WPQR: атестація технології зварювання

WPQR — це протокол, який каже одне: технологія, записана в карті, перевірена на зразку, і зразок пройшов випробування. Без нього карта — лише пропозиція, а не виробничий документ.

Роздрукувати таблицю

Коротка відповідь

WPQR (Welding Procedure Qualification Record) з’являється за результатами атестації технології за EN ISO 15614-1 для сталей і нікелю. У ньому три речі: як варили зразок, які результати дали випробування і — найголовніше — який діапазон виробництва цей результат покриває.

Останній пункт часто пропускають, а саме він визначає користь протоколу. Атестація на одній товщині й в одному положенні покриває цілий інтервал навколо них: добре спланований зразок закриває більшу частину виробництва одним випробуванням, погано спланований — один конкретний стик.

Що означає WPQR у зварюванні

Welding Procedure Qualification Record — протокол атестації технології зварювання: звіт про випробування одного зразка разом із діапазоном виробництва, який цей зразок атестує. Він стоїть посередині ланцюжка з трьох документів: pWPS — пропозиція технолога, WPQR доводить її на зразку, а WPS — робоча інструкція для зварника, написана всередині діапазону WPQR і з його номером у шапці. Скорочення схожі, але тільки на WPQR стоїть підпис екзаменаційного органу; pWPS і WPS складає й підписує зварювальний координатор виробника (EN ISO 14731).

Як проходить атестація

1. Технолог розробляє pWPS.
2. Зварник виконує зразок точно за нею, під наглядом атестаційного центру або інспектора.
3. Фіксуються фактичні параметри: струм, напруга, швидкість, температура підігріву та міжваликова, час.
4. Зразок проходить неруйнівний контроль, далі йде під пилку на зразки для руйнівних випробувань.
5. Результати й діапазон атестації потрапляють у протокол, який підписує орган.

Фактичні параметри з третього пункту важливіші, ніж здається: саме вони, а не припущення з pWPS, задають потім атестований інтервал погонної енергії.

Завантажити схему: SVG · PNG

Випробування зразка

Набір випробувань залежить від матеріалу, товщини й вимог: ударний згин перевіряють там, де конструкція працює за низької температури, твердість — на сталях, схильних до зміцнення. Типова межа для нелегованих і низьколегованих сталей — 380 HV 10; перевищення зазвичай означає надто швидке охолодження, тобто малу погонну енергію або відсутність підігріву. Перерахувати твердість в інші шкали можна в калькуляторі твердості.

Діапазон атестації — головна частина протоколу

Протокол атестує не одну ситуацію, а інтервал навколо неї. У діапазон входять, зокрема:

• Товщина. Для стикового шва на рівні 2: багатопрохідний — до 2t, від 0,5t (від 3 мм у зразків 3–12 мм); однопрохідний помітно вужче — до 1,3t, а понад 12 мм лише до 1,1t.
• Діаметр труби. Зразок на трубі покриває діаметри від половини свого зовнішнього діаметра й вище (Ø 114,3 → від 57,2 мм). Зразок на листі покриває труби Ø > 150 мм у PA, PC і PF з обертанням і Ø ≥ 500 мм в інших положеннях.
• Група матеріалу за ISO/TR 15608 — у груп 1–3 підгрупи не враховуються: покриваються сталі тієї самої групи з рівною або меншою границею плинності. Атестація на 304 покриває 316, 347 і 321, але не 309 і 310.
• Процес за ISO 4063: окремо для кожного, без перенесення з одного на інший.
• Положення зварювання — без вимог щодо ударної в’язкості й твердості одне положення покриває всі; за вимог щодо удару — положення з тією самою або меншою погонною енергією, за вимог щодо твердості — з тією самою або більшою.
• Зварювальний матеріал, захисний газ, рід струму й полярність.
• Попередній підігрів і міжваликова температура — підігрів може бути не більш ніж на 50 °C нижчим, ніж на зразку, міжваликова — не більш ніж на 50 °C вищою (крім груп 8, 10 і 41–48).
• Погонна енергія — за вимог щодо ударної в’язкості не більш ніж на 25 % вище значення на зразку, за вимог щодо твердості не більш ніж на 25 % нижче.
• Термообробка після зварювання — якщо вона була, входить у діапазон; якщо не було, технологія не покриває відпущені вироби.

Що написано у WPQR: розбір протоколу

Бланки в різних органів різні, але в будь-якому протоколі ті самі чотири блоки. Візьмімо зразок із прикладу генератора pWPS: процес 135 (MAG), група матеріалу 1.2 (S355), лист 10 мм, стиковий шов, багатопрохідний, положення PA.

1. Зразок — як його зварили насправді

Блок повторює pWPS, але із заміряними значеннями: V-подібне оброблення кромок 50–60°, зазор 1–3 мм і притуплення 1–2 мм за фактом підготовки; дріт EN ISO 14341-A G 46 4 M21 4Si1, Ø 1,2 мм; газ M21 (ArC-18), 16–18 л/хв; DC+. У pWPS стояла смуга 220–280 A і 26–29 V; у протоколі — струм, напруга й швидкість кожного проходу так, як їх заміряли, обчислена з них погонна енергія (арифметику робить калькулятор погонної енергії), фактичний підігрів і максимальна міжваликова температура.

2. Результати випробувань

По рядку на кожне випробування з таблиці вище — візуальний контроль, RT або UT, MT або PT, розтяг упоперек шва, згин, макрошліф і, якщо потрібні, ударний згин і твердість HV 10 — з номером висновку лабораторії та оцінкою. Відсутнє випробування — це прогалина, а не «придатний»: якщо ударна в’язкість потрібна, а випробування не проводили, верхня межа товщини падає до 12 мм.

