응력, 미세조직, 충격흡수량 등 다양한 부분 개선 이뤄져
"내수 공급망 형성해 수입 줄이고 수출 입지까지 구축할 것"

두산에너빌리티가 10일 서울 LW컨벤션센터에서 개최된 금속재료 GVC 컨퍼런스에서 '630℃급 로터의 제조 및 기계적 특성'이라는 주제로 발표를 가졌다. 

이날 연사로 나선 신종호 두산에너빌리티 수석연구원은 두산 에너빌리티가 630℃급 로터 개발에 있어 이뤄온 성과 및 사업 현황에 대한 소개로 발표의 포문을 열었다.

신종호 수석연구원은 증기터빈용 630℃ 로터를 개발한 이유로 "첨단산업 현장에서 고온을 견뎌 첨단설비 구동을 지원하는 로터의 수요가 늘어나고 있는 상황"이라고 설명했다. 

그는 두산에너빌리티가 2010년 첫번째 프로토타입 630℃급 로터 개발을 성공한 것을 시작으로 이전 버전의 여러 단점을 개선시킨 2번째 로터 개발에 성공했다고 전했다. 

로터 제조 공정은 8가지로 나뉜다. 로터 틀의 제강/잉곳(ingot) 제조를 거친뒤 특수정련(ESR) 과정을 적용한다. ESR 전극 항온변태 과정을 거친 뒤 형성된 로터에 요구되는 규격에 맞도록 단조, 성형 공정을 적용한다.

해당 공정이 끝나면 예비 열처리 및 품질 열처리를 거친 다음 초음파탐상검검사(UT)검사를 끝으로 제조공정이 마무리 된다. 신종호 수석연구원은 이 모든 공정에 9개월 정도가 소모된다고 언급했다. 

신종호 수석연구원은 미세조직 밀도 및 상온인장특성 등이 이전 버전에 비해 개선됐다고 언급했다. 아울러 인장강도 및 소재 수명을 향상시켰고 55J정도의 높은 충격흡수량도 확보했다고 덧붙였다. 

응력 역시 특정 압력에서 첫번째 로터가 100시간 정도를 버틴데 반해 2번째 제품은 200시간을 견뎌 내구성 개선이 이뤄졌음을 증명했다. 신종호 수석연구원은 이전 버전으로부터 여러 개선점이 적용된 이번 로터가 상용화를 목표로 하고 있다고 말했다. 

630℃급 로터 개발 사업 성공에 대한 성과도 공유했다. 보령신복합 PJT, 증기터빈용 로터 수주를 받아내는가 하면, 국제 포럼에서도 자사의 630℃로터에 대한 연구성과를 성공적으로 공유하는 등 국내외 양면에 있어 큰 성과를 거두었음을 강조했다. 

신종호 수석연구원은 "이번 개발로 630℃급 로터의 내수 공급망을 갖춤으로써 로터 수입 의존도를 낮추고 수출까지 가능하도록 노력하겠다"며 포부를 밝혔다.