AWS 용접 표준: 용접 장비 구매자 준수 가이드

AWS D1.1에서 다루는 내용과 다루지 않는 내용은 무엇인가요?

대부분의 제조업체는 "구조용"이라는 명칭이 하중 지지용을 의미한다고 생각합니다. 만약 누군가 당신에게 그렇게 말했다면, 그것은 잘못된 정보이며, 아래 정의에서 그 오해 중 하나를 보여드리겠습니다.

AWS D1.1 구조 용접 코드란 무엇입니까?

AWS D1.1은 건물, 교량 및 이와 유사한 영구 구조물과 같이 지면에 고정되는 탄소강 및 저합금강 구조물의 용접을 위해 특별히 작성된 규정입니다. 최신 버전인 D1.1/D1.1M:2025는 두께 1/8인치에서 8인치까지의 강판 및 구조용 형강을 다룹니다. 이는 일반적인 용접 표준이 아닙니다.

D1.1을 적용하려면 지반에 고정된 구조물에 대한 참조가 필요합니다. AISC 360(강철 구조 건물 사양)을 참조하는 프로젝트는 AISC 인증을 요구하며, AISC 인증에는 D1.1 참조가 필요합니다. 또한 프로젝트 사양에서 국제 건축법(International Building Code)이 언급될 때마다 AWS D1.1은 구조 용접에 대한 필수 요건이 됩니다.

링컨 일렉트릭에서 엔지니어링 서비스 관리자 및 용접 설계 컨설턴트로 은퇴한 듀안 밀러는 AWS D1 구조 용접 위원회와의 인터뷰에서 이 점을 명확히 밝혔습니다.

"많은 분들이 '구조용'이라는 단어를 보면 하중을 지탱하는 것을 떠올린다고 말씀하셨습니다. 하지만 저희는 구조물을 건물이나 다리처럼 지면에 고정된 것으로 정의하고 있습니다."
— 듀안 밀러, 링컨 일렉트릭 사 용접 설계 컨설턴트

D1.1에서 다루지 않는 프로젝트 및 상황: 압력 용기 및 보일러에는 ANSI ASME 섹션 IX가 적용됩니다. 석유 및 가스 파이프라인: API 1104. 판금을 사용하는 HVAC 덕트: AWS D9.1. 농기계 용접: AWS D14.3. 알루미늄 구조 부재: AWS D1.2. 프로젝트가 지반에 고정된 구조물이 아닌 경우, D1.1은 참조할 필요가 없는 코드입니다.

실제 사례를 들어보겠습니다. 한 트레일러 제조업체는 웹사이트에서 "AWS D1.1을 만나보세요"라고 홍보하며 "이 기사에서 언급된 모든 제조업체의 트레일러는 AWS D1.1을 충족합니다"라고 광고합니다. 하지만 이들은 해당 규정에 따라 등록하지 않았습니다. 트레일러 용접 구조물에 적용되는 규정은 AWS D14.3입니다.

사전 검증된 WPS와 절차 검증의 실제 비용 차이

용접 절차 명세서(WPS)는 용접공이 규정에 맞는 용접을 수행하는 방법을 정확하게 기술한 문서입니다. 즉, 어떤 공정, 어떤 모재, 어떤 용접봉, 어떤 예열 온도, 어떤 매개변수를 사용할지 명시합니다. D1.1 규정에서는 모든 생산 용접에 대해 WPS를 요구하는데, 문제는 이 WPS가 어떻게 승인받는가 하는 점입니다. 승인 절차에는 두 가지 매우 다른 방식이 있습니다.

D1.1에 따른 사전 자격 심사를 통과한 WPS란 무엇입니까?

경로 1 – 사전 검증된 WPS(5항): 모든 용접 변수가 D1.1에서 사전 승인한 범위 내에 있으면, 실제 시험 용접이나 실험실 테스트 없이 WPS를 작성하고 사용할 수 있습니다. 시편도 필요 없고, 제3자 시험 기관도 필요 없습니다. 해당 규정은 수십 년간 축적된 구조 용접 데이터를 통해 이러한 변수 조합의 유효성을 이미 검증했습니다. 여러분의 역할은 절차를 문서화하고 각 변수가 사전 검증된 한계 내에 유지되도록 하는 것입니다.

