Ce acoperă WPQR: calculul domeniului după EN ISO 15614-1
Introdu datele epruvetei, iar calculatorul arată ce acoperă WPQR: grosimi, diametre, poziții, energie liniară, preîncălzire și temperatura între treceri. Se calculează nivelul 2, adică domeniile cunoscute din ISO 15614-1.
Răspuns scurt
O singură epruvetă nu califică o singură grosime, ci un interval în jurul ei. O sudură cu treceri multiple pe o epruvetă de 12 mm acoperă 3–24 mm, iar o țeavă de 114,3 mm acoperă tot de la 57 mm în sus. De aceea epruveta nu se alege după ușurință, ci după domeniul pe care îl acoperă. Calculatorul de mai jos dă acest domeniu pentru nivelul 2 conform EN ISO 15614-1.
Nivelul 1 și nivelul 2
Ediția din 2017 a introdus două niveluri de calificare. Nivelul 2 păstrează domeniile anterioare din ISO 15614-1 — nu s-au schimbat, iar rapoartele existente au rămas valabile. Nivelul 1 este construit pe ASME IX și cere mai puțin: a apărut pentru atelierele care lucrează conform EN 1090 în clasa EXC2 și la structuri puțin solicitate, unde programul complet de încercări costa mai mult decât justifica lucrarea.
Între niveluri relația merge într-un singur sens: un raport de nivel 2 servește și lucrărilor de nivel 1, invers nu. Calculatorul socotește nivelul 2; nivelul 1 are tabelul lui, luat din alt cod, iar unul nu poate ține locul celuilalt.
Acoperirea grupelor de materiale conform ISO/TR 15608. Acel tabel a fost refăcut în 2017 mai mult decât celelalte, iar matricea lui „material de bază 1 — material de bază 2” se citește ambiguu în sursele secundare; a pune aici o cifră plauzibilă ar însemna să hotărăști în locul recepției. Principiul e expus mai jos în cuvinte, iar o pereche anume ține de normă.
Nici nivelul 1 nu se calculează: are domeniile lui, iar amestecarea lor cu nivelul 2 într-un singur document nu e permisă.
Reguli de ținut minte
Poziții. Cât timp nu există cerințe de reziliență și duritate, o poziție le acoperă pe toate — poziția pur și simplu nu e o variabilă esențială, cu excepția PG și J-L045 (sudare descendentă), pe care le acoperă doar o probă în aceeași poziție. De îndată ce se cere reziliența, sunt acoperite pozițiile cu aceeași energie liniară sau mai mică; la duritate invers, aceeași sau mai mare. Dacă s-au încercat o poziție cu energie mare și una cu energie mică, e acoperit tot ce e între ele.
Energia liniară. La cerința de reziliență e limitată în sus: cel mult +25 % din valoarea încercată. La cerința de duritate, în jos: cel puțin −25 %. Logica e simplă: supraîncălzirea strică tenacitatea, iar răcirea prea rapidă ridică duritatea.
Grupe de materiale. La grupele 1–3 subgrupele nu contează: sunt acoperite oțelurile aceleiași grupe principale cu limita de curgere egală sau mai mică. La celelalte grupe, aceeași subgrupă, uneori împreună cu cele inferioare. O încercare pe 304, de pildă, acoperă 316, 347 și 321, dar nici 309, nici 310.
De unde vin valorile
Tabelul de grosimi, regulile de poziție și toleranța energiei liniare provin din analiza deschisă a EN ISO 15614-1 de pe gowelding.com; modificările ediției 2017 (rândul „epruvetă până la 3 mm”, preîncălzirea și temperatura între treceri) din analiza de pe weldnote.com; regula pozițiilor e confirmată de un material TWI, iar regula „tabla califică țeava” de wikiweld din Polonia. Legăturile sunt la finalul paginii.
Norma însăși nu o am, și o spun deschis: valorile sunt orientative, iar litigiul se rezolvă după textul ei și după raportul tău.
Surse
- gowelding.com — European Welding Standards (PDF)
- weldnote.com — ISO 15614-1 (2017): Changes and Updates
- TWI — Weld Procedure and Welder Qualifications (PDF)
- wikiweld.pl — Zakres kwalifikowania technologii EN ISO 15614-1
Cum folosești calculatorul pas cu pas
- Tipul sudurii și trecerile. Alege cap la cap sau de colț și dacă epruveta a fost într-o trecere sau cu treceri multiple. La colț introdu și grosimea a — fără ea domeniul pentru a apare doar ca formulă.
