행할 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 턴오버된 상태에서 제1 판형 부재(10)와 제2 판형 부재(20) 각각의 대향된 모서리부에 한번 더 용접작업(2차 용접)을 수행하여 이들을 상호 용접결합할 수 있다. 이러한 2차 용접작업을 통해, 제작하고자 하는 주판의 용접 강도를 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 앞서 1차 용접시 발생할 수 있는 용접변형에 대해 2차 용접시 발생하는 용접변형이 그 변형을 상쇄시키는 상쇄효과를 통해 2차 용접에 따른 용접변형을 제어할 수 있다.
한편, 상술한 본 실시예에 따른 박판의 용접구조로 형성된 박판은 선체블록의 일부로서 구성될 수 있다. 즉, 이렇게 형성된 박판은 LNG 운반선이나 LNG-FPSO(Floating Production Storage Offloading) 등 다양한 선박에 적용될 수 있다. 이 때 선박은 자항능력을 가지고 추진할 수 있는 종래의 선박뿐만 아니라 다양한 부유식 해상 구조물을 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10: 제1 판형 부재 20: 제2 판형 부재
30: 보강 부재 32: 플랜지부
40: 용입부 42: 용접 이음부

Claims (6)

  1. 박판의 제1 판형 부재;
    상기 제1 판형 부재와 서로 모서리부가 대향되게 배치된 박판의 제2 판형 부재; 및
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 일측에 배치되어 상기 제1 판형 부재의 모서리부 및 상기 제2 판형 부재의 모서리부와 각각 용접결합되는 플랜지부를 갖는 보강 부재를 포함하되,
    상기 제1 판형 부재 및 상기 제2 판형 부재와 각각 접하는 상기 플랜지부의 양단부 측에는 소정 각도의 용입부가 형성되며,
    상기 용입부에는 용접와이어로 1패스 연속 용접되어 용접 이음부가 형성되는 박판의 용접구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재의 두께는 2mm 내지 10mm인 박판의 용접구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재는 복수개인 박판의 용접구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 타측은 상기 결합된 플랜지부를 백킹재로 하여 상호 용접결합되는 박판의 용접구조.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 박판의 용접구조를 포함하는 선박.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 박판의 용접구조를 이용하여 박판의 용접변형을 개선하는 용접방법으로서,
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 모서리부가 대향되게 배치하는 단계;
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 일측에 상기 플랜지부가 안착되도록 상기 보강 부재를 배치하는 단계;
    상기 플랜지부의 양단부 측에 각각 형성된 상기 용입부를 따라 상기 플랜지부를 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재에 용접하는 단계;
    상호 결합된 상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재를 턴오버(turn over)하는 단계; 및
    상기 제1 판형 부재와 상기 제2 판형 부재 각각의 대향된 모서리부 타측을 용접하는 단계를 포함하는 박판 용접방법.
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