경로 2 – PQR을 통한 완전 검증(6항): 변수 중 하나라도 사전 검증 범위를 벗어나거나 사전 검증이 불가능한 공정을 사용하는 경우, 물리적 절차 검증 시험을 수행해야 합니다. 시험용 플레이트를 용접하여 공인 시험소에 파괴 시험(인장, 유도 굽힘, 경우에 따라 샤르피 V-노치 시험)을 의뢰하고, 그 결과를 절차 검증 기록(PQR)으로 작성합니다. 시험된 변수를 기반으로 WPS(작업 절차 사양)를 작성합니다.

비용 차이는 상당합니다. 공인 시험기관을 통한 전체 용접 절차 사양(WPS) 인증은 일반적으로 절차당 수천 달러에서 15,000달러 이상까지 소요되며, 이는 시험 시편 수, 공정 유형 및 필요한 비파괴 검사(NDT)에 따라 달라집니다. 연간 5회 이상의 용접 절차를 수행하는 제작 업체는 접합부 설계가 허용하는 한 사전 인증된 범위 내에서 절차를 유지함으로써 상당한 비용 절감을 실현할 수 있습니다.

사전 자격 심사가 불가능한 경우: GTAW(TIG 용접), 일렉트로슬래그 용접(ESW), 일렉트로가스 용접(EGW) 및 단락 GMAW 이송 용접은 D1.1에 따라 사전 자격 심사를 받지 않습니다. 이러한 공정은 전체 PQR(사전 자격 심사) 테스트를 거쳐야 합니다. 스프레이 또는 펄스 이송 방식의 GMAW는 사전 자격 심사를 받을 수 있지만, 단락 GMAW는 낮은 전압과 전류로 인해 냉간 용접(융착 불량) 위험이 발생하므로 사전 자격 심사를 받을 수 없습니다.

현재 사용 중인 WPS에 AWS A5.36이 명시되어 있다면, 2025년 버전부터 A5.36이 사전 인증 대상에서 제외되었음을 알려드립니다. 새로운 WPS 문서를 발행하기 전에 올바른 AWS A5.x 기본 사양으로 업데이트하시기 바랍니다.

사전 자격 심사 WPS 자격 체크리스트

사전 승인된 WPS 서류를 발급하기 전에 12가지 조건이 모두 충족되었는지 확인하십시오. 하나라도 "아니오"라고 답할 경우, 즉시 정식 PQR 테스트를 받게 됩니다.

• 기본 금속은 D1.1 사전 승인 목록(표 5.3)에 포함되어 있습니다.
• 용접 공정은 SMAW, SAW, GMAW(스프레이 또는 펄스 전송 방식만 해당) 또는 FCAW입니다.
• 접합부 설계(그루브 용접 또는 필렛 용접)는 5항에 명시된 사전 검증된 접합부 상세 사항입니다.
• 예열 온도는 모재 및 두께에 대한 표 5.8의 최소 요구 사항을 충족하거나 초과합니다.
• 패스 간 온도는 기본 금속 그룹에 대한 표 5.8의 최대값을 초과하지 않습니다.
• 용접봉은 AWS A5.x 규격으로 분류됩니다 (A5.36은 2025년 개정판에서 허용되지 않습니다).
• 전극 직경은 해당 공정 및 용접 자세에 대한 표 5.5의 제한 범위 내에 있습니다.
• GMAW는 단락 금속 전달 모드를 사용하지 않습니다.
• 루트 개구부 및 베벨 각도는 사전 검증된 허용 오차 범위 내에 있습니다.
• 용접 후 열처리는 5.14항의 요구사항을 충족합니다(해당되는 경우).
• 해당 용접 직책은 선택된 공정에 대해 사전 자격 심사를 통과한 것으로 표시되어 있습니다.
• 용접 작업 시작 전에 모든 필수 변수는 서면 작업 절차서(WPS)에 기록됩니다.

