충격치를 결정하는 것은 강도와 인성(연성)이며, 이와 관련있는 것은 입자 크기와 용접부의 건전성이라고 할 수 있습니다. 모재에 비해 입자가 미세화 되는 용접열영향부는 종종 모재에 비해 인성(충격치)이 더 우수하게 나올 수 있습니다. 용접금속도 모재 보다 강도가 크게 형성되기에 모재 보다 더 우수한 인성이 나올 수 있습니다.

일반적으로 HAZ(열영향부)에 대한 충격 시험은 하기의 면제 요건을 제외하고는 실시하는 개념입니다. [ 일반적인 HAZ의 충격 시험 면제 요건 ] - 모재가 충격시험이 요구되지 않은 경우 - 용접부가 16mm 미만인 경우 - ROOT 부위의 GTAW 용접부인 경우 - P-No.1 또는 P-No.3 재질의 용접부가 PWHT를 받는 경우 일반적인 용접을 하는 경우 HAZ는 기본적으로 경도가 높으며, 충격치가 모재 보다 상대적으로 낮음에 따라 HAZ의 평균 충격치가 모재의 평균 충격치보다 같거나 높도록 하는 요건은 어떻게 보면 상당히 어려운 과제일 수도 있습니다. 그래서, ASME Section IX에서는 추가 필수 변수를 규정하고 있습니다. 즉 인성에 관련된 변수가 추가 필수 변수입니다. HAZ의 평균 충격치가 모재의 평균 충격치보다 같거나 높은 결과를 얻기 위해서는 추가 필수 변수를 절차 검정을 위한 시편 용접시에 꼼꼼히 확인하실 필요가 있습니다. 추가 필수 변수의 기본적인 개념은 가능한 저입열(전류/전압/속도/용접봉 직경), 높은 예열, 낮은 패스간 온도, Stringer Bead 등임을 확인하시길 수 있으며, 이러한 사항들이 실제 절차 검정시 반영을 하였는 가이며, 또한 엔지니어가 이러한 사항들을 계획하여 현장에 주었으나 실제 용접사가 엔지니어 의도한 데로 적용을 하고 있는가에 대해 Full로 Monitoring을 하였는지도 점검할 필요가 있습니다. 만약 이러한 사항이 아니라면 HAZ의 충격치가 만족스럽게 나오지를 기대하는 것은 무리라고 판단합니다. 추가로 Charpy V-Notch 시험을 위한 시험편을 제작할 때, HAZ의 어떤 위치에 Notch를 형성해야 하는 것도 관건이며, Notch를 가공하는 업체의 전문성도 문제가 됩니다. 결론적으로 HAZ의 평균 충격치가 모재의 평균 충격치보다 같거나 높도록 하는 요건을 만족하여 개발된 WPS도 현장에서 확인할 수 있다는 점을 고려하여, 절차 검정을 위한 용접변수의 적절성 및 용접사에 의한 용접 작업이 올바른 지에 대해 꼼꼼히 점검해 보시길 바랍니다.

말씀 감사드립니다. 그런데 일반적인 HAZ의 충격 시험 면제 요건 중에 ROOT 부위의 GTAW 용접부인 경우는 코드에 나와 있는 것 인가요? 다른 내용을 확인이 가능한데, 그부분은 어디 나왔있는지요. 저희도 테스트를 해보니 Root 부의 GTAW는 충격값이 나와옵니다. 한번 더 답변 요청드립니다.

혹시 HAZ의 충격 시험 면제 요건 중에 ROOT 부위의 GTAW 용접부 내용이 KEPIC MNB 2431 내용인가요?

상기에 설명드린 HAZ의 충격 시험 면제 요건은 KEPIC MNB의 다양한 Paragraph가 함축된 결과로 보시면 됩니다. 우선 PQ Test를 위한 용접부의 Impact test 관련은 MNB-4330에서 우선 확인을 하셔야 겠지요. MNB-4330는 제작 Part임에 따라 코드에서 다시 MNB-2300 소재 Part로 연결하여 확인토록 요구하고 있습니다. MNB-2300을 다시 확인하시면 모재 및 용접자재로 다시 구분하고 있습니다. MNB-2431 용접자재의 충격시험 면제 요건에 있는 GTAW Root 부위의 충격 시험 면제 요건을 MNB-4330에서 확인하실 수는 없으나, 어자피, GTAW Root를 용접해도 16mm는 되지 않으므로 MNB-4330의 용접부가 16mm 미만인 경우 충격시험이 면제 되는 요건에 포함되는 것으로 이해를 하시면 될 것입니다. 추가로 복합 Process에서 GTAW + Other Process인 경우 과거에는 Root 용접만을 GTAW를 적용하고 나머지 용접은 다른 용접방법을 적용하여 PQ Test를 하였으나, 실제 현장에서 GTAW의 Root 용접에만 사용되는 것이 아니고 보수 용접에도 사용됨에 따라 추가적인 GTAW PQ가 요구됨에 따라 GTAW 또한 충분한 두께로 PQ Test를 하는 것이 일반적인 사항입니다.