pWPS: попередня технологічна карта

pWPS виглядає як готова карта й містить рівно ті самі поля — відрізняється одним: ніхто ще не перевірив, чи дають записані в ній параметри шов, що відповідає вимогам. Це пропозиція, а не доказ.

Роздрукувати таблицю

Коротка відповідь

pWPS (preliminary Welding Procedure Specification) — проєкт технологічної карти. Технолог розписує в ній процес, матеріал, оброблення кромок, параметри струму, газ, підігрів і порядок валиків — усе те, що ввійде в готову WPS. Далі за pWPS зварюють зразок, зразок проходить випробування, і якщо проходить, з’являється протокол WPQR, а карта стає повноцінною WPS.

Три документи в одному реченні: pWPS пропонує, WPQR доводить, WPS зобов’язує.

Звідки в ній беруться цифри

pWPS — не вгадування: у кожного поля є джерело. Саме ця частина роботи й відрізняє технолога від оператора:

Що ретельніше розписана pWPS, то більший шанс, що зразок пройде випробування з першого разу. Невдала атестація технології — це вартість матеріалу, лабораторії й часу, тому заощаджувати на цьому етапі невигідно.

Заповнюємо pWPS: розібраний приклад

Завдання з цеху: стиковий шов листів із S355 завтовшки 10 мм, процес 135 (MAG суцільним дротом в активному газі), нижнє положення PA, доступ з двох боків. Такий бланк збирає генератор pWPS — нижче поле за полем: що в ньому стоїть і звідки це значення взялося.

Порожні рядки — не недоробка, а чесність карти: вписати погонну енергію до зразка можна, лише вигадавши швидкість. Якщо зразок за цією pWPS пройде випробування, багатопрохідний шов на 10 мм дасть діапазон товщин 3–20 мм; якби шов був однопрохідним — тільки 5–13 мм. Перевірити це можна в калькуляторі діапазону WPQR.

Одне застереження: 220–280 A і 26–29 V — стартова смуга для цієї товщини. У WPQR записують фактичні струм і напругу, заміряні під час зварювання зразка, і саме вони разом зі швидкістю задають погонну енергію, від якої потім рахують допуск у виробництві.

Від pWPS до WPS: порядок по кроках

Нижче — звичайний шлях при атестації випробуванням за EN ISO 15614-1. Кожен крок має свого виконавця і свій документ на виході; під час аудиту ланцюжок перевіряють саме за цими паперами.

1. Вихідні дані. Координатор зі зварювання виробника збирає, що належить варити: марки сталей та їхні групи, діапазон товщин і діаметрів, положення, вимоги замовника й норми на виріб (чи потрібні ударна в’язкість і твердість, який рівень EN ISO 3834). На виході — перелік того, що має покрити майбутній діапазон.
2. pWPS. Координатор складає й підписує карту: процес, розбирання кромок, присадка, газ, смуги струму й напруги, підігрів, міжшарова температура, порядок валиків. На виході — pWPS із власним номером.
3. Погодження. Виробник обирає екзаменаційний орган (examining body) або екзаменатора й заздалегідь обговорює з ним pWPS, розміри зразка й обсяг випробувань. На виході — погоджена pWPS і план випробувань.
4. Зварювання зразка. Зварник варить зразок за pWPS у присутності екзаменатора або інспектора. По кожному проходу записують фактичні струм і напругу, швидкість зварювання (довжину валика й час його виконання), температуру підігріву й міжшарову, витрату газу. На виході — запис фактичних параметрів і маркований зразок.
5. Неруйнівний контроль. Лабораторія виконує VT, потім RT або UT і контроль поверхні MT або PT. На виході — протоколи НК.
6. Руйнівні випробування. Лабораторія вирізає й випробовує зразки — розтяг, згин, макрошліф, за вимог удар і твердість; які саме й за якими нормами — на сторінці WPQR. На виході — протоколи випробувань.
7. WPQR. Екзаменаційний орган оцінює результати, за фактичними параметрами зразка визначає діапазон атестації й підписує протокол. На виході — WPQR.
8. WPS. Координатор випускає одну або кілька робочих карт у межах діапазону, з номером WPQR у шапці. На виході — WPS на робочому місці.

Завантажити схему: SVG · PNG

Якщо зразок не пройшов

Спершу за протоколами з’ясовують причину. Якщо справа у виконанні — брудні кромки, збитий зазор, помилка зварника, — за погодженням з екзаменаційним органом зразок варять заново за тією самою pWPS. Якщо дефект іде від самої технології (режим, присадка, підігрів, розбирання), координатор змінює pWPS — новою редакцією або новим номером — і цикл починається знову зі зварювання зразка. Результати невдалого зразка до WPQR не переносять, але протоколи варто зберегти: вони підказують, що саме змінювати.

