제2과목 · 용접 및 안전관리
기타·판정·진단·안전
선정·비교·판정, 점검·결함추적, 안전·품질기준, 기록·계획·모델링을 정리합니다. 아래 내용은 그림을 먼저 붙이지 않고, NCS 원문 위치와 글 기준으로 정리한 교재입니다.
각 개념의 문서명과 PDF·인쇄 쪽수를 먼저 확인하고, 그 뒤 정의와 작업 기준을 읽습니다. 그림 정답을 좌우하는 원본 그림이 아직 검증되지 않은 항목은 이미지를 추정해서 붙이지 않았습니다.
NCS 조립안전관리 · 1503010122
PDF p.27 · 인쇄 p.15
수행내용: 안전표지 (공통) 관련 NCS 수행내용과 작업·점검 절차
안전표지는 유해·위험 장소·시설·물질과 필요한 행동을 그림·기호·문자로 알려 작업자의 판단 착오를 줄이는 표시이다.
표지는 위험이 있는 위치와 접근 경로에서 즉시 식별되어야 하며, 표시 내용과 실제 통제조치가 일치해야 한다.
- 표지가 가려지거나 실제 위험과 맞지 않으면 경고 기능을 잃는다.
- 표지만 설치하고 위험원을 제거·격리하지 않으면 통제가 불완전하다.
- 표지는 공학적 방호와 작업절차를 대신하지 않는다.
- 법령에서 정한 색·형상·문구는 최신 기준을 우선한다.
- NCS 「조립안전관리」는 작업장에 금지·경고·지시·안내 및 출입금지 표시를 설치하고 작업자가 내용을 준수하도록 제시한다.
NCS 조립안전관리 · 1503010122
PDF p.25 · 인쇄 p.13
수행내용: 호흡보호구 (실기 출제) 관련 NCS 수행내용과 작업·점검 절차
연결 메모: 산소결핍에서의 보호구 선택은 현행 법령·KOSHA 기준을 우선하며 구 NCS 표의 표현은 그대로 발행하지 않는다.
호흡보호구는 분진·흄·가스·증기 또는 산소결핍 위험에서 호흡기를 보호하기 위해 위험종류에 맞춰 선택하는 보호구이다.
위험물질을 걸러내는 공기정화식과 외부에서 호흡용 공기를 공급하는 공기공급식을 구분하며, 보호구는 환기·격리 등 우선 통제를 대신하지 않는다.
- 호흡저항 증가·필터 손상·이상 냄새는 교체·철수 신호이다.
- 밀착 불량은 정화성능과 관계없이 누설을 만든다.
- 산소결핍 장소에서는 방진·방독마스크 같은 공기정화식을 사용하지 않는다.
- 밀폐공간은 가스측정·환기·감시인·구조계획을 함께 적용한다.
- NCS 「조립안전관리」는 작업별 방진·방독·송기마스크의 적용과 보호구 점검·착용을 제시한다.
NCS 조립안전관리 · 1503010122
PDF p.28 · 인쇄 p.16
수행내용: 정비 시 잠금장치·표지판 부착
NCS 운반하역기계 구동장치 정비 · 1505010108
PDF p.47 · 인쇄 p.34
수행내용: 정비 전 전원차단과 설치중 표시
LOTO는 정비 중 예기치 않은 기동과 저장에너지 방출을 막기 위해 에너지원을 격리하고 개인 잠금장치와 표찰로 통제하는 절차이다.
전기뿐 아니라 유압·공압·중력·탄성·열에너지도 모두 찾아 격리하고, 잔류에너지를 해소한 뒤 실제로 무에너지 상태인지 검증해야 한다.
- 비상정지만 누름: 주전원·압력원이 남아 재기동 가능
- 표찰만 부착: 물리적 격리 실패
- 축압기·스프링·중력하중 누락: 저장에너지 방출 위험
- 잠금장치는 원칙적으로 설치한 작업자 본인이 해제한다.
- 집단작업은 작업자별 잠금과 인수인계를 관리한다.
