용접 결함 판별

용접 결함(Weld Discontinuity)은 용접부에 존재하는 불연속부(Discontinuity)가 합격 기준을 초과할 때 결함(Defect)으로 판정됩니다.

프로세스 엔지니어는 결함의 종류, 원인, 방지책을 이해해야 현장에서 올바른 판단을 내릴 수 있습니다.

주요 용접 결함 분류

1. 균열 (Crack) — 가장 심각한 결함
- 고온 균열: 응고 과정에서 발생 (황, 인 불순물 원인)
- 저온 균열 (수소 균열): 용접 후 수 시간~수 일 후 발생. 수소+잔류응력+경화 조직 조합
- 응력 부식 균열: 사용 중 부식 환경에서 발생

2. 기공 (Porosity) — 가스가 용착금속에 갇혀 형성
- 분산 기공, 집중 기공, 선상 기공, 파이핑(Piping Porosity)
- 원인: 보호가스 부족, 모재 오염, 수분

3. 언더컷 (Undercut) — 모재 표면이 용접 열에 의해 녹아 파인 홈
- 원인: 과대 전류, 빠른 이동 속도, 부적절한 전극 각도

4. 용입 불량 (Incomplete Penetration) — 루트부 미관통
- 원인: 낮은 전류, 과대 루트면, 좁은 루트갭

5. 융합 불량 (Incomplete Fusion) — 용착금속과 모재 사이 미접합
- 원인: 낮은 열 입력, 부적절한 토치 각도, 오염

결함 방지를 위한 실무 체크리스트

- 용접 전: 모재 표면 청소(기름, 수분, 녹 제거), 예열 온도 확인
- 용접 중: WPS 범위 내 전류/전압 유지, 보호가스 유량 확인, 층간 온도 관리
- 용접 후: 서냉 관리, 필요시 PWHT 실시, NDE 검사 실시

결함 발견 시 조치 순서
1. 결함 위치 및 종류 기록
2. 보수 용접 절차(Repair Procedure) 작성 또는 기존 절차 적용
3. 결함부 제거 (그라인딩 또는 가우징)
4. 보수 용접 실시
5. 재검사 (NDE)