QW-253 ( متغیرهای اساسی جوشکاری SMAW ) طبق ASME بخش ۹

متغیرهای اساسی در فرآیند SMAW که با تغییر در هر کدام می بایست دوباره مورد صلاحیت قرار گیرند.

QW-403 Base Metal 

QW-403.8 ( تغییر در T Qualified )

 تغییر در ضخامت فلز پایه فراتر از محدوده مجاز در QW-451، مگر در مواردی که توسط QW-202.4b مجاز باشد

QW-202.4b (  فلزات مبنا با ضخامت های غیر یکسان )

الف-ضخامت عضو نازکتر بایستی در محدوده مجاز QW-451 باشد

ب-ضخامت عضو ضخیم تر لازم است طبق شرح زیر باشد ؛

۱-برای P-NO.8 و P-NO.41 تا 46 و P-NO.49 و P-NO.51 تا P-NO.53 و P-NO.61 و P-NO.62 ، هیچ محدودیتی برای حداکثر ضخامت عضو تولیدی ضخیم تر در اتصالات متریال P-NO مشابه وجود ندارد به شرطی که صلاحیت روی فلز پایه با داشتن ضخامت ۶ میلیمتر یا بیشتر صورت گرفته باشد.

۲-برای سایر فلزات ، ضخامت عضو ضخیم تر باید در محدوده مجاز QW-451 باشد ، جز آنکه هیچ محدودیتی روی حداکثر ضخامت عضو تولیدی ضخیم تر نیاز نیست به شرط آنکه صلاحیت یا ارزیابی کیفی روی فلز مبنا با داشتن ضخامت ۳۸mm یا بیشتر صورت گرفته باشد.

ممکن است برای ارزیابی کیفی بعضی مجموعه ها با ضخامتهای غیر هم اندازه نیاز به بیش از یک PQR  باشد.

در پاراگراف QW-403.8 اشاره گردید که حداکثر ضخامت تأیید شده بوسیله یک PQR مطابق جدول QW-451.1  بر اساس محدوده ضخامتی  که در آن قرار دارد، مشخص می شود. اما برای این پاراگراف یک استثناءتعریف شده است که آن پاراگراف QW-202.4b می باشد. این پاراگراف مربوط به اتصالاتی است که دارای یک.P-NO  اما با دو ضخامت متفاوت می باشند.

در قسمت ۱ پاراگراف QW-202.4b تعدادی P-NO مشخص شده است. چنانچه PQR این متریال ها با ضخامت 6mm یا بیشتر تهیه شده باشد محدوده ضخامت مورد تأیید برای ضخامت جزء نازکتر باید مطابق جدول QW-451.1 باشد ولی برای جزء ضخیم تر محدودیتی وجود ندارد.

PQR#1=10mm Stainless steel ( P-NO.8 )

این PQR می تواند WPS برای اتصال نابرابر با مشخصات زیررا تائید کند.

WPS#1 : Stainless steel ( P-NO.8 )

For thinner member (1.5mm ~ 20mm )

For thicker member ( No Limitaion )

قسمت  ۲ پاراگراف QW-202.4b مربوط به مابقی متریال ها به جزء متریال هایی که P-NO  آنها در قسمت ۱ مشخص شده اند، می باشد مانند P-NO.1  یعنی متریال های کربن استیل. چنانچه PQR این متریال ها با ضخامت38mm یا بیشتر تهیه شده باشند محدوده ضخامت مورد تأیید برای ضخامت جزء نازکتر باید مطابق جدول QW-451.1  باشد ولی برای جزء ضخیم تر محدودیتی وجود ندارد.

PQR#2 =40mm Carbon steel ( P-NO.1 )

این PQR با P-NO.1 می تواند WPS برای اتصال نابرابر با مشخصات زیررا تائید کند.

WPS#2 : Carbon steel ( P-NO.1 )

For thinner member ( 5mm ~ 200mm )

For thicker member ( No Limitation )

PQR : thk =20mm (P-NO.1 )

طبق بند ۲ پاراگراف QW-202.4b 

WPS Dissimilar thk : 35mm(thin),45mm(thick)

PQR#1=7mm , PQR#2=18mm 

Material Carbon steel ( P-NO.1 )

WPS ( impact test : Yes ) ; thin mem (14) , thick mem(35)

PQR#1 for thinner mem ( 7mm ~ 14mm )

PQR#2  for thicker mem ( 16 ~ 36mm [ 2×18] )

QW-403.9 ( ضخامت پاس بزرگتر از ۱۳ میل)

برای جوشکاری تک یا چند پاسه جاییکه هر پاس بیش از ۱۳mm ضخامت داشته باشد افزایشی در فلز پایه فراتر از ۱.۱ برابر آنچه تست کوپن دارای صلاحیت شده 

QW-403.11 ( تغییر در P-NO. Qualified)

فلزات مبنا مشخص شده در WPS می بایست توسط یک PQR که با استفاده از فلزات مبنا مطابق با QW-424 تهیه شده ، مورد صلاحیت قرار گیرد.

