여러 기술사님 및 선배님들께 표제건 관련으로 조언을 구하고자 합니다.

E71T-1C : SFA 5.20 에 따라 용접금속의 화학 성분 분석

ER70S-6 : SFA 5.18 에 따라 용접봉이나 WIRE의 화학 성분 분석

얼마전 WPS 작성시(PQR)  ER70S-6을 "A-NO:1" 로 지정한 WPS를 제출 했었습니다.

하지만 A-NO는 용가재의 분석이 아니라 용착금속의 성분에 관한 분석이므로 F -NO :6 / A-NO : NOTE1

NOTE1:The actual chemical composition of weld metal of weld deposit was referenced by AWS NO(class) instead of A-NO designation. 로 변경하라는 공인감독관의 COMMENT가 있었습니다.

제가 궁금한것은 SFA/AWS 규격에서 GTAW의 A-NO 지정은 용착금속의 화학성분에 대한 요건을 명시하지 않고 왜 용접봉의 화학 분석치를 명시 했는가 입니다.

첨언하자면 관련하여 용접봉 제조사인 "S"사에 문의 했더니 제조공법의 차이로 FCAW경우 피복제와 FLUX가 용융하면서 다른 합금이 생길수도 있어 용착금속의 성분을 분석하고, GTAW경우 용접봉 자체의 성분이 곧 용착금속의 성분이다 라는
조언을 받았습니다. 

실제로 GTAW의 A-NO를 지정하기 위해서는 어떻게 해야 하는지요? 

두서 없이 적어 질문의 요지가 정확히 전달 되었는지 모르겠지만 조언 부탁드립니다. 수고하십시오.

배용주[dragma] 2014-05-28 19:50

ASME Sec.IX QW-404.5에 따라 GTAW 용접봉의 경우, PQ시의 용착금속 화학분석 또는 용접봉 규격에서 따라 준비된 용착금속의 화학 분석 또는 제조자의 성적서에 보고된 용접봉의 화학분석에 따라 A-NO.를 구할 수 있습니다. 하지만, ER70S-6의 경우는 제조자의 성적서에 보고된 화학분석을 사용하여 A-No.를 구할 경우(A-No. 1) 아래 사항을 유의 하셔야 합니다. ASME Sec.IX의 A-No.1에서 Mn 함량은 Max.1.60, Si 함량은 Max. 1.00입니다. 하지만,(SF)A-5.18규격상의 ER70S-6의 Mn 함량은 1.40~1.85, Si 함량은 0.80~1.15입니다. 따라서,(SF)A-5.18의 ER70S-6 규격에 따라 생산된 rod의 경우 제조사나 경우에 따라 ASME Sec. IX에서 요구하는 위의 원소들이 A-No. 1의 기준을 초과하는 문제가 발생할 수 있습니다. 이에 ER70S-6의 경우에는 항상 A-No. 1이라고 할 수가 없습니다. 그래서, 공인검사원이 ER70S-6의 경우 A-No. 1이 아니라, QW-404.5의 마지막 절(In lieu of ~)에 따라 AWS class를 명기하라고 한 것 같네요.

배일근[bigial] 2014-05-29 09:34

배용주님 많은 도움 진심으로 감사합니다. 한가지 더 여쭤보자면, 왜 GTAW는 용가재의 화학분석이 A-NO로 지정해도 되는가 입니다. Code사항의 기술적 배경이 궁금해서 질의 드립니다. 용접기법의 차이로 모재가 저희석 되어서 그렇다거나, 아니면 용접봉 제조 공정의 차이라던지..