3. Діапазон атестації

• процес: тільки 135 — не 136 і не 138;
• товщина: 3–20 мм (якби шов був однопрохідним — 5–13 мм);
• труби: від листа — Ø > 150 мм у PA, PC і PF з обертанням, в інших положеннях від Ø 500 мм;
• положення: всі, поки немає вимог щодо удару й твердості;
• дріт, газ, рід струму й полярність: як на зразку;
• підігрів: не нижче значення на зразку мінус 50 °C; міжваликова: не вище заміряної плюс 50 °C (зразок, який вели за 250 °C, допускає 300 °C);
• погонна енергія: за вимог щодо удару — до заміряного значення × 1,25, за вимог щодо твердості — від заміряного × 0,75; завжди від числа в протоколі, ніколи від смуги pWPS;
• термообробка після зварювання: не було, отже, термооброблені вироби не покриваються.

4. Підпис екзаменаційного органу

Назва органу, екзаменатор, дата, печатка. Без цього блоку папір — лабораторний звіт, а не WPQR.

Як вибрати зразок, щоб один WPQR покрив більше виробництва

Перш ніж щось варити, варто покласти реальні стики цеху поруч із калькулятором діапазону атестації. Числа нижче — те, що він видає:

• Багатопрохідний виграє в однопрохідного. 10 мм багатопрохідний покриває 3–20 мм, однопрохідний — лише 5–13 мм.
• Товщий — не завжди кращий. 12 мм багатопрохідний покриває 3–24 мм; 20 мм багатопрохідний — 10–40 мм і втрачає все, що тонше 10 мм (однопрохідний: 10–22 мм). Цех, який варить 4–20 мм, закривається одним зразком 10 мм; при 4–40 мм потрібні два.
• У тонкого й дуже товстого листа свої смуги. 2 мм однопрохідний покриває лише 1,4–2,6 мм; 120 мм багатопрохідний — 50–240 мм.
• Кутові шви. Однопрохідний кутовий на листі 10 мм з розрахунковою товщиною шва a = 5 мм покриває лист 5–12 мм і a 3,8–7,5 мм; у багатопрохідного обмеження за a немає.
• Труба чи лист. Зразок на трубі Ø 114,3 мм покриває труби від 57,2 мм і вище. Зразок на листі до цієї труби не дотягується: він покриває лише труби Ø > 150 мм (PA, PC, PF з обертанням) або від Ø 500 мм.
• Положення. Без вимог щодо удару й твердості варять у PA — воно покриває всі. За вимог щодо удару — у тому положенні, де зварники вкладають найбільше тепла, бо покриваються тільки положення з тією самою або меншою погонною енергією; за вимог щодо твердості — навпаки.
• Процес і матеріал. Один процес на атестацію. Оскільки група покриває сталі з рівною або меншою границею плинності, зразок роблять із найміцнішої сталі групи, яку реально варять.

Завантажити схему: SVG · PNG

Чому зразок не проходить: часті причини

Провалене випробування дає не WPQR з вадою, а жодного WPQR. Виправляють pWPS і варять новий зразок. На що зазвичай вказує результат:

Пастка — у перших двох рядках: ліки від високої твердості — більше тепла — і є причиною низької ударної в’язкості. Коли потрібне і те, і те, зразок має влучити у вікно, а WPQR потім дозволить лише від −25 % до +25 % погонної енергії навколо випробуваного значення. Як виглядає і як називається кожен дефект — у таблиці дефектів зварних швів.

Хто видає і як довго діє

Атестацію проводить атестаційний або інспекційний орган, він же підписує протокол. WPQR закріплений за виконавцем: це він довів, що своїм обладнанням, своїми матеріалами і своїм наглядом отримує потрібну якість, тому перенесення протоколу в іншу фірму за загальним правилом не працює.

Терміну придатності протокол не має. Він втрачає силу тоді, коли будь-який з основних параметрів виходить за атестований діапазон, — і тоді потрібна нова або додаткова атестація.

WPQR на аудиті EN 1090 та EN ISO 3834: що перевіряють

На сертифікаційному аудиті за EN 1090-1 або EN ISO 3834 аудитор читає WPQR не сам по собі, а йде ланцюжком від стику до паперу:

1. Кожна чинна WPS називає свій WPQR за номером, і цей WPQR є в теці.
2. WPS не виходить за діапазон. Товщину, процес, дріт, газ, положення й погонну енергію у WPS порівнюють із блоком 3 протоколу. Приклад: цех варить 25 мм за WPS, за якою стоїть багатопрохідний зразок 10 мм, а він покриває лише до 20 мм.
3. Протокол належить цьому виробникові — у шапці його назва, а не постачальника чи колишнього роботодавця.
4. Протокол підписаний екзаменаційним органом, і проведені випробування відповідають стандарту на виріб (ударний згин там, де конструкція працює на холоді).
5. WPS підписана зварювальним координатором, а зварники мають сертифікати EN ISO 9606-1, що покривають ті самі стики.

Сертифікат WPQR: чи буває такий документ?

«Сертифікат WPQR» — побутовий вислів. Сертифіката WPQR не буває: документ — це протокол випробування, і вагу йому дає підпис екзаменаційного органу. Сертифікують підприємство — за EN 1090-1 або EN ISO 3834, — а протоколи WPQR входять до доказів для цієї сертифікації.

WPQR — це не сертифікат зварника

Два різні документи про дві різні речі. WPQR стосується технології і каже, що такий спосіб зварювання дає потрібну якість. Сертифікат за EN ISO 9606 стосується людини і каже, що ось цей зварник уміє цю технологію виконати. На об’єкті перевіряють обидва — і обидва мають покривати те, що фактично зварюють.

Як читається код сертифіката і що входить у його діапазон — іспит за EN ISO 9606 і калькулятор діапазону допуску.

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