- NCS 조립안전관리와 구동장치 정비는 정비 전 전원을 차단하고 잠금장치·표지판으로 오조작을 방지하도록 요구한다.
NCS 피복아크용접 결함부 보수용접 · 1601050108
PDF p.14 · 인쇄 p.2
수행내용: 보수용접 안전과 보호구
NCS 조립안전관리 · 1503010122
PDF p.28 · 인쇄 p.16
수행내용: 조립·정비 안전통제
용접안전은 아크광선·감전·흄·고온 금속·불티·가스용기와 화재·폭발 위험을 작업 전 제거·격리·환기·보호구·감시로 통제하는 활동이다.
위험원 제거와 공학적 통제를 우선하고, 화기작업 허가·가스측정·환기·차폐·접지·보호구·화재감시를 겹쳐 적용한다.
- 환기 부족: 흄·질식
- 접지·절연 불량: 감전
- 가연물·잔류증기: 화재·폭발
- 호스·조정기 불량: 누설·역화
- 산소결핍 장소에서 방진마스크만 사용하지 않는다.
- 산소계통에 기름·그리스를 사용하지 않는다.
- 용기·배관 내부 작업 전 세정·격리·가스측정을 실시한다.
- NCS 보수용접과 조립안전관리는 용접 보호구, 환기, 화재예방, 전기·가스장치 점검과 작업장 통제를 제시한다.
NCS 피복아크용접 결함부 보수용접 · 1601050108
PDF p.35 · 인쇄 p.23
수행내용: 용접결함 제거와 보수 절차
용접결함은 용접부의 형상·연속성·건전성이 요구기준을 만족하지 못하는 상태로 균열·기공·슬래그혼입·융합불량·용입불량·언더컷 등이 있다.
결함은 모재·용접재료·열입력·보호가스·개선·운봉·청소 조건의 부적합으로 발생하며 결함 종류와 범위를 확인한 뒤 원인을 제거해야 재발을 막을 수 있다.
- 기공: 오염·수분·가스차폐 불량
- 슬래그혼입: 층간청소·운봉 불량
- 융합·용입불량: 입열·개선·속도 부적정
- 균열: 수소·경화·구속·응력
- 결함 제거의 연삭·가우징 시 비산·소음·흄·화재 위험을 통제한다.
- NCS 보수용접은 결함의 확인·제거·재검사·재용접·최종검사 절차와 주요 용접결함을 다룬다.
NCS 피복아크용접 결함부 보수용접 · 1601050108
PDF p.61 · 인쇄 p.49
수행내용: 용접부 비파괴검사와 판정
비파괴검사는 제품을 파괴하지 않고 표면 또는 내부의 불연속 위치·크기·성상을 확인하는 검사이다.
육안검사 VT는 표면형상, 침투탐상 PT는 비다공성 재료의 표면개구 결함, 자분탐상 MT는 강자성체의 표면·표면근처 결함, 초음파 UT와 방사선 RT는 내부결함 검출에 사용한다.
- PT 표면 오염·세척불량: 거짓지시·감도저하
- MT 비강자성재 적용: 검사 불가
- UT 결합불량·교정오류: 결함 누락
- RT 촬영조건·배치 오류: 영상 품질저하
- RT는 방사선 통제구역과 자격·선량관리를 적용한다.
- PT 세척제·현상제는 환기와 화재예방을 실시한다.
- NCS 보수용접은 용접부에 적용되는 육안·침투·자분·초음파·방사선 검사와 보수 후 재검사를 설명한다.
NCS 피복아크용접 결함부 보수용접 · 1601050108
PDF p.35 · 인쇄 p.23
수행내용: 결함부 보수용접 수행순서
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.15 · 인쇄 p.3
수행내용: 맞대기용접 조건과 작업 준비
보수용접은 손상·마모·결함이 있는 부위를 조사하고 결함을 제거한 뒤 승인된 용접절차로 복원하고 검사해 요구성능을 회복하는 작업이다.
