이종 금속 접합부에 대한 D1.1 요구사항
D1.1:2025 §5.7.2 addresses joints between base metals that are not the same 사양 or 강도 level. The governing rule is straightforward: the 최소 예열 for the joint shall be the highest of the minimum preheats required for either 모재. Both metals must be listed in Table 5.6 as approved base metals for prequalified use.
이는 동일한 공정, 수소 범주 및 적용 두께를 사용하여 표 5.11에서 각 강재를 독립적으로 찾아본 다음, 두 결과 중 더 높은 값을 적용한다는 의미입니다. 두 값 사이에 혼합, 평균 또는 보간은 없습니다. 더 보수적인 요구사항이 예외 없이 적용됩니다.
이종 접합부는 구조용 강재 제작에서 흔합니다. 가벼운 보조 부재(A36)를 더 무거운 주 프레임 부재(A992 또는 A572 Gr.65)에 연결하는 것은 표준 세부 사항입니다. 해당 접합부의 예열 온도 요구사항은 해당 두께 및 공정 범주에서 더 높은 온도를 요구하는 강재에 의해 결정됩니다.
혼합 접합부를 위한 용가재 선택
D1.1:2025는 이종 접합부에서 용가재 선택을 위한 두 가지 준수 경로를 제공합니다:
| Option | Filler Metal Strength | Condition |
|---|---|---|
| Option A | Matches the higher-strength base metal | No additional condition |
| Option B | Matches the lower-strength base metal | Must produce a 저수소 deposit |
옵션 B는 실제로 널리 사용됩니다. E7018 (최소 인장 강도 70 ksi로 A36과 일치)을 사용하여 A36을 A572 Gr.65에 용접하는 것은 E7018이 저수소 전극이기 때문에 준수합니다. 이 접합부는 A36 부재에 충분한 강도를 제공하며, 저수소 요구사항은 고강도 A572의 열영향부에서 균열 위험을 제어합니다.
Filler metal must also appear in Table 5.7 (prequalified filler metals). The hydrogen designator on the 용가재 label directly affects which Table 5.11 preheat 범주 applies — E7018-H8, for example, qualifies for Category D rather than Category B, which may allow reduced preheat on the higher-strength steel.
혼합 범주 접합부를 위한 예열
§5.7.2의 실제 적용은 예시를 통해 가장 잘 설명됩니다. 구조물 제작에서 흔히 사용되는 두 가지 이종 조합을 고려해 보십시오:
예시 1: A36에서 A572 Gr.65 (범주 B, E7018을 사용한 SMAW, 두께 1인치 판)
A36 at 1 in thick, Category B: 50°F minimum preheat. A572 Gr.65 at 1 in thick, Category B: 150°F minimum preheat. Governing preheat for the dissimilar joint: 150°F. Many fabricators make the mistake of using the A36 requirement (50°F) for this joint. Per §5.7.2, that is a 코드 violation.
예시 2: A36에서 A992 (범주 B, E7018을 사용한 SMAW, 두께 3/4인치 이하)
두께 3/4인치 이하 A36, 범주 B: 예열 온도 불필요. 두께 3/4인치 이하 A992, 범주 B: 예열 온도 불필요. 두 강재 모두 그룹 I에 속하며 얇은 두께에서 동일한 표 5.11 요구사항을 가집니다. 이 이종 접합부에는 예열 온도가 필요하지 않습니다. 규칙은 여전히 적용되지만, 두 금속에 대해 동일한 결과가 나옵니다.
두께 참고: 예열 온도를 결정하는 두께는 접합부에서 두 모재 중 더 두꺼운 쪽입니다. 더 얇은 부재가 자체적으로 예열 온도가 필요하지 않더라도, 접합부 예열 온도는 (a) 더 두꺼운 부재의 요구사항과 (b) 고강도 부재의 요구사항 중 더 높은 값으로 설정됩니다.
구조 용접에서 흔히 사용되는 이종 조합
D1.1에 따라 건물 및 교량 제작에서 여러 이종 조합이 자주 나타납니다:
| Base Metal 1 | Base Metal 2 | Group Pairing | Governing Steel for Preheat |
|---|---|---|---|
| A36 (36 ksi yield) | A992 (50 ksi yield) | I + I | Same group — same preheat |
| A36 (36 ksi yield) | A572 Gr.50 (50 ksi yield) | I + II | A572 Gr.50 at higher thicknesses |
| A572 Gr.50 (50 ksi yield) | A572 Gr.65 (65 ksi yield) | II + III | A572 Gr.65 governs |
| A572 Gr.50 (50 ksi yield) | A913 Gr.65 (65 ksi yield) | II + III | A913 Gr.65 governs |
| A992 (50 ksi yield) | A514 (100 ksi yield) | I + V | A514 governs — 400°F max interpass also applies |
A992-A514 조합은 중요한 점을 보여줍니다: 이종 금속 중 하나가 A514와 같은 퀜칭 및 템퍼링 강재인 경우, 최대 층간 온도 제한(두께 1-1/2인치까지 400°F)도 전체 접합부에 적용됩니다. 최소 예열 온도와 최대 층간 온도 제한 모두 접합부의 A514 측에서 나옵니다.
실제 적용: 이종 접합부를 위한 WPS 작성
이종 접합부를 위한 사전 인증된 WPS를 작성할 때, 두 모재 사양 모두 WPS 양식에 기재되어야 합니다. 표 5.5는 모재 그룹을 필수 변수로 나열합니다 — 그룹 I 대 그룹 I 모재용으로 작성된 WPS는 그룹 I 대 그룹 III를 포함하지 않습니다. 프로젝트에 여러 이종 조합이 필요한 경우, 각 고유한 조합에는 자체 WPS 라인 또는 별도의 WPS 문서가 필요합니다.
The preheat field on the WPS records the governing minimum — the highest Table 5.11 value for either base metal at the applicable process, hydrogen category, and 두께. The filler metal classification and hydrogen designator must also be recorded, since these drive both the Table 5.11 category and the Option A/B filler metal compliance path.
For non-prequalified dissimilar joints — for example, when one of the base metals is not in Table 5.6 — a 절차 인증 기록 (PQR) is required under 조항 6. The PQR test assembly should represent the actual dissimilar combination, not a like-metal substitute. The PQR guide covers the qualification 시험 요구사항 in detail.
CWI 시험 팁
CWI 파트 C 질문 유형: 질문은 이종 접합부를 설명하고 어떤 예열 온도가 적용되는지 물을 수 있습니다. 답은 항상 두 표 5.11 값 중 더 높은 값입니다 — 평균이 아니며, 더 낮은 값도 아닙니다. 두 번째 일반적인 유형은 용가재에 대해 묻습니다: 정답은 두 가지 옵션 모두 허용되지만, 저강도 금속과 일치시키려면 저수소 용착 금속이 필요하다는 것입니다. 흔한 오답은 "용가재는 항상 고강도 금속과 일치해야 한다"는 것입니다 — 이는 D1.1 §5.7.2에서 말하는 바가 아닙니다.