Атестація за EN ISO 15614 — найчастіший, але не єдиний шлях. EN ISO 15607 допускає також атестацію за випробуваними зварювальними матеріалами (15610), за попереднім виробничим досвідом (15611), за стандартною технологічною картою (15612) і за передвиробничим випробуванням (15613). Шлях обирає виконавець, але які з них припустимі в конкретному випадку, вирішують замовник і норма на виріб.

Як спланувати зразок, щоб він покрив виробництво

Зразок дорогий, тому його параметри обирають від виробництва, а не «як зручно варити». Чотири рішення визначають майже все:

• Товщина. Стиковий багатопрохідний зразок t = 10 мм покриває 3–20 мм, t = 12 мм — 3–24 мм, t = 20 мм — 10–40 мм. Якщо в цеху йде від 4 до 30 мм, одного зразка замало: пара 10 і 20 мм разом покриває 3–40 мм.
• Положення. Доки немає вимог щодо ударної в’язкості й твердості, зразок в одному положенні покриває всі. Якщо вимоги є, положення починає впливати на діапазон — це варто врахувати до зварювання.
• Лист чи труба. Зразок на трубі покриває труби від 0,5·D. Зразок на листі покриває труби лише від певного діаметра — понад 150 мм, а в частині положень від 500 мм, тому для дрібних труб потрібен трубний зразок.
• Підігрів і міжшарова. У виробництві підігрів можна тримати на 50 °C нижче, ніж на зразку, а міжшарову — до 50 °C вище (крім груп 8, 10, 41–48). Отже, на зразку не варто гріти сильніше, ніж цех реально забезпечить, і не варто штучно занижувати міжшарову.

Докладний розбір діапазонів — товщина, діаметр, погонна енергія, групи матеріалів — на сторінці WPQR і в калькуляторі діапазону.

Типові помилки в pWPS

1. Режим, який не втримати в заданому положенні. Смугу струму для нижнього положення переписують у карту для вертикалі або стелі. Видно одразу на зразку: зварник виходить зі смуги, і фактичні параметри розходяться з картою.
2. Присадка не тієї класифікації. Дріт або електрод не відповідають групі основного металу чи вимозі щодо ударної в’язкості. Перевіряють звірянням позначення присадки з групою матеріалу й вимогами до виробу.
3. Забутий підігрів. Для товстого металу або сталі з підвищеним вуглецевим еквівалентом CE не пораховано, підігрів не призначено. Наслідок — ризик холодних тріщин, які виявляться на макрошліфі або у твердості зони термічного впливу.
4. Надто вузький зразок. Товщину й положення обрали зі зручності, і діапазон не покриває реальних товщин і положень цеху. Підсумок — другий зразок, якого можна було уникнути.
5. Не записані фактичні параметри. Зразок зварено, але струм, напругу й швидкість по проходах не заміряли. Без них нічим порахувати погонну енергію й чесно оформити WPQR.
6. Вигадані значення в порожніх рядках. Погонну енергію або номер WPQR вписують у pWPS заздалегідь. Така карта вводить в оману екзаменатора й зварника.
7. Продукція за pWPS «поки чекаємо протокол». Усе, що зварено до випуску WPS, лишається без підтвердженої технології.

Чому за нею не можна варити продукцію

Бо pWPS нічим не підтверджена. Записані в ній параметри можуть бути правильними — і зазвичай є, — але ніхто не перевірив цього випробуванням на розтяг, згин і ударний згин. Шов, виконаний за нею, може відповідати вимогам, але документа, який це показує, немає, а в конструкціях під EN 1090 чи під директивою на обладнання під тиском відсутність такого документа рівнозначна невідповідності.

Єдине припустиме зварювання за pWPS — це зразок для атестації технології і передвиробниче випробування за EN ISO 15613, де замість окремого зразка випробовують елемент, що відтворює реальну конструкцію.

Хто її розробляє

Особа зварювального нагляду виконавця — координатор зі зварювання за EN ISO 14731. Рівень його знань (IWE, IWT, IWS) добирають під рівень вимог до якості за EN ISO 3834: за повних вимог потрібен інженер, за елементарних вистачає нижчого рівня.

Це та сама людина, яка потім відповідає за те, щоб виробництво йшло за атестованою технологією, — і це справжня причина, чому pWPS підписує конкретна особа, а не «технічний відділ».

Автор: Dmitry Frolov, зварник, виготовлення металоконструкцій Оновлено: 5 жовтня 2026