결함 원인과 범위를 제거하지 않은 채 덧씌우면 재발하므로 모재·결함·구속·열이력을 확인하고 절차서에 따라 예열·용접·후열·검사를 관리한다.
- 원인 미제거: 동일 결함 재발
- 입열 과대: 변형·열영향부 확대
- 입열 과소: 융합·용입불량
- 층간청소 불량: 슬래그혼입
- 화기작업 허가·가연물 제거·환기·보호구·화재감시를 적용한다.
- 압력용기·배관은 격리·감압·세정·가스측정 후 작업한다.
- NCS 보수용접은 손상조사, 작업계획, 결함제거, 재용접과 검사·기록의 전 과정을 제시한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.16 · 인쇄 p.4
수행내용: 용접부 온도 관리와 탄소당량을 이용한 용접성·예열 검토
탄소당량(Ceq)은 강재 또는 용접금속의 합금원소 함량을 탄소에 대한 등가량으로 환산한 값이다. 탄소와 합금원소가 열영향부의 경화능과 저온균열 감수성에 미치는 영향을 한 값으로 비교할 때 사용한다.
탄소당량이 커질수록 일반적으로 경화능과 냉각 시 마르텐사이트 형성 경향이 커져 용접성 검토, 예열·후열 조건, 수소저감 대책의 중요성이 높아진다. 단, 실제 WPS 조건과 모재 두께·구속도·수소량을 함께 보아야 한다.
- Ceq만으로 균열 여부를 단정하지 말고 수소량, 냉각속도, 모재 두께, 구속도와 예열 조건을 함께 평가한다.
- 서로 다른 식으로 계산한 값을 같은 기준값에 기계적으로 비교하지 않는다.
- 예열·층간온도·후열 조건은 NCS의 일반 학습표보다 해당 WPS와 현장 품질 절차를 우선한다.
- 고장력강 또는 중요 구조물의 용접조건은 임의로 변경하지 않는다.
- NCS는 탄소당량을 용접성 평가, 열영향부 최고경도 추정, 용접재료 선택, 예열·후열 처리 검토와 저온균열 감수성 평가에 활용한다고 설명한다.
- NCS 원문에는 WES 및 IIW 탄소당량식이 함께 제시되어 있으므로 문제에서 지정한 식을 따라야 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.13 · 인쇄 p.1
수행내용: 맞대기용접 작업조건과 작업 준비사항
용접절차서(WPS)는 모재·용접방법·이음형상·용접재료·전류·전압·속도·자세 등 실제 용접에 적용할 조건을 정리한 작업 기준이다.
용접품질은 한 가지 조건이 아니라 모재·이음·열입력·용접재료·자세·작업순서의 조합으로 결정된다. 따라서 답안에서는 ‘규정된 WPS와 적용 작업표준을 확인한다’는 전제를 함께 쓴다.
- 조건 불일치는 용입부족·기공·균열·변형 위험을 높일 수 있다.
- 문제가 발생하면 전류만 바꾸지 말고 이음 형상·입열·재료·작업순서를 함께 점검한다.
- WPS는 현장 안전절차와 보호구·환기·화재감시를 대신하지 않는다.
- NCS는 작업조건을 확인하고 요구되는 용접방법·장비·재료·안전조건을 준비한 뒤 용접을 수행하도록 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.15 · 인쇄 p.3 · 그림 1-1 이후
수행내용: 맞대기용접의 열영향부·냉각속도·예열 조건
용접부 온도관리는 용접 전 예열, 패스 사이의 층간온도 관리, 용접 후의 냉각·후열 관리를 통해 급격한 냉각과 수소·경화에 따른 결함 위험을 줄이는 활동이다.
판 두께·이음형상·재질·열전도 방향에 따라 냉각속도가 달라진다. 냉각속도가 너무 빠르면 열영향부 경화와 균열 위험이 커질 수 있으므로, 실제 온도 조건은 WPS와 재료·구속 조건으로 정한다.
- 균열·과도 경화가 의심되면 입열·예열·수소·구속도·냉각조건을 함께 확인한다.
