용접 피트(PIT)의 원인과 해결 방법

용접 피트(PIT)의 원인과 해결 방법

 

 

 

 

1. 피트(PIT) 및 용접 결함

 

 

(1) 피트(PIT)란?
  - 피트(PIT)는 용접 비드(Bead)에 발생하는 미세한 구멍 또는 오목한 결함을 의미함
  - 용접부에 형성된 피트는 기계적 강도를 저하시킬 뿐만 아니라 부식 발생을 촉진하여 구조적 문제를 유발할 수 있음
  - 특히, 고온·고압 환경에서 사용되는 용접 구조물의 경우 피트가 균열이나 파손의 원인이 될 수 있음

 

 

 

 

 

2. 피트(PIT) 발생 원인 및 주요 요인

 

 

(1) 용접봉 과열
  - 용접봉이 과도한 열을 받을 경우 내부 합금 성분이 변질되거나 소모되면서 균일한 용착이 어려워짐
  - 이로 인해 용접부에 기공이 형성되고, 피트가 발생할 가능성이 증가

 

 

(2) 용접봉의 흡습(수분 흡수)
  - 용접봉이 습기를 머금고 있을 경우 용접 중 수소 가스가 발생하여 용접부에 기공을 형성함
  - 수소 기공은 용접 금속의 취성을 증가시키고 저온 균열(Hydrogen Cracking) 가능성을 높임
  - 보관 시 건조한 환경을 유지하고, 사용 전 충분한 예열을 통해 용접봉의 습기를 제거하는 것이 중요

 

 

(3) 이음부 표면의 불순물(기름, 녹, 산화물, 먼지 등)
  - 용접 전에 이음부에 오염물이 남아 있으면 용융 금속과의 결합을 방해하여 피트 및 기공이 발생함
  - 용접 전 표면 세척과 충분한 연마(그라인딩)가 필요하며, 특히 오일이나 그리스가 묻어 있는 경우 적절한

    세척제를 사용해야 함

 

 

(4) 모재의 유황(Sulfur) 함량이 높은 경우
  - 유황은 용접 중 가스로 변하여 용접부 내부에 기공이나 피트를 유발함
  - 유황 함량이 높은 강재는 용접성이 낮아지므로, 용접 전 적절한 예열과 후열 처리가 필요

 

 

(5) 모재의 탄소(Carbon) 및 망간(Manganese) 함량이 높은 경우
  - 탄소와 망간 함량이 높은 금속은 용접 시 응고 과정에서 균일한 결정 구조를 형성하기 어려워 피트 및 

    기공이 발생할 가능성이 증가
  - 고탄소강의 경우 용접성이 낮기 때문에 예열 및 후열 처리가 필수적

 

 

 

 

 

3. 피트(PIT) 방지 대책

 

 

(1) 재료 및 용접봉 관리
  - 용접봉은 건조한 환경에서 보관하고, 사용 전 건조기에서 충분히 예열하여 수분을 제거
  - 용접 재료 표면의 녹, 기름, 산화물 등을 용접 전에 철저히 제거

 

 

(2) 적절한 용접 기술 적용
  - 적정 용접 전류와 속도를 유지하여 균일한 용융 풀(Molten Pool)을 형성
  - 적절한 용접 자세 및 용접 순서를 적용하여 가스 발생을 최소화

 

 

(3) 환경적 요인 관리
  - 습도가 높은 환경에서는 가스 실드(Gas Shielding) 효과가 낮아질 수 있으므로 환기 및 건조 관리 필요
  - 실외 작업 시에는 방풍막을 설치하여 바람에 의한 아크 불안정을 방지

 

 

(4) 후처리 작업
  - 용접 후 비파괴 검사(NDT, Non-Destructive Testing)를 통해 피트 발생 여부를 점검
  - 필요 시 용접부 연마 및 재용접(Re-welding) 수행