KS D 3595 스테인리스 강관의 T-성형 분기부 두께 및 높이 산정을 위한유한요소법과 실험 결과 비교 연구

• 영문명: A Comparative Study on the Calculating of Thickness and Height at T-Shaped Branch for KS D 3595 Stainless Steel Pipe using the Results both the Finite Element Method and the Experiment
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 남준석(Jun-Seok Nam) 유홍선(Hong-Sun Ryou)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회논문지』Vol.34 No.5, 50~54쪽, 전체 5쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.10.30

국문 초록

KS D 3595에서 규정한 일반배관용 스테인리스 강관은 부식의 우려가 적기 때문에 해안가 등의 부식이 우려되는 장소에서 탄소강관 대체용으로 많이 사용되고 있다. 분기배관은 주관에서 분기관을 설치하기 위해 주관을 타원형으로 타공하고 원추모양의 플러그를 주관에서 뽑아내어 분기부를 성형한다. 하지만 분기부에 관을 용접할 시 파손되는 문제가있어 분기부 성형 시 소성 변형에 의한 재료의 거동과 파손 원리에 대한 이해가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 유한요소해석을 통해 재료의 거동과 응력을 분석하였다. KS D 3595 주관의 직경은 (75~100) mm이며 분기부 지름은 (25~80)mm로 총 18 케이스를 분석하였다. 최대 잔류응력은 분기부의 파이프 길이 방향 중심 부분에서 발생하였으며 분기가공부 크기가 클수록 잔류응력이 증가하였다. 또한 분기가공부 최소 두께를 만족하는 최소 절삭 높이를 제시하였다.

영문 초록

Stainless steel pipe for general piping specified under the KS D 3595 standard is used as a substitute for carbon steelpipe in places where corrosion of coastal regions is a concern because there is little risk of corrosion. In order to installthe branch pipe from the main pipe, the pipe is punched into the elliptical shape and the cone-shaped plug is pulled outof the main pipe to form a T-Shaped branch portion. However, there is a problem that is damaged when welding the pipeto the branch, but it is insufficient to understand the behavior of the material and the principle of damage due to plasticdeformation when forming the branch. Hence, in this study, material behavior and stress were analyzed through finiteelement analysis. The diameter of the KS D 3595 stainless steel main was varied from 75 mm to 100 mm and the diameterof the branch pipe was varied from 25 mm to 80 mm. So, a total of eighteen cases were analyzed. The obtained resultsindicate that the maximum residual stress occurs in the central portion of the pipe along the longitudinal direction of thebranch, and the residual stress increases as the size of the branch processing portion increases. Furthermore, in this studythe minimum cutting height required for compatibility with the minimum thickness of the branching portion is reported.

목차

1. 서 론

2. 본 론

3. 결과 및 고찰

4. 결 론

후 기

References

키워드

Fire T-Shaped branch FEM Plastic deformation