두가지를 이해하셔야 합니다.
하나는 탄소강과 스테인리스강, 그리고 저합금강
둘 접근 가능한가? 접근이 어려운가? 입니다.
탄소강은 용접후에 스테인리스강같은 HAZ에 산화층이 많지 않습니다. 저합금강의 경우, 발주처가 Cr함량에 따라 저합금강에도 Purge를 요구하는 경우가 있습니다.
Purge를 한다는 것은 접근이 불가능한 배관의 경우가 전형적인 예입니다.
접근이 불가능하니, 외부에서 용접을 통해 안에도 외부와 동일한 용접이 되도로 하기 위함이죠. 그래서 퍼지외에도, 접근이 불가능한 주요한(Critical) 배관에 대해서는 초층에 GTAW로 용접하라 이런 요건도 있습니다.
그것은 Back을 잘 내기 위해서입니다. 안쪽의 용접형상이 외부의 마지막층 형상과 유사하게 나오게 하기 위함이죠.
정리하면, 탄소강 배관중에 안쪽 접근이 어렵고, Critical 배관의 경우, GTAW로 초층을 용접하고, 나머지 층은 다른 용접법으로 용접을 하면 됩니다.
산화는 Alloy에서 문제가 됩니다. 특히 스테인리스강의 경우 Cr 부동태 층이 파괴되면, 소용이 없기 때문이죠.
위의 아주 좋은 답글 위에 몇자만 더 첨언 해 봅니다.
우선 모든 금속의 Fusion Welding에는 Oxidation이 동반하게 되어 있습니다. 잘 아시다시피 이를 억제하기 위해 거의 모든 Welding Process에서는 Shielding Gases나 Fluxes를 사용하게 되지요.. 특히 이 Oxidation을 피할 보호 Gas나 Flux의 역할은 초층이 벽으로 받쳐주는 2nd pass이후는 비교적 효율적으로 관리가 됩니다만 초층에서는 Arc반대쪽의 대류에 의해 가끔 효과적으로 관리가 안될 경우가 있습니다. 특히, SS, Nickel, Titanium, Tantalum, Zirconium Alloys등에서는 Oxidation에 아주 민감하여 (대부분 초층 용접에서) 용접부위가 쉽게 Heat Tints (색깔은 산화도에 따라 달라지며 구성은 SS의 경우 주로 Cr, Fe, Ni 등의 복합 thick compounds 로서 이 부위에서는 정상적인 Passivation film, Cr2O3 가 생성되지 못함) 나 Lack Fusion으로 인해 목적하는 기능을 발휘하지 못하게 되므로 이를 방지하기 위해 초층 (주로 One Side Welding-pipes or tubes 에 적용)의 반대쪽에 Purging Gas를 적용합니다. Both Sides Welding과 같이 나중 back chipping/gouging/ grinding이 가능한 경우 Purging Gas의 사용을 생략할 수도 있습니다.