개념 한 쪽
차체 용접에서는 다양한 결함과 특징이 발생하므로 용어와 원인, 발생 위치를 분명히 알아야 한다. 피트, 오버랩, 언더컷, 토 균열 등 결함의 명칭을 위치와 원인과 연결하여 판단하면 검사와 수리 방향을 결정할 수 있다. 용접 방식별 특성과 장단점, 보조판 사용 같은 공정적 조치도 품질 관리를 위해 중요하다.
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출제기준 단원 「용접부위 검사 종류 및 특성」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 결함 명칭 판별 | 1 | 표면의 오목한 구멍을 의미하는 용어를 가리기 |
| 결함 아닌 항목 고르기 | 1 | 제시된 항목 중 용접부 결함이 아닌 재료를 판별하기 |
| 균열 발생 위치 식별 | 1 | 모재 열영향부 경화로 비드 끝단에 생기는 균열 명칭을 고르기 |
용접부 표면에 생기는 작고 오목한 구멍은 피트(pit)라 한다. 이는 기공이나 용융 금속 튀김 등으로 인해 용접부 바깥 면에 발생하는 결함이다. 플래시는 용접 중 튀는 불꽃이나 잔여물을 의미하고, 플럭스는 용접부를 보호하는 약품이며 피닝은 잔류 응력을 제거하기 위해 두드리는 작업이라는 점과 구분한다.
전기 용접에서 결함이 아닌 것은 용접 소모재인 피복이다. 오버랩, 언더컷, 슬래그 개재 등은 모두 용접부의 불량 사례로 분류되지만 피복은 용접봉을 감싼 코팅재로 아크 안정화와 보호 기능을 하며 결함으로 보지 않는다. 결함 구분 문제에서는 재료 자체와 시공 불량을 개념적으로 분리하여 판단해야 한다.
모재의 열영향부(HAZ)가 경화될 때 비드 끝단인 토(Toe)에서 발생하는 균열은 토 균열이라 한다. 열영향부의 경화는 취성 증가와 응력 집중을 초래하여 토, 비드밑, 비드 균열 등의 유형을 만들 수 있다. 크레이터 균열은 용접 종단부의 오목한 부분에서 발생하는 비드 끝 결함으로 열영향부 균열 범주에서 제외한다.
용접 방식별 특징도 검사와 원인 규명에 중요하다. 레이저 용접은 비접촉식 고에너지 밀도로 열변형이 적고 정밀 작업이 가능하며 이종 금속 접합에 유리하다. 전기아크 용접기는 구조가 단순하고 이동성이 좋아 현장 작업에 유리하고 전극 종류가 다양하므로 피복봉만 사용한다는 설명은 올바르지 않다.
전기저항 스포트 용접에서 스파크와 패널 구멍은 과도한 열이나 접촉 저항 증가가 원인이다. 전류 과다, 전극 팁의 카본 부착, 이물질에 의한 접촉 불안정 등이 원인이며 전류가 낮은 것은 구멍 발생과 거리가 먼 원인으로 분류한다. 용접 극성은 열집중 위치에 영향을 주어 역극성에서는 용접봉에 열이 집중되어 봉이 빨리 녹고 모재 용입이 얕아지는 특성이 있다.
엔드탭(end tab)은 용접의 시작부와 종료부에서 문제를 줄이기 위해 모재와 같은 재질의 보조판을 붙여 용접하는 방법에서 사용하는 보조판 명칭이다. 엔드탭은 용접 종료 후 잘라내어 사용하며 시작·종료 시 발생하기 쉬운 결함을 예방하는 역할을 한다.
문제: "용접부 표면에 생기는 작은 오목형 결함을 무엇이라 하는가?" 답: 피트(pit). 출제 포인트는 '오목한 구멍' 키워드로 피트를 연결하는 것이라 한다.
문제: "전기 용접 작업에서 용접부의 결함에 해당하지 않는 것은?" 제시된 보기가 오버랩·언더컷·슬래그·피복이라면 정답은 피복이다. 피복은 용접봉의 코팅재로 결함이 아니며 다른 세 가지는 모두 결함으로 분류된다는 원리로 풀이한다.
문제: "모재의 열영향부가 단단해질 때 비드의 끝부분에서 잘 생기는 균열은?" 답: 토 균열. 비드의 끝부분이라는 위치적 의미인 '토(Toe)'를 기준으로 후보를 소거한다.
전기아크 용접기의 장점이 아닌 것은?
정답 ③ · 문제는 전기아크 용접기의 장점이 아닌 것을 고르는 것이다. 전기아크 용접기는 구조가 비교적 단순하고 이동성이 좋으며 전력 효율이 높은 장점이 있으나 전극으로 피복 용접봉뿐만 아니라 와이어 등 여러 형태를 사용할 수 있으므로 '피복 용접봉만 사용해야 한다'는 문장은 틀리다.
전기아크 용접기는 피복봉 외에도 와이어 등 다양한 전극을 사용할 수 있어 '피복 용접봉만 사용'한다는 설명은 틀렸다.
전기 용접시 용접부의 결함이 아닌 것은?
정답 ④ · 전기 용접 시 용접부의 결함이 아닌 것을 고르는 문제이다. 피복은 용접봉을 싸는 코팅재로서 용접 시 가스와 플럭스 역할을 하는 소모재이지 용접부의 결함이 아니다.
피복은 용접봉을 감싼 재료로 결함이 아닌 용접 소모재이다.
모재의 열 영향부가 경화할 때 비드 끝단에 일어나기 쉬운 균열은?
정답 ② · 문제는 용접 시 모재의 열영향부가 경화될 때 비드 끝단에서 쉽게 발생하는 균열 명칭을 묻고 있다. 비드의 끝부분을 가리키는 용어인 '토(toe)'에서 발생하는 균열은 토 균열로 명명되며, 이는 열영향부의 경화나 잔류응력으로 인해 비드 끝에서 생기기 쉬운 결함이다.
모재 열영향부 경화 시 비드 끝단(토)에 생기는 균열은 토 균열입니다.
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