Tarkastus ja testaus hitsausmenetelmän hyväksyntää varten

Tarkastus ja testaus hitsausmenetelmän hyväksyntää varten

Hitsausmenetelmän tarkastus ja testaus

Hitsausmenetelmä

Hitsausmenetelmät ovat ohjeita, joita käytetään hitsauksen suorittamiseen. Ne on suunniteltu tallentamaan käytetyt hitsausmuuttujat ja hitsausmenetelmän hyväksyntätestin aikana saadut tarkastustulokset. Ne voivat myös antaa hitsaajalle ohjeita, joita hän voi käyttää tuotannossa hyväksyttävien hitsien tuottamiseksi.

Hitsausmenetelmän hyväksyntä

Hitsausmenetelmän hyväksyntä (WPS) on asiakirja, jossa kuvataan hitsausmenetelmä ja se, miten hitsaus on tehtävä. WPS auttaa koko hitsaustyön suunnittelussa ja laadunvalvonnassa. WPS:n noudattamista suositellaan kaikissa hitsaustoimissa. Useimmissa sovellusstandardeissa ja säännöissä WPS on pakollinen.

Yleensä hitsausmenetelmät kehitetään hitsaussäännöstön tai -standardin mukaisesti, ja muutamaa poikkeusta* lukuun ottamatta niissä edellytetään, että fyysiset hitsinäytteet valmistetaan, tarkastetaan ja testataan kelpoisuuden määrittämiseksi. Hitsausmenetelmät jaetaan yleensä kahteen luokkaan, menetelmän hyväksyntäpöytäkirja (PQR) ja hitsausmenetelmäkuvaus (WPS).

Hitsausmenetelmän hyväksyntäpöytäkirja sisältää dokumentoidut arvot, joita käytetään varsinaisen hitsauskokeen aikana, sekä kaikki varsinaisista testinäytteistä saadut tarkastus- ja testitulokset.

Hitsausmenetelmäkuvaukset ovat yleensä dokumentoituja työohjeita, joita hitsaaja voi käyttää hitsaustoimenpiteiden suorittamiseen, ja ne perustuvat menetelmän hyväksymispöytäkirjassa käytettyihin parametreihin, mutta eivät välttämättä ole samat kuin ne.
Tarkastelemme hitsausmenetelmän hyväksyntäpöytäkirjaa ja sen hyväksymisen aikana suoritettuja tarkastuksia ja testejä.

Hitsausmenetelmän hyväksyntäpöytäkirja (PQR)

Hitsausmenetelmän hyväksyntätestaus edellyttää yleensä dokumentointia, josta käyvät ilmi kaikki hitsauskokeen aikana käytetyt muuttujat sekä dokumentoidut tarkastus- ja testitulokset. Dokumentoitavia muuttujia ovat tyypillisesti esimerkiksi käytetty hitsausprosessi, lisäaineseoksen koko, tyyppi ja luokitus, hitsatun perusaineen tyyppi ja paksuus, hitsausvirran tyyppi ja napaisuus, ampeerit ja voltit, hitsauksen aikainen liikenopeus, hitsausasento, liitoksen tyyppi ja mitat, esilämmityslämpötila, läpivientilämpötila, hitsauksen jälkeisen lämpökäsittelyn yksityiskohdat ja muut.

Hitsausmenetelmäkuvaus WPS

Sen lisäksi, että kaikki testin aikana käytetyt hitsausmuuttujat kirjataan, hitsausmenetelmän hyväksyntää varten on kirjattava myös yksityiskohtaiset tiedot tarkastus- ja testituloksista. Näistä tiedoista on käytävä ilmi, että tarkastus ja testaus ovat osoittaneet, että hitsausnäytteet ovat täyttäneet tai ylittäneet määritellyn standardivaatimuksen.

Tarkastus ja testaus hitsausmenetelmän hyväksyntää varten

Tyypillisiä tarkastus- ja testaustyyppejä kullekin näytteelle hitsausmenetelmän hyväksyntää varten ovat:

Pienahitsien tarkastus ja testaus (T-liitokset)

Tähän kuuluu valmiin hitsin silmämääräinen tarkastus, jonka jälkeen tehdään kaksi makrotestausta ja yksi pienahitsin murtokoe. Hitsattu näyte tarkastetaan ensin silmämääräisten epäjatkuvuuskohtien varalta, minkä jälkeen se leikataan, ja kaksi pientä näytettä poistetaan ennalta määrätyistä kohdista. Nämä pienet näytteet kiillotetaan poikkileikkaukseltaan ja syövytetään sitten miedolla happoseoksella, joka riippuu käytetystä perusmateriaalista. Jäljelle jäävää hitsattua näytettä käytetään hitsin murtotestissä, ja se katkaistaan hitsiä vasten, jotta hitsin sisäinen rakenne paljastuu tarkastusta varten.

Railohitsien tarkastus ja testaus (puskuliitokset)

Tämä käsittää silmämääräisen tarkastuksen, jonka jälkeen tehdään kaksi poikittaista vetokoetta, kaksi juuren taivutuskoetta ja kaksi pinnan taivutuskoetta. (Nämä testit ovat tyypillisiä, mutta ne voivat poiketa materiaalin paksuudesta, tyypistä ja standardivaatimuksista riippuen.) Erilaisia ja/tai ylimääräisiä testejä, kuten sivutaivutuksia, kaikkien hitsien vetokokeita, iskutestejä tai muita testejä, voidaan vaatia.)

Valmis hitsi jaetaan silmämääräisen tarkastuksen jälkeen ennalta määrättyihin pieniin osiin. Kukin osa valmistetaan, yleensä koneistamalla, standardissa määrättyihin mittoihin. Jokainen pieni näyte testataan mekaanisesti sen ominaisuuksien määrittämiseksi. Näytteet tarkastetaan sen jälkeen niiden hyväksyttävyyden määrittämiseksi sovellettavassa säännöstössä tai standardissa vahvistettujen hyväksymiskriteerien mukaisesti. Tyypillisesti standardissa annetaan erilaisten hitsin epäjatkuvuuskohtien enimmäiskoko ja sijainti ja/tai tarvittaessa arvot, kuten vähimmäisvetolujuudet tai halutut vähimmäisiskuominaisuudet.

Hitsausmenetelmänäytteiden hyväksyntä

Näytteet, joissa ei havaita näitä rajoja ylittäviä epäjatkuvuuskohtia ja jotka täyttävät tai ylittävät standardissa määritellyt vähimmäisarvot, hyväksytään, ja hitsausmenetelmä hyväksytään.

Hitsausmenetelmä on tärkeä osa koko hitsauksen laatujärjestelmää, sillä se tarjoaa dokumentoidun todisteen siitä, että tarkastus ja testaus on suoritettu sen varmistamiseksi, että hitsaus voidaan suorittaa tunnustetun standardin mukaisesti.

* Yksi poikkeus hitsausmenetelmien hyväksynnästä on D1.1 Structural Welding Code for Steel, joka sallii tietyissä olosuhteissa valmiiksi hyväksyttyjen hitsausmenetelmien käytön. Nämä menetelmät on kuitenkin dokumentoitava ja niiden on täytettävä kaikki asiaa koskevat säännöstövaatimukset.