Inspekcja i testowanie dotyczące kwalifikowania technologii spawania

Inspekcja i testowanie dotyczące kwalifikowania technologii spawania

Kontrola i testowanie procedury spawania

Procedura spawania

Procedury spawalnicze to wytyczne stosowane przy wykonywaniu spoin. Mają one na celu zapewnienie zapisu stosowanych zmiennych spawania oraz wyników kontroli uzyskanych podczas testu kwalifikowania procedury. Mogą również zapewnić instrukcje spawaczowi do wykorzystania w produkcji w celu uzyskania akceptowalnych spoin.

Kwalifikowanie procedury spawania

Protokół kwalifikowania procedury spawania (WPS) to dokument opisujący procedurę i sposób wykonywania spawania. WPS pomaga w planowaniu i kontroli jakości całej operacji spawania. Zaleca się przestrzeganie WPS we wszystkich operacjach spawalniczych. W większości norm i zasad zastosowań praktyka WPS jest obowiązkowa.

Zazwyczaj procedury spawania są opracowywane zgodnie z przepisami lub standardami dotyczącymi spawania i, z nielicznymi wyjątkami*, wymagają wyprodukowania, sprawdzenia i przetestowania fizycznych próbek spoin w celu ustalenia kwalifikacji. Procedury spawania są zwykle podzielone na dwie kategorie: protokół kwalifikowania procedury (PQR) i specyfikacja procedury spawania (WPS).

Protokoły kwalifikowania procedury to udokumentowane wartości użyte podczas rzeczywistego testu spawania oraz wszystkie wyniki kontroli i testów uzyskane z rzeczywistych próbek testowych.

Specyfikacje procedur spawalniczych są zwykle udokumentowanymi instrukcjami pracy, które mogą być wykorzystane przez spawacza do prowadzenia operacji spawalniczych i opierają się na parametrach użytych w protokole kwalifikowania procedury, przy czym parametry te nie muszą być takie same.
Protokół kwalifikowania procedury oraz inspekcje i testy przeprowadzone są uwzględniane podczas jego kwalifikacji.

Protokoły kwalifikowania procedury (PQR)

Testy kwalifikowania procedury spawania zwykle wymagają dokumentacji, aby pokazać wszystkie zmienne stosowane podczas testu spawania oraz udokumentowane wyniki kontroli i testów. Zmienne, które należy udokumentować, to zazwyczaj zastosowany proces spawania, wielkość, rodzaj i klasyfikacja stopu dodatkowego, rodzaj i grubość spawanego materiału bazowego, rodzaj i biegunowość prądu spawania, zarejestrowane ampery i wolty, prędkość przesuwu podczas spawania, pozycja spawania, rodzaj i wymiary konstrukcji połączenia, temperatura podgrzewania wstępnego, temperatura międzyściegowa, szczegóły obróbki cieplnej po spawaniu i inne.

Specyfikacja procedury spawania WPS

Oprócz rejestracji wszystkich zmiennych spawalniczych wykorzystywanych podczas testu, aby zakwalifikować procedurę spawania, należy również rejestrować szczegóły kontroli i wyniki testu. Protokoły te muszą wykazywać, że inspekcja i badania dowiodły, że próbki spoin spełniły lub przekroczyły określone wymagania normy.

Inspekcja i testowanie dotyczące kwalifikowania technologii spawania

Typowe rodzaje kontroli i badań dla każdej próbki do kwalifikowania procedury spawania:

Kontrola i testowanie spoin pachwinowych (połączeń teowych)

Obejmuje to kontrolę wizualną gotowej spoiny, a następnie dwa makrotrawienia i jedną próbę przerwania spoiny pachwinowej. Spawana próbka jest najpierw sprawdzana pod kątem wizualnych nieciągłości, a następnie dzielona na sekcje. Dwie małe próbki są usuwane w określonych miejscach. Te małe próbki są polerowane w całym przekroju, a następnie trawione przy użyciu mieszaniny łagodnych kwasów, w zależności od użytego materiału bazowego. Pozostała spawana próbka jest wykorzystywana w próbie przerwania spoiny pachwinowej i jest łamana w stosunku do spoiny, aby odsłonić wewnętrzną strukturę spoiny do kontroli.

Kontrola i testowanie spoin rowkowych (połączeń teowych)

Obejmuje to kontrolę wzrokową, a następnie dwie próby rozciągania poprzecznego, dwie próby zginania grani i dwie próby zginania lica. (mimo, że są to typowe testy, mogą się różnić w zależności od grubości materiału, typu i wymogów normy. Mogą być wymagane różne i/lub dodatkowe badania, takie jak zginanie boczne, wszystkie próby rozciągania spoiny, próba udarności lub inne próby.)

Po oględzinach gotowy odcinek spoiny jest dzielony na określone mniejsze odcinki. Każda sekcja jest przygotowywana, zwykle poprzez obróbkę skrawaniem, do określonych wymiarów zgodnie z normą. Każda mała próbka jest następnie testowana mechanicznie w celu określenia jej właściwości. Próbki te są następnie sprawdzane w celu określenia ich dopuszczalności zgodnie z kryteriami określonymi w obowiązującym kodeksie lub normie. Norma zapewnia maksymalny rozmiar i lokalizację różnych nieciągłości spoiny i/lub, w stosownych przypadkach, wartości takie jak minimalna wytrzymałość na rozciąganie lub minimalne pożądane właściwości udarności.

Kwalifikowanie procedury spawania pod względem próbek

Próbki, w przypadku których nie stwierdzono braków ciągłości przekraczających określone limity i które spełniają lub przekraczają wartości minimalne określone w normie, zostają zatwierdzone, a procedura spawania zostanie zakwalifikowana.

Procedura spawania jest ważną częścią ogólnego systemu jakości spawania, ponieważ dostarcza udokumentowanych dowodów na to, że przeprowadzono inspekcję i testy w celu zapewnienia, że spawanie może być prowadzone zgodnie z uznaną normą.

* Jedynym wyjątkiem od kwalifikowania procedur spawalniczych jest D1.1, Kodeks spawania stali na potrzeby budownictwa, który w pewnych okolicznościach dopuszcza stosowanie wstępnie zakwalifikowanych procedur spawalniczych. Procedury te nadal wymagają udokumentowania i spełnienia wszystkich odpowiednich wymagań kodeksu.