오은종[oej007] 2014-05-29 21:23

ER70S-6와 E71T-1의 A-No.1 표기에 대한 사항은 오래 전부터 이슈가 많았던 사항입니다. 그 이유는 PQR이나 WPS에 표현 방법이 공인검사관이나 고객에 따라 다양하게 인정하기 때문이며, 이러한 다양한 CASE를 정리를 해 보도록 하겠습니다. 1) WPS/PQR에 ER70S-6/E71T-1(AWS CLASS)와 A-No.1을 모두 표기할 수 있는 방법 a) PQ TEST시 용착금속을 화학분석을 하여 A-No.1을 확인한 후 그 화학성분을 PQR에 명기한 경우 b) PQ TEST시 용착금속의 화학분석은 하지 않았으나, PQ TEST시 사용한 ER70S-6/E71T-1의 CMTR에 표기된 화학성분이 A-No.1을 확인한 후 그 화학성분을 PQR에 명기한 경우 (단, 이때 PQR에는 CMTR에 표기된 화학성분임에 표기하는 것이 바람직함) c) PQ TEST시 용착금속의 화학분석은 하지 않았으나, PQR/WPS에 ER70S-6는 Mn Max.1.60%, Si Max. 1.00%의 주석을 추가하거나 E71T-1은 Mn Max.1.60%의 주석을 추가하여 명기한 경우 (단, 이때는 WPS에 Mn/Si 요건이 명기되어 있으므로 그 요건에 따라 용접재료를 구매해야 함) 2) WPS/PQR에 ER70S-6/E71T-1(AWS CLASS)는 표기를 하고 A-No.는 표기하지 않는 방법 (이때 A-No.의 칸에는 - 로 표기함) a) ASME Section IX QW-404.5 (2)의 용가재 규격 또는 ASME Section IX QW-404.5 (3)의 용가재 규격을 표기할 수 있음에 따라 A-No.는 표기하지 않고 AWS CLASS만 표기함 총 4가지의 CASE가 상황에 따라 허용이 되고 있는 데, 가장 바람직한 방법은 다음과 같습니다. 1) ER70S-6/E71T-1의 용접재료 구매사양서에 A-No.1을 만족할 수 있도록 Mn/Si값을 규제하여 구매를 하고, 구매된 모든 ER70S-6/E71T-1가 A-No.1을 보증함 2) PQ TEST시 시간과 노력이 발생하더라도 용착금속에서 화학분석을 하여 A-No.1임을 확인함

오은종[oej007] 2014-05-29 18:11

추가로 SMAW는 용접봉을 녹여야 심선과 외부 피복재가 용융되어 화학조성을 알 수 있습니다. FCAW는 용접봉을 녹여야 심선과 내부 피복재가 용융되어 화학조성을 알 수 있으며, 추가로 적용되는 가스도 동일해야 합니다. 특히나 가스를 동일하게 요구하는 것은 활성가스인 CO2를 사용할 수 있기 때문입니다. GTAW의 경우는 심선 그 자체이므로 용융되기전과 후의 화학조성이 유사할 것입니다. 또한 가스도 불활성 가스를 대부분 적용합니다. 결론적으로 A-No는 철계 용접재료의 용착금속 화학조성을 확인하는 것이며, 즉 희석되지 않는 부위에 대한 화학조성을 확인하는 것이므로 용접자재 자체의 화학조성이라고 할 수 있습니다.

배용주[dragma] 2014-05-29 18:25

FCAW(GMAW)는 flux나 차폐가스에 의해 용착금속의 화학성분이 용접재료와 차이가 나며, SAW는 용가재와 플럭스의 조합에 의해 용가재의 화학성분과 차이가 납니다. 하지만, GTAW의 경우 차폐가스로 주로 사용되는 성분에 의한 용착금속의 화학성분이 영향을 거의 받지 않습니다. 그리고, GTAW용 용가재의 제조 방법은 다른 용접방법에 비해 간단하여 용가재의 원재료를 일정크기로 자르고 인발하는 방법으로 제조함으로써 용가재의 화학성분이 원재료의 화학성분과 동일하며 또한 용착금속의 화학성분과도 동일하게 됩니다.

배일근 2014-05-30 09:26

알기 쉽게 현업의 사례를 들어주신 것 앞으로의 업무에 많은 귀감이 될 것 같습니다. 두 선배님들 너무 감사합니다.

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