세계 1위 크롤러 크레인에 적합한 강도를 갖춘 강재, 스트렝스(Strenx)

텐션 바는 크롤러 크레인의 핵심 구성 요소입니다. 크레인 붐과 지면의 카운터웨이트 사이에서 단단한 연결 상태를 안전하게 유지하는 역할을 해주죠. 세계 1위를 자랑하는 중국기업 XCMG의 4,000 톤의 크레인은 어떻게 안전과 안정성을 보장했을까요? 그 해답은 SSAB의 스트렝스(Strenx)에 있습니다.

스트렝스 1100E의 일관된 제품 속성 덕분에 XCMG에서는 크롤러 크레인에 적용할 고품질 텐션 바를 대량으로 생산할 수 있습니다.

 

 

 

스트렝스의 고하중 응력으로 리프팅 장비 안전을 강화하다

중국의 리프팅 크레인 회사 XCMG는 최대 인양 용량이 4,000톤에 달하는 세계에서 가장 큰 크롤러 크레인을 보유하고 있습니다. 이 획기적인 4,000톤 크롤러 크레인 제품의 안전을 확보하기 위해 XCMG는 SSAB의 스트렝스 1100E 제품으로 제작된 텐션 바를 채택해 적용해오고 있습니다. 텐션 바는 크레인이나 빌딩, 교량 등의 구조물에서 높은 인장 강도를 지탱하고 전체적인 안정성 유지를 돕기 위해 사용되는 크롤러 크레인의 주요 구성품으로, XCMG88000의 텐션 바는 크레인 붐과 지면의 카운터웨이트 사이의 단단한 연결 상태를 안전하게 유지하기 위해 항복강도가 높고 작업무게를 충분히 견딜 수 있어야 하죠.

텐션 바는 쿤산에 소재한 SSAB 공장에서 XCMG 자체 설계에 따라 스트렝스 강판을 절단하여 제작해오고 있습니다. 스트렝스 강재의 일관된 기계적 물성치 덕분에 고객과 규제 당국의 엄격한 요규사항들도 모두 충족할 수 있었죠. 스트렝스 구조용 강재는 항복강도가 높은 강재로써, 장비의 고장을 초래하지 않으면서 고하중 응력을 지탱할 수 있도록 설계된 무게가 가벼워도 최대의 강도를 제공합니다. 스트렝스 1100E 제품은 생산초기부터 XCMG88000 크레인에 사용되었으며, 제품 생산을 시작하기 전에 SSAB는 적합한 소재 선택을 위한 조언을 제공하고 각 단계 별로 생산 전 테스트를 시행했습니다. 스트렝스 1100E의 최소 항복 강도는 1100MPa로 고강도강에 속합니다. 이러한 제품 속성, 보증된 치수 공차 및 우수한 표면 품질 덕분에 절단 및 기계 가공이 훨씬 쉽고, 결과를 보다 정확하게 예측할 수 있습니다. 안정적인 가공성 덕분에 최대의 수율과 비용 효율적인 생산 공정이 보장됩니다.

 

이런 고강도 강재를 사용하므로써 텐션 바를 더 얇고 가볍게 제작할 수 있었는데요. 이를 통해 취급이 더 용이해졌고 운송 비용도 절약할 수 있었습니다. 그래서, XCMG의 모든 텐션 바들은 강도 및 안전 측면에서 매우 높은 수준의 규격에 부합하고 있죠. 다시말해, 스트렝스 1100E는 고항복강도 강재로써 장비 고장을 초래하지 않으면서 고하중 응력조건에서 작업할 수 있고, 훨씬 더 얄은 두께로 최대의 강도 특성을 제공하고 있습니다. 나아가 취급 용이성이 개선되고 운송비가 절감되죠.

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스트렝스로 더 가볍고 내구성은 더 높은 콘크리트 붐 펌프를 제작하다

앞서 스트렝스 고기능성강은 항복강도가 높으면서 장비 고장없이 무거운 하중 응력 하에서 사용할 수 있도록 설계된 강재라고 말씀을 드렸습니다. 터키의 콘크리트 붐 펌프 제조업체 Betonstar는 고객 만족을 보장하기 위해 붐 펌프의 경량형과 높은 안정성을 고려하던 중 스트렝스 고장력강을 적용하고, 성공적인 결과를 얻었습니다. Betonstar는 혹독한 환경에서 연강 및 700MPa미만의 강종을 능가하는 고장력강으로 차량을 더욱 강화하면서도 가볍게 만들고 싶었습니다. 이를 해결하고자 R&D설계팀은 스트렝스700강재를 사용하여 철강 붐을 생산하기 시작했죠. 등급이 높은 스트렝스 강종을 사용하면, 설계자와 제조업체는 적재용량 수준이 동일할 경우 더 얇은 치수를 사용할 수 있으며, 동일한 치수를 적용할 경우 적재 용량 수준을 더 높일 수 있습니다. Betonstar는 콘크리트 붐 펌프에 두께 범위 3~50mm인 제품들을 사용하고 있습니다. 콘크리트 붐 펌프는 고객의 트럭에 장착되는데, 펌프의 무게가 가벼워지면 장점이 많습니다. 연료 소비가 감소하고 휠베이스가 더 짧은 트럭을 이용할 수 있어 연료를 더 적게 소비하면서 콘크리트를 배출할 수 있죠.

작년 1월에는 스트렝스 960과 1100을 사용하기 시작하면서, 더 길고 가벼운 붐을 설계할 수 있게 되었습니다. 원하는 방식으로 설계를 바꿀 수 있다는 뜻이죠. 더욱 높아진 등급의 스트렝스 덕분에 최신 52미터 펌프 모델의 경우 접이식 붐이 5개인 버전을 6개로 전환할 수 있었습니다. 콘크리트 펌프를 더 경량화하여 무게를 41톤에서 39톤까지 낮추기도 했습니다. 마지막으로 별도의 도로 주행 허가가 필요없는 12미터 차량에 붐 펌프를 장착할 수 있게 되었습니다.

Betonstar가 스트렝스 강재를 사용하는 또 다른 이유는 뛰어난 가공 특성 때문입니다.
스트렝스는 절단, 용접 및 절곡 시 고품질의 결과를 확보할 수 있기 때문이죠. 스트렝스는 매우 일관적인 물성치를 가지고 있으므로 가공 시 정밀도와 효율성이 보장됩니다. 스트렝스를 공급할 때 작은 두께 및 평탄도 공차에 대한 보증과 절곡 관련 보증 등 품질 보증 기준서 세트가 함께 제공됩니다. 이는 재료의 모든 배치에 걸쳐 중단없이 생산할 수 있다는 것을 보장하는 안전장치입니다. 또한 이 제품은 기존의 강재에 사용되던 것과 동일한 장비 및 기술로 가공할 수 있습니다.

 

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스트렝스는 일관적인 물성치를 가지고 있어 항복강도도 뛰어나고 가공의 정밀도가 높아 건설 현장에서 구조용 강재로 많이 쓰이고 있습니다.
장비의 무게는 줄이되 견고함을 더욱 높이고 싶다면, SSAB의 스트렝스가 그 해답이 될 것입니다.

 

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