이 체크리스트를 인쇄하여 WPS 검토 스테이션에 게시하십시오. 이 범위를 벗어나는 변수가 있는 경우 예외 없이 PQR이 필요합니다.

사전 자격 심사 vs. PQR 결정

참조 : GMAW 용접 공정 가이드 사전 자격 요건과 관련된 이적 방식에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오.

용접 자격증 vs. AWS 인증 — 채용 담당자가 흔히 오해하는 점

구조물 제작에서 가장 큰 비용 손실을 초래하는 오해가 바로 이것입니다. AWS 공인 용접사와 D1.1 자격증을 소지한 용접사는 비슷하게 들리지만, 전혀 다릅니다. 이러한 혼동으로 인한 인사팀의 결정 하나가 프로젝트 전체를 좌초시킬 수 있습니다.

D1.1 조항 6의 요구 사항: 용접공, 용접 조작원 및 가접 용접공은 모두 D1.1 프로젝트에서 생산 작업을 수행하기 전에 시험을 통해 자격을 취득해야 합니다. 자격 부여에 대한 책임은 고용주에게 있으며, AWS, 노동조합 또는 인증 기관에 있지 않습니다.

자격 요건의 범위: 각 D1.1 용접 자격은 특정 용접 공정 및 자세에 맞춰 부여됩니다. 3G(수직) 판재 시험에 합격한 용접공은 해당 공정을 사용하여 평판(1G), 수평(2G), 수직(3G) 판재 용접을 할 수 있는 자격을 갖추게 됩니다. 한 번의 시험에서 3G와 4G(오버헤드) 시험을 모두 합격하면 D1.1의 모든 판재 자세에 대한 자격을 얻게 되며, 이는 모든 자세를 다룰 수 있는 가장 효율적인 방법입니다. 1G(평면) 자격만으로는 평면 자세 작업만 가능하므로 용접공의 활용도가 제한적입니다. (내부 참조) 1G, 2G, 3G, 4G, 5G, 6G 용접 자세 - 그 의미는 무엇일까요? 용접 자세의 주요 4가지 유형.

AWS 공인 용접사 프로그램은 공인 시험 기관에서 시험을 치르는 별도의 자격증입니다. 이는 일반적인 용접 기술을 나타냅니다. D1.1 조항 6에 따른 자격이 아니며, 고용주가 발급한 자격 기록을 대체하지 않고, D1.1의 연속성 요건을 충족하지도 않습니다. 많은 사업장에서 채용 시 숙련도 증명으로 인정하지만, 고용주는 여전히 D1.1 자격 기록을 별도로 보관해야 합니다.

미국 철강 구조 협회의 기술 담당자인 톰 슐라플리는 위원회 인터뷰에서 다음과 같이 말했습니다.

"구조용 강철 제작 분야에서 가장 값비싼 오해는 AWS 인증 용접사와 D1.1 자격 용접사가 같은 의미로 쓰이는 것처럼 생각하는 것입니다. 이 둘은 전혀 다릅니다. 자격 미달의 인사 담당자가 이 문제에 대해 잘못된 결정을 내리면 사업이 망할 수도 있습니다." (개인적인 대화, 2017)
— 톰 슐라플리, 미국 철강 구조 협회(AISC) 기술 담당자

D1.1 조항 6 요구사항: 용접공, 용접 조작원 및 가접 용접공은 생산 용접 작업을 수행하기 전에 자격을 갖추어야 합니다. 자격은 시험을 통해 부여됩니다. 용접공 자격에 대한 책임은 고용주에게 있으며, AWS, 노동조합 또는 인증 기관에 있지 않습니다.

D1.1 검사 요구사항 — 프로젝트를 위험에 빠뜨리는 오해

대부분의 일반적인 제작 오류는 검사 실패로 인해 발생하는데, 이는 제3자 비파괴 검사(NDT) 실패 때문이 아니라 안일함, 즉 독립적인 NDT 회사에 하청을 주면 모든 문제가 해결될 것이라는 믿음 때문입니다. 이는 잘못된 생각입니다.

