아크 용접

용접은 두 개의 같은 재료나 서로 다른 금속 재료 사이에 고열을 가해 접합하는 기술이다. 금속은 접합면에서 전자를 교환하며 금속결합을 형성하는데, 용접은 주로 고열을 이용해 재료의 결합 표면을 일치시키고 불순물을 제거하거나 혼합시켜 강력하게 붙이게 된다. 이 기술은 조선 및 해양플랜트, 건설, 자동차, 반도체 설비 등 다양한 중공업과 제조업 분야에서 필수적으로 활용된다.

용접은 접합 방식에 따라 크게 융접, 압접, 납땜으로 분류된다. 융접은 모재를 직접 녹여 접합하는 방식으로 아크 용접과 가스용접이 대표적이다. 압접은 모재를 가열하여 소성 상태에서 압력을 가해 접합하는 방식이며, 전기저항용접과 마찰 용접이 여기에 속한다. 납땜은 모재는 녹이지 않고 용가재만 녹여 접합하는 방식으로, 일반적으로 낮은 온도에서 이루어진다.

이 기술은 구조물의 제작과 수리를 가능하게 하여 자재 절약과 공정 수 감소에 기여하지만, 작업 시 강한 아크 섬광, 고열, 유해 가스 발생 등으로 인해 건강과 안전에 각별한 주의가 요구된다. 따라서 용접 작업 시에는 용접면, 방진마스크, 용접복과 같은 적절한 보호구를 착용하고, 충분한 환기 조치를 취하는 것이 필수적이다.

아크 용접은 금속 접합 기술의 한 분류로, 전극과 모재 사이에 발생하는 아크(전기 방전)의 고열을 이용하여 모재와 용가재를 함께 녹여 접합하는 융접 방식이다. 이 방식은 가스용접과 달리 외부 가스 연소열이 아닌 전기에너지를 직접 열원으로 사용하며, 전기저항용접과는 달리 압력을 가하지 않고 용융에 의한 접합을 한다는 점이 특징이다.

주요 장점으로는 접합 효율이 높고, 리벳이나 볼트 같은 기계적 체결 방식에 비해 자재 절약과 공정 단축이 가능하다는 점이 있다. 특히 파이프나 압력용기와 같이 기밀성이 요구되는 구조물 제작에 매우 효과적이다. 또한 다양한 두께와 재질의 금속에 적용 가능하며, 자동화가 비교적 용이하여 대량 생산에도 활용된다.

반면, 용접 과정에서 발생하는 고열로 인해 모재에 열변형이나 잔류응력이 생길 수 있으며, 급랭 시 취성이 증가할 수 있다는 단점이 있다. 또한 용접부 내부는 육안으로 확인이 불가능하여 초음파 검사나 방사선 투과 검사 같은 비파괴 검사가 필수적이다. 작업 시에는 강한 자외선과 적외선, 유해한 용접 흄이 발생하므로 적절한 보호 장비와 환기 설비가 반드시 필요하다.

아크 용접은 그 방식에 따라 피복아크용접(SMAW), 이산화탄소 가스 아크용접(GMAW), 가스 텅스텐 아크용접(GTAW) 등으로 세분화되며, 각 방식은 사용하는 전극, 보호 가스, 용도의 특성에 따라 선박, 자동차, 건축, 반도체 장비 등 다양한 제조업 분야에서 핵심 공정으로 자리 잡고 있다.

아크 용접 작업은 고열, 강한 빛, 유해 가스 및 분진, 전기 등 다양한 위험 요소가 존재하는 작업이다. 따라서 안전 수칙을 철저히 준수하지 않으면 심각한 사고나 장기적인 건강 문제로 이어질 수 있다.

가장 기본적인 위험은 화상과 화재다. 용접봉이나 고온의 모재에 피부가 접촉하거나, 튀는 불똥(스패터)에 의해 화상을 입을 수 있다. 불똥은 인근의 가연성 물질에 불을 붙여 대형 화재로 이어질 위험이 크므로, 작업 전 반드시 주변을 정리하고 불받이포를 설치하는 등 화재 예방 조치를 취해야 한다. 특히 가스 용접의 경우 사용하는 아세틸렌 가스의 폭발 위험성이 매우 높아 각별한 주의가 필요하다. 감전 사고도 빈번히 발생하며, 특히 습한 환경이나 접지 불량 시 위험하다. 고압의 전기를 사용하는 만큼 용접기와 케이블의 상태를 수시로 점검해야 한다.

작업자의 건강을 위협하는 요소로는 유해 가스와 분진(용접 흄)이 있다. 용접 과정에서 발생하는 아연, 크롬, 망간 등의 금속 증기는 호흡기를 통해 체내에 축적되어 폐암이나 진폐증 등의 직업병을 유발할 수 있다. 밀폐된 공간에서는 이산화탄소나 아르곤 같은 보호 가스가 누출되어 질식 사고를 일으킬 수도 있다. 따라서 적합한 방진 마스크나 송기식 마스크를 착용하고, 작업장의 환기를 철저히 해야 한다. 또한 용접 아크에서 발생하는 강한 자외선은 맨눈으로 보았을 때 광각막염(일명 '용접 눈')을 일으키며, 장기적으로 시력 손상을 초래할 수 있어 자동 차광 기능이 있는 용접면을 반드시 사용해야 한다.

작업 환경과 자세에서 오는 위험도 무시할 수 없다. 무거운 부재가 떨어지거나 넘어질 위험이 있으며, 높은 곳에서 작업 시 감전 등으로 인해 균형을 잃으면 추락으로 이어질 수 있어 안전벨트 사용이 필수적이다. 또한 장시간 불편한 자세로 작업하면 목, 어깨, 허리 등에 근골격계 질환이 생기기 쉬우므로, 적절한 휴식과 스트레칭이 필요하다.