- Grosimea și diametrul epruvetei. Grosimea t este a materialului de bază al epruvetei, nu a cusăturii. Lasă diametrul 0 dacă epruveta a fost din tablă.
- Poziția și cerințele încercărilor. Câmpul principal: fără cerințe de reziliență și duritate domeniul pozițiilor este complet (cu excepția PG și J-L045, descendent), cu ele se îngustează prin energia liniară.
- Materialul, preîncălzirea și temperatura între treceri. Introdu temperaturile măsurate efectiv pe epruvetă, nu cele din pWPS. Pentru inoxidabile, duplex și aliaje de nichel alege a doua opțiune — acolo temperatura între treceri nu primește toleranță.
Rezultatul apare imediat deasupra formularului, iar fișa completă se descarcă cu butonul CSV. Merită să rulezi calculatorul de două ori: înainte de sudarea epruvetei (ca s-o alegi) și după încercări (ca să compari cu raportul).
Exemple cu cifre
Tablă de 12 mm, cap la cap cu treceri multiple, PF, cu reziliență
Date: cap la cap, treceri multiple, t = 12 mm, tablă, PF, reziliență cerută, oțel, preîncălzire 100 °C, între treceri 250 °C. Calculatorul dă:
| Variabilă | Domeniu | De ce |
|---|---|---|
| Grosimea materialului și a metalului depus | 3–24 mm | rândul 3–12 mm, treceri multiple: de la 3 mm la 2t |
| Diametru | țevi Ø > 150 mm în PA și PC cu rotire; Ø ≥ 500 mm în celelalte poziții | epruvetă din tablă |
| Poziții | cu energie liniară egală sau mai mică | reziliență cerută |
| Energie liniară | ≤ +25 % | reziliență cerută |
| Preîncălzire | nu mai puțin de 50 °C | 100 − 50 (ediția 2017) |
| Între treceri | nu mai mult de 300 °C | 250 + 50 |
În plus, calculatorul adaugă un rând separat: limita superioară de grosime scade la 12 mm dacă reziliența e cerută, dar încercarea la încovoiere prin șoc nu s-a făcut. Adică 24 mm sunt valabili doar dacă epruvetele Charpy din această tablă au fost chiar încercate. PF este o poziție cu energie liniară mare, deci acoperă și PA, cu condiția ca energia ei să nu o depășească pe cea a epruvetei; PG cere o probă separată.
Țeavă inoxidabilă Ø 273 × 8 mm, H-L045, fără cerințe
Date: cap la cap, treceri multiple, t = 8 mm, diametru 273 mm, H-L045, fără cerințe de reziliență și duritate, oțel inoxidabil, preîncălzire 0, între treceri 150 °C. Rezultat: grosime 3–16 mm, țevi de la Ø 136,5 mm în sus (jumătate din diametrul epruvetei, fără limită superioară), toate pozițiile, cu excepția PG și J-L045, energie liniară nelimitată, preîncălzire — nu se aplică, între treceri 150 °C „ca pe epruvetă”, pentru că la austenitic toleranța de +50 °C nu funcționează.
Colț într-o trecere a = 4 mm pe tablă de 10 mm
Tablă 5–12 mm (tabelul sudurilor de colț: de la max(0,5t; 3 mm) la 1,2t), grosimea a 3–6 mm (0,75a–1,5a). Dacă epruveta ar fi fost cu treceri multiple, grosimea a n-ar fi avut limitare. Un motiv bun să sudezi epruveta de colț ca în producție, nu „pe repede” într-o singură trecere.
Cum alegi o epruvetă care acoperă producția
Pornește de la lista de grosimi și poziții din desene, nu de la tabla care îți stă la îndemână. O epruvetă cap la cap cu treceri multiple din intervalul 3–12 mm acoperă de la 3 mm la 2t — deci 12 mm dau 3–24 mm, iar 6 mm doar 3–12 mm. Peste 12 mm domeniul este 0,5t–2t: o epruvetă de 20 mm acoperă 10–40 mm, dar nu și 8 mm. Dacă producția merge de la 4 la 30 mm, o epruvetă nu ajunge și e mai bine să planifici două decât să descoperi golul la recepție.