QC와 QA의 기본 정의: D1.1에 따르면 QC는 제작업체 자체의 검사 프로그램으로, 타인에게 위임할 수 없습니다. QA는 발주처가 지정하는 제3자 검증 단계입니다. 제3자 검사기관을 지정한다고 해서 QC가 완료된 것은 아닙니다.

조항 7과 8, 특히 AISC 360 N장은 제작자와 설치자가 용접 과정 중에 자체적인 현장 육안 검사를 수행하도록 의무화하고 있습니다.

미드웨스트 스틸의 기업 ​​품질 담당 이사인 마이크 가세는 "이것이 제가 규정 준수 검토를 요청받을 때 가장 흔히 발생하는 상황입니다."라고 말했습니다.

제가 보기에 근본적으로 부족한 점은 기업들이 검사를 직접 해야 한다는 생각을 하지 않는다는 것입니다. 제3자만이 검사를 해야 한다고 생각하는데, 이는 사실이 아닙니다.
— 마이크 가세, 미드웨스트 스틸 기업 품질 관리 이사

D1.1:2025 검사 변경 사항: 2025년 개정판에서는 새로운 규범 부록에 MT 및 PT 검사 범위가 확대되었습니다. 귀사에서 비파괴 검사(NDT)의 한 형태로 MT 또는 PT 방법을 사용하는 경우, 다음 자격 심사 전에 이러한 확장 내용을 반드시 확인하십시오. PJP 홈 용접도 CJ Postgres 용접과 마찬가지로 3단계 검사 과정을 거쳐야 한다는 사실에 놀라실 수도 있습니다! (이는 제작 전 단계에서 쉽게 간과될 수 있습니다.)

IS 제3자 비파괴 검사가 의무적인 상황은 어떤 경우입니까?

D1.1 규정은 파손 위험 부품, 고하중 반복 접합부, 그리고 계약서에 명시된 경우에 이를 규정하고 있습니다. 2025년 개정판에서는 위상 배열 초음파 기술(PAUT)을 공식화한 그림 H를 포함시켰는데, 이는 기존의 초음파 탐상(UT)과 함께 공식적으로 인정받는 최신 방법입니다.

다음 내용도 참조하십시오. 용접 조립 가이드 용접 포지셔너 안전 지침 용접 전 품질 설정 절차에 관하여.

D1.1에서 품질 관리와 품질 보증의 차이점은 무엇입니까?

품질 관리(QC)는 제작업체의 자체 검사 시스템으로, 용접공, 작업자, QC 담당자가 작업 과정을 직접 관찰하는 것을 말합니다. 품질 보증(QA)은 소유주/엔지니어가 임명한 외부인이 QC의 실행 여부를 확인하는 과정입니다. D1.1에서는 QC와 QA 모두를 요구하지만, QC는 제작업체가 직접 관리합니다.

외부 감사는 품질 관리 요건을 충족하지 못합니다.

AWS D1.1과 기타 용접 규정 중 어떤 기준이 프로젝트에 적용되나요?

모든 강철 용접이 D1.1 규정에 포함되는 것은 아닙니다. 규정 선택은 적용 분야/재료/규격에 따라 결정되며, 제작자가 기존에 익숙했던 규정에 따라 결정되는 것이 아닙니다. 잘못된 규정을 사용하면 용접 품질과 관계없이 규정을 준수하지 못하게 됩니다.

참조 : 용접 유형 비교 TIG 용접과 MIG 용접: GTAW가 GMAW보다 더 나은가?

AWS D1.1과 ASME 섹션 IX의 차이점은 무엇입니까?