- 과도한 예열도 재질·작업조건에 따라 품질 문제를 만들 수 있어 임의로 높이지 않는다.
- 가열부의 화상·화재 위험을 통제하고, 온도 확인 시 적합한 보호구를 사용한다.
- NCS는 용접부의 냉각속도와 열영향부 영향을 설명하고, 작업조건에 따라 예열과 열관리를 검토하도록 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.23 · 인쇄 p.11 · 식 1-1
수행내용: 피복아크용접의 단위길이당 입열 계산과 열효율 설명
용접 입열은 용접부에 외부에서 공급되는 열에너지이며, 피복아크용접에서는 단위길이당 전기적 에너지로 계산해 용융·용입·열영향부 조건을 판단한다.
같은 조건에서 전압 또는 전류가 커지거나 용접속도가 느려지면 단위길이당 입열은 커진다. 입열이 너무 작으면 용융·용입불량 위험이, 너무 크면 과도한 열영향·변형 위험이 커질 수 있다.
- 입열 부족은 용융·용입불량으로 이어질 수 있다.
- 과도한 입열은 변형·열영향부 확대 등 품질 문제를 만들 수 있다.
- 전류·전압 조정은 승인된 작업조건과 안전절차 안에서 수행한다.
- NCS 원문은 H=60EI/V[J/cm]를 제시하고, 아크길이·전류·속도·모재 조건이 열효율과 용접부 냉각에 영향을 준다고 설명한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.43 · 인쇄 p.31 · 그림 2-1 및 자세 표
수행내용: 피복아크 맞대기·필릿용접 자세와 표기
용접 자세는 용접부의 방향과 작업자 위치를 표준화해 나타내는 분류이며, 맞대기용접은 G, 필릿용접은 F 표기와 함께 아래보기·수평·수직·위보기 자세를 구분한다.
중력 방향과 용융금속의 거동이 자세에 따라 달라지므로 같은 전류·속도라도 운봉·아크길이·용융지 관리가 달라진다. 자세 표기는 단순 명칭이 아니라 작업조건 선택의 기준이다.
- 수직·위보기에서 용융금속 처짐은 전류·운봉·속도·아크길이를 함께 점검한다.
- 위보기 작업은 불티·슬래그 낙하에 대비해 눈·얼굴·목 보호와 주변 차폐를 강화한다.
- NCS는 작업 자세별 용접 조건과 수행방법을 구분해 실습하도록 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.23 · 인쇄 p.11
수행내용: 아크길이·전류·속도와 입열·용접부 품질의 관계
아크길이는 전극 끝과 모재 사이의 거리이며, 용접봉 운용은 아크길이·각도·이동속도·패스 간 청소를 조절해 목표 비드와 용입을 만드는 작업이다.
아크가 길어지면 복사에 의한 에너지 손실과 아크 불안정 가능성이 커질 수 있다. 전류·속도·아크길이·용접봉 지름은 함께 비드 형상과 입열에 영향을 준다.
- 아크 불안정·기공·비드 불량은 아크길이·전류·오염·용접봉 상태를 함께 점검한다.
- 용접봉 교체·정비 전 전극홀더 절연과 전원 상태를 확인한다.
- NCS는 용접조건이 열효율·냉각속도·용접부 품질에 영향을 준다는 점을 설명한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.50 · 인쇄 p.38
수행내용: 피복아크용접 장비 설치와 작업 전 점검
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.61 · 인쇄 p.49
수행내용: 접지점·용접전류 경로와 작업 조건 확인
용접기 설치·접지·귀환선 관리는 감전·화재·불안정 아크·우회전류 위험을 줄이기 위해 전원·외함·케이블·귀환클램프를 작업 전 점검하고 올바르게 연결하는 활동이다.
보호접지는 누전 시 외함의 위험전압을 낮추기 위한 안전 경로이고, 귀환선은 용접전류가 용접부로 돌아오는 작업 전류 경로다. 두 목적을 혼동하면 위험한 우회전류와 감전 위험을 만들 수 있다.