용접 분야에서는 다양한 국가기술자격증이 존재하며, 이는 용접 작업자의 기술 수준을 공식적으로 인정받는 중요한 수단이다. 주요 자격증으로는 용접기능사, 용접산업기사, 용접기사, 용접기능장, 용접기술사 등이 있다. 기능사급은 피복아크용접기능사, 이산화탄소가스아크용접기능사, 가스텅스텐아크용접기능사로 세분화되어 특정 용접 방법에 대한 실무 능력을 평가한다.

현장에서는 실무 경험과 숙련도를 더 중시하는 경향이 있어, 국가자격증만으로는 곧바로 높은 수준의 작업을 보장받기 어려울 수 있다. 특히 조선소나 대형 건설 현장에서는 회사 자체의 용접 라이센스 시험을 통과해야 실제 작업에 투입되는 경우가 많다. 그러나 공공기관, 공기업, 또는 시설관리 분야로의 취업이나 입찰 참여 시에는 국가자격증이 필수 서류 요건이 되므로, 경력이 쌓인 후 안정적인 직장으로 전환할 때 매우 유용하게 작용한다.

국제적으로도 미국용접학회(AWS)의 공인용접검사원(CWI)이나 국제용접학회(IIW)의 국제용접엔지니어(IWE) 같은 자격증이 있다. 이들은 주로 해외 취업, 이민, 또는 관리감독자 직위를 목표로 하는 용접사들이 도전하는 경우가 많다. 자격증 취득을 위해서는 한국산업인력공단에서 시행하는 시험에 응시해야 하며, 필기시험과 직접 용접을 수행하는 실기시험을 모두 통과해야 한다.

따라서 용접사는 현장에서 실력을 쌓는 동시에, 장기적인 커리어 관리를 위해 자신의 분야와 목표에 맞는 국가자격증을 취득하는 것이 유리하다. 이는 단순한 기술 인증을 넘어, 진로의 다양성을 열고 안정성을 높이는 데 기여한다.

용접 분야의 진로는 크게 현장 실무와 관리/기술직으로 나뉜다. 현장 실무는 조선소, 건설현장, 플랜트, 공장 등에서 용접사로 활동하는 경로이며, 높은 숙련도를 요구하고 일당이 높은 편이다. 특히 특수용접이나 수중용접과 같은 고난이도 분야는 더 높은 보수를 받을 수 있다. 그러나 일용직 특성상 작업량에 따라 수입이 불규칙할 수 있으며, 체력 소모가 크다는 점을 고려해야 한다.

관리 및 기술직 진로는 공기업, 공공기관, 시설관리 업체 등에 취업하는 것이다. 한전KPS나 한국가스기술공사와 같은 공기업에서는 용접 직렬을 따로 선발하기도 한다. 이쪽 진로는 상대적으로 안정적이지만, 용접산업기사 이상의 국가기술자격증과 관련 이론 지식이 필수적이다. 또한 공무원이나 군무원 시험에서 용접 자격증이 응시 자격이나 가점 요소로 활용되기도 한다.

용접 기술을 바탕으로 공업사를 창업하거나, 기계정비 및 설비보전 분야로 진출하는 경우도 많다. 특히 중소 규모의 공업사는 지역에 따라 다양한 수리 및 제작 작업을 수행하며, 기계설비 유지관리 분야에서는 예산 절감을 위해 내부 직원의 용접 기술을 선호하기도 한다. 진로 선택 시 자신의 체력, 기술 수준, 안정성 선호도, 그리고 인맥 형성 능력을 종합적으로 고려하는 것이 중요하다.

용접 분야는 현장에서의 실무 경험과 기술이 매우 중요하게 여겨지며, 이로 인해 독특한 문화와 용어가 발달해왔다. 현장에서는 표준어인 '용접공'보다 '용접사'라는 호칭이 더 널리 사용되며, 이는 해당 직업에 대한 일종의 존칭이자 예우로 자리 잡았다. 한국전력공사, 한국가스공사 등 주요 공기업에서도 공식적으로 '용접사'라는 직무 명칭을 사용하고 있다.

'땜장이'라는 표현은 모재를 녹이지 않고 용가재만 녹여 접합하는 납땜 작업을 가리키는 기술적 용어이지만, 현대의 다양한 용접 방식을 포괄하지 못하며 다소 비하적인 느낌을 줄 수 있어 용접 종사자들은 선호하지 않는다. 반면, '철일'이라는 단순한 표현도 일부 현장에서 사용된다.

용접 기술의 전수와 구인구직 방식은 여전히 전통적인 인맥과 도제 식 교육에 크게 의존하는 폐쇄적인 측면이 있다. 이는 용접 작업의 결과가 작업자의 숙련도에 크게 좌우되기 때문에, 신뢰할 수 있는 기술을 가진 인력을 찾는 과정에서 자연스럽게 형성된 구조이다. 이러한 환경 때문에 신규 용접사들이 현장에 진입하거나 안정적인 일자리를 확보하는 데 어려움을 겪는 경우도 많다.

인터넷 커뮤니티에서는 디시인사이드의 용접 갤러리와 같은 공간에서 현직 용접사들과 예비 종사자들이 정보를 교환한다. 또한, 한국인 유튜버 'hagojibi'의 체계적인 용접 강의 영상은 전 세계적으로 많은 조회수를 기록하며 국제적인 관심을 받고 있다.