주요 구조적 차이점: AWS D1.1은 구조용 강재 접합부에 대해 위원회에서 사전 승인한 매개변수 조합인 사전 검증된 용접 절차를 제공합니다. 반면 ASME 섹션 IX는 사전 검증된 절차를 제공하지 않으며, 모든 절차는 시험을 통해 검증되어야 합니다. 실제로 D1.1은 지반에 고정된 강구조물(건물, 교량)에 적용되는 반면, ASME IX는 압력 저장 시스템(보일러, 압력 용기, 공정 배관)에 적용됩니다. 배관이 압력을 받는 제품을 운반하는 경우 적용되는 코드는 ASME IX 또는 API 1104입니다. 배관이 건물의 골조에 용접되는 등 구조적 지지대로 사용되는 경우에는 AWS D1.1이 적용됩니다.

AWS D1.1과 D1.3의 차이점은 무엇인가요?

두께가 3/16인치(약 9.6mm) 미만인 모든 구조용 강판은 D1.1이 아닌 D1.3의 적용을 받습니다. 냉간 성형 강재 프레임(예: 상업용 건축물의 구조용 강재)은 D1.3의 적용 대상입니다. 두께가 3/16인치(약 9.6mm) 이상인 모든 구조용 형강 및 강판은 D1.1의 적용을 받습니다. 그보다 얇은 구조용 강판은 D1.3의 적용을 받습니다. D1.1과 D1.3은 각각 자체적인 사전 검증된 접합 상세도 및 인증 기준을 가지고 있습니다.

D1.1과 D1.8의 차이점은 무엇인가요?

AWS D1.8은 D1.1의 대안이 아니라 D1.1의 부록입니다. D1.8은 AISC 341과 함께 높은 내진 설계 범주에 속하는 건물의 다양한 구조 접합부에 대한 내진 규정을 다룹니다. 프로젝트에 내진 상세를 포함하려면 D1.1과 D1.8 모두를 준수해야 합니다. D1.8은 모멘트 및 기타 중요한 내진 접합부에서 용접봉, 접합부 크기, 검사에 대한 기준을 강화합니다.

용접 포지셔너가 구조물 제작업체의 D1.1 규정 준수 달성에 어떻게 도움이 되는가

D1.1 사전 인증 WPS의 필수 변수는 이동 속도, 전류, 전압, 예열 및 층간 온도에 대한 정확한 범위입니다. 이 중 하나라도 범위를 벗어나면 WPS가 유효하지 않은 것으로 간주되어 전체 PQR 재인증 절차를 거쳐야 할 수 있습니다.

수동으로 위치를 조정해야 하는 무거운 구조물 조립품은 이러한 문제에 더욱 취약합니다. 용접공은 머리 위나 수직 접합부에 접근하기 위해 작업 대상 주변에서 몸을 이리저리 움직여야 하므로 작업 속도가 느려지고, 용접공은 일정한 예열을 유지하는 데 어려움을 겪습니다. 결국 이러한 문제들이 용접 절차 사양(WPS)의 한계를 벗어나게 되고, 재인증이 필요하게 됩니다.

포지셔너는 이러한 문제를 해결합니다. 포지셔너를 사용하면 용접공이 작업물을 향해 이동하는 대신 작업물이 용접공 쪽으로 이동합니다. 포지셔너는 작업물을 단단히 고정하고, 사전 검증된 WPS 용접에 가장 적합한 일반적인 자세(평면 1G 또는 수평 2G)로 작업물을 회전시키거나 기울여 줍니다. 용접 속도는 영향을 받지 않으며, 예열도 간편합니다. 평면 자세 용접은 가장 일관된 용접 침투 깊이와 형상을 생성하여 육안 검사 불합격률을 낮춥니다.

RESIZE 용접 포지셔너는 가변 속도 드라이브 덕분에 0.02~15RPM의 가변 속도 회전을 제공합니다. RESIZE 포지셔너를 사용하면 접합면에서 WPS 측정값의 5% 이내로 이동 속도를 유지할 수 있어 WPS에 필수적인 가변 "드리프트" 현상을 방지할 수 있습니다. 따라서 구조물 제작업체처럼 1/4인치 A36 필렛에 GMAW 용접을 14~18 IPM으로 수행하는 경우, 재인증 없이 전체 생산 배치를 진행할 수 있습니다.

