P3-1822분
용접 자세별 시공법
1G~6G 자세, 용접 파라미터 조정
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용접 자세(Position)는 용접부의 공간적 배치에 따라 분류되며, AWS A3.0 및 ASME IX QW-461에 정의되어 있습니다. 자세에 따라 중력의 영향이 달라지므로, 각 자세별로 전류·전압·속도·위빙 폭을 적절히 조정해야 합니다. 용접사 자격시험(Performance Qualification)에서 6G 자세는 모든 자세를 포함하는 최고 등급으로, 6G 합격 시 모든 자세에서 용접이 가능합니다.
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판(Plate) 및 파이프 용접 자세 분류
| 구분 | 기호 | 명칭 | 설명 |
|---|---|---|---|
| 판(Groove) | 1G | 아래보기(Flat) | 판이 수평, 용접선이 수평 — 가장 쉬운 자세 |
| 2G | 수평(Horizontal) | 판이 수직, 용접선이 수평 | |
| 3G | 수직(Vertical) | 판이 수직, 용접선이 수직 | |
| 4G | 위보기(Overhead) | 판이 수평(위), 아래에서 위로 용접 | |
| 파이프(Groove) | 1G | 회전(Rolled) | 파이프 회전, 항상 아래보기 위치 |
| 2G | 수평고정(Horizontal Fixed) | 파이프 수평 고정, 축 방향 용접 | |
| 5G | 수직고정(Vertical Fixed) | 파이프 수직 고정, 원주 방향 용접 | |
| 6G | 45° 경사고정(45° Fixed) | 파이프 45° 경사 고정 — 모든 자세 포함 |
필렛(Fillet) 용접 자세:
| 기호 | 명칭 | 설명 |
|---|---|---|
| 1F | 아래보기 필렛 | T이음이 45° 경사, 용접부가 아래 |
| 2F | 수평 필렛 | 수평판 위에 수직판, 수평 방향 용접 |
| 3F | 수직 필렛 | 수직 방향으로 필렛 용접 |
| 4F | 위보기 필렛 | 위보기 자세에서 필렛 용접 |
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자세별 용접 파라미터 조정 가이드
아래보기(1G)를 기준(100%)으로 할 때 각 자세별 파라미터 조정 방향은 다음과 같습니다.
| 파라미터 | 1G (기준) | 2G (수평) | 3G (수직) | 4G (위보기) |
|---|---|---|---|---|
| 전류(A) | 100% | 90~95% | 80~90% | 75~85% |
| 전압(V) | 100% | 95~100% | 90~95% | 85~90% |
| 속도 | 기준 | 약간 증가 | 감소 | 증가 |
| 위빙 폭 | 2~3× 전극경 | 최소화 | 좁게 유지 | 최소(직선 비드) |
| 아크 길이 | 표준 | 표준 | 짧게 | 매우 짧게 |
자세가 어려워질수록(4G > 3G > 2G > 1G) 전류·전압을 낮추고, 아크 길이를 짧게 유지하여 용융 금속의 중력 낙하를 방지합니다.
시험 핵심: "위보기(4G) 용접 시 파라미터 조정 방향은?" → 전류·전압을 1G 대비 15~25% 낮추고, 아크 길이를 짧게 유지하며, 위빙 폭을 최소화(직선 비드 권장)합니다. 중력으로 인한 용융 금속 처짐(Sagging)을 방지하는 것이 핵심입니다.
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수직 용접: 상진법(Uphill) vs 하진법(Downhill)
수직 자세(3G, 5G의 일부)에서 용접 진행 방향에 따라 두 가지 기법이 있습니다.
| 항목 | 상진법(Uphill) | 하진법(Downhill) |
|---|---|---|
| 진행 방향 | 아래 → 위 | 위 → 아래 |
| 용입 | 깊음 (용융 금속이 앞선 아크풀에 체류) | 얕음 (용융 금속이 아크풀 앞으로 흐름) |
| 적용 | 중·후판(6mm 이상), 압력용기, 배관 | 박판(6mm 이하), 파이프라인(셀룰로오스계) |
| 장점 | 우수한 용입, 기공 제거 용이 | 빠른 속도, 박판 변형 최소 |
| 단점 | 느린 속도, 비드 처짐 주의 | 불완전 용입(LOP) 위험, 슬래그 혼입 |
| 위빙 | 삼각형·역V형 위빙 | 직선 또는 약간의 지그재그 |
| 용접봉 | E7018(저수소계) | E6010(셀룰로오스계) |
ASME 코드 용접에서는 용입 보장을 위해 상진법(Uphill)이 원칙이며, 하진법은 코드에서 별도 승인된 경우에만 허용됩니다.
시험 출제 포인트: "하진법(Downhill)의 최대 단점은?" → 불완전 용입(Lack of Penetration). 용융 금속이 아크 앞으로 흘러 모재 용입이 부족해집니다. 따라서 ASME 압력용기·배관 코드에서는 상진법을 원칙으로 합니다.
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6G 자세 — 용접사 자격 최고 등급
6G 자세는 파이프를 45° 경사로 고정한 상태에서 용접하며, 한 이음부에서 아래보기·수평·수직·위보기 자세가 모두 포함됩니다.
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 자세 구성 | 12시(위보기) → 3시(수직) → 6시(아래보기) → 9시(수평) 연속 변화 |
| 자격 범위 | 6G 합격 시 1G, 2G, 5G 모든 파이프 자세 자격 인정 |
| 시험 시편 | ASME IX: 외경 ≥73mm, 벽두께 규정에 따름 |
| 시험 방법 | 굽힘시험(Face/Root bend) 또는 RT |
| 핵심 기술 | 각 위치별 전류 미세 조정, 위빙 패턴 변경, 자세 전환 시 결함 방지 |
6G 합격은 용접사의 최고 숙련도를 증명하며, 플랜트 현장에서 가장 많이 요구되는 자격입니다.
1
자세 분류 확인
도면/WPS에서 용접 자세(1G~6G, 1F~4F)를 확인하고, 해당 자세의 중력 영향을 파악합니다.
2
파라미터 조정
1G 기준 대비 전류·전압을 자세별로 조정합니다. 4G는 75~85%, 3G는 80~90%로 낮춥니다.
3
위빙 기법 선택
수직(3G): 삼각형/역V 위빙, 위보기(4G): 직선 비드, 수평(2G): 좁은 위빙을 적용합니다.
4
결함 방지 확인
용융 금속 처짐(4G), 불완전 용입(3G 하진), 언더컷(2G) 등 자세별 대표 결함을 점검합니다.
🎯 학습 확인 퀴즈⚠️ 자체 제작 문항1 / 7
파이프 용접 자세 6G의 의미로 올바른 것은?