La poziții la fel: fără cerință de reziliență ajunge oricare, așa că se sudează cea mai comodă. Cu reziliență — poziția cu cea mai mare energie liniară prevăzută în producție (de obicei PF), pentru că acoperă pozițiile cu energie mai mică. Energia liniară a epruvetei o calculezi cu calculatorul de energie liniară — de ea depinde limita superioară din WPS.
Greșeli tipice la citirea domeniului
- Tabelul cap la cap pentru sudura de colț. Sudurile de colț au propriul tabel de grosime a tablei; o epruvetă de colț de 10 mm acoperă 5–12 mm, nu 3–20 mm.
- „O poziție le acoperă pe toate” cu reziliență cerută. Regula funcționează doar fără cerințe de reziliență și duritate.
- Toleranța +50 °C la inoxidabil. La austenitic, duplex și aliaje de nichel temperatura între treceri rămâne ca pe epruvetă.
- Temperaturile din pWPS în loc de cele măsurate. Domeniul se calculează din ce a fost pe epruvetă, nu din ce s-a planificat.
- Confuzia nivelurilor. Un raport de nivel 1 nu e bun pentru lucrări care cer nivelul 2.
Domeniul unei proceduri calificate trece în WPS; epruveta o descrie o pWPS din generator, iar rezultatul încercărilor — raportul WPQR. Domeniul sudorului îl calculează un calculator separat conform ISO 9606-1.
Întrebări frecvente
Ce nivel să aleg, unu sau doi?
Al doilea e mai sever și acoperă ambele feluri de lucrări; primul e mai ieftin și ajunge acolo unde structura e puțin solicitată, iar beneficiarul nu cere mai mult. Nu comoditatea hotărăște, ci specificația comenzii: dacă ea numește nivelul 2, primul nu merge în nicio situație.
De ce nu se calculează grupele de materiale?
Pentru că tabelul lor a fost rescris în 2017, iar matricea nu se poate reface din rezumate fără riscul unei greșeli la vreo pereche de oțeluri. Regula generală e dată în pagină, dar o pereche anume cere textul normei: exact cazul în care presupunerea costă mai mult decât drumul după document.
De ce acoperă o poziție toate pozițiile?
Pentru că fără cerințe de reziliență sau duritate poziția nu schimbă ce dovedește încercarea. Excepție face sudarea descendentă PG și J-L045: le acoperă doar o încercare în aceeași poziție. De îndată ce apar aceste cerințe, poziția începe să cântărească mult — prin energia liniară — iar domeniul se îngustează la pozițiile cu energia potrivită.
Ce a schimbat ediția 2017 la preîncălzire?
Înainte preîncălzirea de pe epruvetă devenea limita de jos la propriu: nimic sub ea. Acum se admite o scădere de 50 °C în WPS. Temperatura între treceri a primit un +50 °C simetric, dar nu la oțelurile austenitice și duplex și nici la aliajele de nichel — acolo rămâne cum a fost pe epruvetă.
Are WPQR termen de valabilitate?
EN ISO 15614-1 nu stabilește termen de valabilitate pentru raport — spre deosebire de calificarea sudorului conform ISO 9606-1, care trebuie confirmată. WPQR încetează să acopere lucrarea când se schimbă o variabilă esențială: procedeul, grupa de material, domeniul de grosimi sau cerința de reziliență. Atunci e nevoie de o epruvetă nouă, nu de o prelungire.
Cine stabilește domeniul de calificare, dacă nu calculatorul?
Examinatorul sau organismul examinator care a asistat la sudarea epruvetei: domeniul se scrie chiar în raportul WPQR. Calculatorul te lasă să-l prevezi înainte de a comanda încercările — și să alegi epruveta astfel încât să acopere producția. Dacă rezultatul calculatorului diferă de raport, se aplică raportul.
Domeniul procedurii este același cu domeniul sudorului?
Nu. WPQR conform ISO 15614-1 califică procedura producătorului, iar examenul conform ISO 9606-1 — mâna sudorului, iar tabelele de domeniu sunt diferite. Domeniul sudorului are propriul calculator; în practică aceeași epruvetă servește adesea ambelor, dar fiecare document se citește după standardul lui.
Actualizat: