[WPS 작성방법] QW-409 전류, 전압 & 특기사항.

오늘은 WPS 작성방법의 마지막 시간이에요. 시간 참 빠르죠?

 

이미 WPS에 요구되는 모든 항목을 다뤘지만, QW-409 전기특성 중 가장 중요한 전류, 전압과 그 외 특기사항이 뭘 말하는지 알아봅시다.

 

전류, 전압을 왜 QW-409 전기특성에 대하여 설명할 때 안 하고 지금 하는 이유는 WPS의 양식상 QW-409란에 전기, 전류 등 관련 정보를 기입할 수 있는 공간이 없어서 이렇게 QW-410 용접기법을 마치고 남은 공간을 활용하기 때문이랍니다. 

특별한 이유는 없어요. 

 

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전류, 전압 & 특기사항

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위와 같이 다 작성을 하고 하단 REV.No 적어넣고 그 옆에 Prepared By 보이죠? 거기에 작성한 사람 이름 약자, 날짜, 사인하고 Reviewed By는 검토 한자, Approved By 승인 한자의 이름 약자, 날짜, 사인이 들어가면 돼요. 그리고 담당하는 공사가 ASME 코드를 따라 Stamp가 요구되면 Aproved By까지 사인을 받은 후 A.I 감독관의 리뷰를 받아 그 옆 간에 서명을 받아야 해요. 그러면 이제 진짜 끝!!!  WPS를 활용할 수 있는 거죠.

 

이제 설명 들어갑니다.

 

1. 용접자재의 Class를 말하는 거예요. Plate나 Pipe 등 철강자재도 인장 값, 강도 등 에따라 등급이 있듯이 용접자재도 그에 걸맞은 등급이 매겨져 있는데 고걸 나타내는 것이에요.

일반 철강자재에 사용되는 등급의 GTAW자재로 ER70S-6을 사용하기에 ER70S-6라 적어 줍니다.

 

 

2. 용접자재의 직경을 적어 주는 거예요. 참고로 GTAW자재 직경은 자재 BRAND마다 다를 수 있지만, 1.6, 2.0, 2.4, 3.2Φ이렇게 많이 사용하고 특히 2.4Φ를 가장 많이 사용합니다. 이 직경이 커질수록 사용하는 전류값도 올라가요. 직경은 큰데 전류가 낮으면 용접봉이 녹지 않는 경우가 생기기 때문에 용접자재 직경이 커지면 전류가 올라가고 용착량이 많아지면서 입열량 또한 올라가죠. 그래서 용접자재 직경을 제한하는 Spec도 많이 있어요. 

 

3. 전류와 극성 타입인데 이건 이미 알고 계시죠? DCEN 또는 DCEP, AC 뭐 이렇게 적어 주면 됩니다. 

 

4. 전류의 범위를 적어 주는 거예요. 경험이 없으신 분들은 각각의 Process별로 전류를 어느 정도 해줘야 하는지 모르실 텐데, 보통 용접자재 카탈로그를 보면 사용할 용접자재에 대한 권장 전류 전압 범위가 나와 있기는 한데 실제 현장에서 사용하는 거와 비교하면 많이 낮아요. 현장에서는 기기 납기를 맞추기 위해 현장 속도가 있으니 전류를 조금 높게 쓰거든요. 그러니 가장 좋은 방법은 훅 메타를 들고 현장에 나가 전류를 측정해보면 바로 알 수 있겠죠. 그런데 여기서 중요한 건 그 조건으로 PQ Test를 했을 때 아무 문제가 없어야 한다는 점이에요. 만약 밴딩에서 실패하고, 충격 값이 안 나오고 그러면 전류를 낮춰서 용접을 하라고 현장에 알려야 하겠죠. 이런 일을 하는 게 용접 엔지니어가 할 일입니다. 

 

5. 전압 역시 전류와 동일하게 직접 측정해 보고 적용해 주는 게 좋아요. 그리고 용접 전류와 전압은 Root, Fill, Cap을 용접할 때도 서로 다르고 용접 자세에 따라서도 달라져요. Root의 경우 용접의 초층이기 때문에 전류를 낮게 쓰죠, 높게 쓰면 구멍 나서 용접이 안되니까요. 그에 비해 Fill은 전류를 조금 높게 쓰고 Cap은 다시 조금 낮게 쓰죠. 자세는 1G의 경우 속도가 빠르기 때문에 전류를 높게 쓰고 3G의 경우 속도가 늦기 때문에 전류를 낮게 쓰구요. 기본으로 챙겨가셔요.

 

6. 용접 속도를 적어 줍니다. 100~200 이런 식으로 적어 주는 거예요.

 

다시 말씀드리지만 4, 5, 6번과 같은 경우 실제 현장에서 사용될 전류, 전압, 속도를 고려해 줘야 해요. 왜냐하면 PQ TEST 할 때 시편의 경우 길이도 짧고, 두께도 얇아서 저 전류 및 전압으로도 용접이 될 수 있지만 실제 현장에 적용하려면 철판도 크고 두꺼워서 용접이 안 되는 경우 가 생길 수 있어요. 또 작업성도 고려해야 줘야 하고.... 그래서 PQ TEST 계획할 때 현장의 조건을 고려해 주는 게 대단히 중요하죠. 고려하지 않고 진행하게 되면 PQ TEST를 다시 해야 하는 사황이 발생합니다. 그러니 용접 엔지니어는 용접부의 물성치만 생각하는 것이 아닌 작업현장의 조건도 감안하여 포괄적으로 생각해 줘야 해요.

 

용접 전류, 전압, 속도는 용접에서 가장 중요하다고 생각해요. 왜냐하면 용접 품질을 좌우하는 가장 큰 변수 이기 때문이죠. 전류와 전압이 낮고 속가 빠르면 금속이 충분히 녹질 않아 용입 불량이 생기고, 전류와 전압이 높고 속도가 느리면 과 입열이 되어 용접 물성치에 좋지 않아요. 그러니 충격시험 요구와 관계없이 현장 상황에 맞게 적절한 전류, 전압, 속도를 설정하는 게 무엇보다 중요하죠. 

 

7. 전류, 전압, 욕 접속도가 있으니 계산해서 입열량 제한값을 적어주는 것이죠. 입열량은 추가 필수 변수(Supplementary Essential)로 충격이 요구되는 기기에 WPS를 사용할 때 기입하죠. 참고로 입열량 계산은 아래 보세요.

 

전류(A) X 전압(V) X 60(min) / 속도(mm/min) = 입열량(J/mm)  // 이거 단위 중요해요. 단위 맞춰줘야 합니다.

 

8. 특기사항으로 용접 작업할 때 주의사항을 적어 주는 겁니다. 일일이 용접사분들에게 가서 전달할 수는 없으니 이렇게 서류로 작성하여 전달하는 거죠. 예를 들면 Spec상 Service의 기기는 두께에 상관없이 예열을 100도를 요구한다든지 하면 특기사항으로 따로 빼서 용접사분들이 알 수 있도록 적어주는 겁니다. 

또 충격이 요구되는 기기에 적용되는 WPS는 MDMT 몇 도까지 보증이 가능하다 이런 문구를 넣어 주는 거죠.

 

지금까지 WPS 작성방법에 대하여 다루어 보았고, 이후에는 PQ Test 하는 방법, 용접자재 보고 선택하는 방법, 용접에 관련된 전반적인 지식들을 다루어 볼까 해요. 혹시 용접이나 압력용기 산업에 대하여 궁금하거나 알고 싶은 게 있으시면 알려주세요. 모르면 공부해서라도 준비해 볼게요. 

 

그럼 오늘도 소중한 시간 내서 읽어주셔서 고맙습니다.