- 아크 불안정·케이블 과열은 접촉저항·단자·케이블 손상·귀환 경로를 확인한다.
- 감전 위험은 습윤 보호구·접지·절연·전격방지장치 상태를 함께 확인한다.
- 젖은 장갑·손상 케이블·절연불량 홀더로 작업하지 않는다.
- 배관·베어링·구조물을 임의 귀환경로로 사용하지 않는다.
- NCS는 장비 설치 전 전원·접지·작업장 안전조건을 확인하고, 용접 중 전류 경로가 안정적으로 형성되도록 점검하게 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.53 · 인쇄 p.41 · 그림 2-7·2-8
수행내용: 피복아크용접봉의 종류·선정·관리와 작업 준비
피복아크용접봉 관리는 모재·용접자세·요구성능에 맞는 용접봉을 선택하고, 피복 손상·흡습·오염을 방지해 안정적인 아크와 용접부 품질을 유지하는 활동이다.
용접봉의 종류·지름·피복 상태는 전류범위·용입·슬래그·수소관리와 연결된다. 건조·보관 조건은 용접봉 종류와 제조사 지침, WPS에 따라 달라지므로 하나의 온도·시간을 모든 용접봉에 적용할 수 없다.
- 아크 불안정·기공·균열 위험은 용접봉 상태뿐 아니라 모재 청결·전류·입열·보호조건을 함께 확인한다.
- 건조로·보관함은 화재·화상 위험을 통제하고, 용접봉 교체 시 홀더 절연상태를 확인한다.
- NCS는 작업조건에 맞는 용접재료를 준비하고, 사용 전 상태를 확인해 용접품질에 영향을 주는 요인을 관리하도록 한다.
NCS 피복아크용접 맞대기용접 · 1601050111
PDF p.34 · 인쇄 p.22 · 그림 1-9
수행내용: 다층용접 방법과 패스별 작업·청소·품질 관리
다층용접은 두꺼운 이음부 또는 요구 용착량을 여러 패스로 나누어 채우는 방법이며, 각 패스의 청소·비드 상태·층간온도 관리가 다음 패스의 품질 조건이 된다.
이전 패스의 슬래그·스패터·결함을 남기면 다음 패스에서 슬래그 혼입·융합불량이 생길 수 있다. 패스 순서와 열이력은 용접부 변형·잔류응력·품질에 영향을 주므로 WPS와 작업 순서를 함께 따라야 한다.
- 슬래그 혼입·융합불량은 패스간 청소·전류·운봉·개선 형상·작업순서를 함께 점검한다.
- 패스간 그라인딩·치핑 시 비산물 보호구를 착용하고, 고온부 화상 위험을 통제한다.
- NCS는 용접부 형상·작업 조건에 맞춰 패스를 구성하고, 패스 사이의 청소와 품질 확인을 수행하도록 한다.
NCS 조립안전관리 · 1503010122
PDF p.24 · 인쇄 p.12 · 표 1-5
수행내용: 전동공구 사용 전 점검과 안전작업 절차
전동공구 안전작업은 그라인더 등 전동공구의 방호장치·전원·연마석·케이블·보호구 상태를 작업 전 확인하고, 비산·감전·화재·끼임 위험을 통제하며 사용하는 절차다.
공구의 회전부와 연마석은 손상·불균형·과속·방호장치 미설치 때 비산 위험을 만들 수 있다. 전기적 손상·습윤환경·정리되지 않은 케이블은 감전·넘어짐·화재 위험을 키운다.
- 비정상 진동·소음·발열은 연마석 손상·체결·베어링·방호장치·전원 상태를 확인한다.
- 방호덮개를 제거하거나 손상된 연마석을 사용하지 않는다.
- 정비·교체 전 전원을 차단하고 회전이 완전히 멈춘 것을 확인한다.
- NCS는 조립·정비에 사용하는 공구의 상태와 보호구·작업장 안전조건을 확인한 뒤 작업하도록 한다.