경사 압연 천공 공정을 이용하여 대구경 P92 페라이트 내열 무계목강관을 생산하는 과정에서 강관 내부 표면에 미세 균열이 쉽게 발생한다. 금속 조직 분석, 고온 상변화 계산 및 고온 가열 시험 등의 연구 결과 내부 표면 균열 발생의 주요 원인은 다음과 같다: 중심에 통공이 있는 P92 관괴를 가열하는 과정에서 가열 온도가 너무 높고 노 내 체류 시간이 길어(즉, 표면 산화 및 탈탄이 심해져) 관괴 통공 내벽 근처에 다량의 고온 δ-페라이트 상이 생성된다. 이후 경사 압연 천공 과정에서 연성이 낮은 고온 δ-페라이트 부분에서 균열이 발생하고 확장된다. 내부 표면 균열 발생 메커니즘에 따라 P92 강관의 화학 조성 내 크롬 당량, 니켈 당량을 Cr < 13%, Ni_eq > 4%로 제어하고, 관괴 보온 온도를 기존 공정의 1220~1250℃에서 1190~1220℃로 낮추며 천공기 압연기 롤 회전 속도, 롤 간격 및 압출량 매개변수를 최적화하는 등의 공정 개선 조치를 통해 대구경 P92 무계목강관 내부 표면의 균열 발생 문제를 효과적으로 해결하여 P92 무계목강관의 재질률과 생산 효율을 향상시켰다.

P92;무계목강관;경사 압연 천공;내부 표면 균열;고온 δ-페라이트