1. 개요
용접은 주로 철골공사 시 부재간 접합을 위해 실시하고 있으며, 용접 시 발생되는 결함들은 부재의 접합력을 떨어뜨려 위험요인으로 작용하기에 용접결함이 발생되지 않도록 시공관리를 철저히 해야한다.
2. 용접결함의 종류
외부 형상 및 치수 결함
오버랩 (Overlap): 용융 금속이 모재 표면에 단순히 덮인 상태 (전류 약함, 속도 느림)
언더컷 (Undercut): 용접 끝단에 생기는 가느다란 홈 (전류 과대, 속도 빠름)
- 각장 및 목두께 부적당: 설계 치수보다 부족하거나 과하게 볼록한 상태
- 용접비드 불균형: 용접 물결 모양이 극단적으로 고르지 못한 상태
- 언더 필 (Under Fill): 채움 부족으로 용접부 표면이 모재보다 낮은 상태
- 크레이터 (Crater): 비드가 끝나는 지점이 오목하게 파인 상태 (균열 위험)
구조적 및 치명적 결함
용접균열 (Crack): 가장 치명적인 결함으로 고온 균열과 저온(지연) 균열로 구분
- 용입불량: 용접 홈 밑부분까지 충분히 녹지 않은 상태 (전류 낮음)
- 융합부족: 모재와 용접 금속이 완전히 결합되지 않고 메워진 상태
혼입 및 가스 결함
- 슬래그혼입: 용접부 내부에 슬래그 찌꺼기가 섞여 들어간 상태
- 기공 (Porosity): 용접 금속 내부에 발생한 공기 구멍
- 피트 (Pit): 비드 표면에 노출된 구멍
시공 부주의 결함
아크 스트라이크 (Arc Strike): 용융부 바깥 모재 표면에 아크를 발생시켜 입힌 손상 (균열 원인)
스패터 (Spatter): 용접 중 튀어 나간 금속 입자가 주변에 달라붙은 것
3. 용접결함 원인 및 대책
원인
- 적정 전류 미사용
- 용접 속도 부적절
- 용접 숙련도 부족
- 용접 재료 불량
- 용잡 자세 불량
- 예열 미실시
- 잔류응력 영향
- Arc Strike
- End Tab 미사용
- 풍속 2m/s 이상 시 작업
- 공기 유입
대책
- 적정 전류 사용
- 용접속도 적절히
- 숙련공 배치
- 재료 품질 검수 및 관리 철저
- 올바른자세 교육 및 교정
- 예열 실시
- 잔류응력 최소화
- 용접 중 Arc Strike 발생 금지
- End Tab 사용
- 방풍장치 설치
- CO2가스 공기유입 확인
4. 용접 검사방법
작업 전 검사
- 개선각도 적합성
- 역변형 방지
- 이물질 제거
작업 중 검사
용접봉, 운봉, 적정 전류
용접 후 검사
- 육안검사
- 시편 절단 검사
- 비파괴 검사
- 작업반경 11m 이내 가연물질 존재 여부 확인
- 화재감시자 배치
- 확성기, 조명기구, 방연마스크, 대피용 방연장비 지급
- 가연물 존재 시 방화포 덮개 설치
- 고압가스 등 역화방지장치 설치
- 주변 소화기 배치
- 비상대피로 확보
- 불티비산방지막 설치
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