D1.1 위치 지정 장치-위치 일치도

RESIZE 용접 포지셔너는 ISO 9001 품질 관리 표준, ANSI 안전 요구 사항 및 CE 지침에 따라 생산됩니다. D1.1 규격에 따라 작업하는 구조물 제작업체의 경우, 이는 귀사의 규정 준수 프로그램이 해당 규정에서 요구하는 것과 동일한 품질 기준에 따라 제조된 장비로 뒷받침된다는 것을 의미합니다.

AWS D1.1:2025 — 변경 사항 및 제조업체가 해야 할 일

D1.1은 5년 주기로 개정됩니다. 1928년 최초 발행본을 기준으로 한 23번째 개정판인 2025년판에는 새로운 AISC 360-22 설계 규정 및 비파괴 검사 분야의 개선 사항을 반영한 수정 사항이 포함되어 있습니다. 일부 변경 사항이 있다고 해서 즉각적인 조치가 필요한 것은 아닙니다.

아래는 가장 중요한 변경 사항들을 긴급도 순으로 나열한 목록이며, 시간 단위로 긴급도를 나타냅니다.

🔴 조치 필요

A5.36 용접봉 분류가 삭제되었습니다. A5.36 용접봉 분류를 인용한 기존 WPS는 2025년 개정판에서는 사전 인증이 무효화됩니다. 영향을 받는 각 WPS는 D1.1 프로젝트에 사용하기 전에 적절한 AWS A5.x 기본 규격(GMAW 탄소강의 경우 A5.18, FCAW의 경우 A5.20 등)을 인용하도록 수정해야 합니다.

새로운 LRFD 표 4.3 - 용접 이음부의 유효 강도. 2025 버전에는 용접 이음부 강도에 대한 새로운 LRFD 설계표가 포함되어 있습니다. 하중 및 저항 계수 설계(LRFD)가 설계에 포함되고 설계 기준이 D1.1 표를 참조하는 경우, 도면 승인 전에 새 표를 기준으로 설계 계산을 확인해야 합니다.

🟡 리뷰 추천

추가 MT 및 PT 요구사항. 새로운 규범 부록에는 자분 탐상검사(MT) 및 액체침투탐상검사(PT)에 대한 새로운 요구사항이 포함되어 있습니다. 귀사의 비파괴검사 프로그램에서 MT 또는 PT를 사용하여 용접부를 검사하는 경우, 새로운 요구사항을 확인하고 다음 정기 검사 전에 필요한 변경 사항을 비파괴검사 절차에 반영하십시오.

필렛 용접 최대 크기 명확화(새로운 그림 4.7). 새 그림은 판재 모서리 부분의 필렛 용접 크기를 명확히 보여줍니다. 이는 해석상의 혼란을 야기하는 경우가 많습니다. 새 그림을 활용하여 현재 사용 중인 WPS 라이브러리의 모서리 필렛 용접을 평가해 보세요.

용접봉 선택 관련 규정이 포함되어 있습니다. 적합한 용접봉을 선택하는 절차가 명확해졌습니다. 특히 고강도 구조용 강재 용접 시에는 용접봉 선택 절차가 이러한 업데이트 사항을 준수하는지 확인하십시오.

⚪ 정보 제공용

새로운 부록 S가 추가되어 추가 강종의 기본 재료가 포함되었습니다. D형 스터드 용접 규정이 삽입되었습니다. 제4조에는 새로운 정의/용어가 추가되었습니다.

규범적 참조는 전체적으로 수정되었습니다.

검색 동향 참고: 2025년 발표 이후 몇 달 동안 "AWS D1.1 최신 버전"에 대한 검색량이 크게 증가했습니다. 구조물 제작업체들이 새로운 요구 사항에 대한 이해를 높이기 위해 적극적으로 정보를 업데이트하고 있기 때문입니다. 다음 D1.1 개정은 약 2030년으로 예정되어 있습니다.

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