QW-404 Filler Metal

QW-404.4 (تغییر در F-NO )

تغییر از یک F-NUMBER در جدول QW-432 به هر F-NUNBER دیگری یا به سایر فلز پرکننده که در QW-432 فهرست نشده.

QW-404.5 ( تغییر در A-NO )

(جزء متغیرات اساسی است) 

تنها برای فلزات آهنی ( Ferrous ) کاربرد دارد  تغییر در ترکیب شیمیایی فلز جوش از یک A NUMBER به هر  A NUMBER دیگری در جدول QW-442

یک PQR با ANo.1 می تواند فلز جوش با A-No.2 را تأیید نماید و بالعکس.

ترکیب شیمیایی فلز جوش می تواند با هر یک از روشهای زیر تعیین شود: 

a-برای تمام فرآیندهای جوشکاری از آنالیز شیمیایی فلز جوش رسوب یافته در تست کوپن PQR.

b-برای فرآیندهای SMAW, GTAW و PAW از آنالیز شیمیایی فلز جوش تهیه شده مطابق با مشخصات فنی فیلرمتال یا از ترکیب شیمیایی گزارش شده در مشخصات فنی فیلر متال یا در گواهینامه کیفیت (Certificate)سازنده یا تامین کننده فیلر متال. 

c-برای فرآیندهای GMAW و EGW از آنالیز شیمیایی فلز جوش رسوب یافته مطابق با مشخصات فنی فیلر متال یا گواهینامه کیفیت (Certificate) سازنده یا تامین کننده فیلر متال البته وقتی که گاز محافظ بکار رفته در جوشکاری همان گاز مورد استفاده در تهیه  PQR باشد.

d-برای SAW از آنالیز شیمیایی فلز جوش رسوب یافته مطابق با مشخصات فنی فیلر متال یا گواهینامه کیفیت (Certificate) سازنده یا تامین کننده فیلر متال البته وقتی که فلاکس بکار رفته در جوشکاری همان فلاکس مورد استفاده در تهیه PQR باشد.

QW-404.30 ( تغییر در t )

تغییر در ضخامت deposited weld metal فراتر از آنچه مطابق QW-451 برای PQR یا QW-452 برای صلاحیت اجرا ، مورد تائید واقع شده ، جز بصورت دیگری که در QW-303.1 و QW-303.2 مجاز دانسته . زمانیکه تست کوپن یک جوشکار با استفاده از آزمون پرتونگاری تائید شده باشد حداکثر ضخامت قید شده در جدول QW-452.1b بکار می رود.

وقتی که یک PQR تهیه می شود همانطور که ضخامت تست کوپن، محدوده ای از ضخامتها را تأیید میکند، ضخامت فلز جوش رسوب داده شده نیز ضخامت محدودی از فلز جوش را تأیید می کند. با دقت در جدول QW-۴۵۱.۱ می توان این نکته را مشاهده نمود که ضخامت تست کوپن، دو محدوده حداقل و حداکثر را تأیید می کند در صورتی که ضخامت فلز جوش محدوده حداقل ندارد فقط حداکثر ضخامت مجاز فلز جوش رسوب یافته را مشخص می کند. اگر PQR چند فرآیندی باشد هر فرآیند به میزان ضخامت فلز جوشی که در PQR رسوب داده شده است می تواند ضخامت جوش از آن فرآیند را مطابق جدول QW-۴۵۱ تأیید کند.

در  مثالهای زیر محدوده های عملیات تنش زدایی و همچنین محدوده های تست ضربه لحاظ نشده است و در واقع با توجه به ضخامت PQR هدف بررسی محدوده حداکثری ضخامت جوش رسوب داده شده می  باشد.

طبق جدول QW-451.1 ضخامت تست کوپن بالای ۱۰ و کمتر از ۱۹ میلیمتر حداکثر ضخامت مورد تائید برای فلز جوش رسوب یافته ۲t ذکر شده ... برای ۱۹ میلیمتر به بالا دو محدوده ذکر شده

PQR#1

Process : SMAW

Material  : P NO.1 Gr.1 To P No.1 Gr.1 ( Pipe 8" SCH 100 thk:15mm)

Max thk deposited weld metal =2t : 30mm

در ضخامت تست کوپن ۱۹ تا کمتر از ۳۸ میل حداکثر محدوده ضخامت فلز جوش رسوب یافته ( برای هر فرآیند ) :

اگرt<19mm باشد max=2t

اگر t>=19mm باشد max=2T

... T ضخامت تست کوپن ، t ضخامت deposited weld

PQR#2

Process : GTAW + SMAW

Material : Same as above but thk:23mm

( in wps GTAW two layers 6mm , SMAW 3 layers 17mm)

Max deposited thk in WPS for GTAW : 12mm

Max deposited thk in WPS for SMAW  : 34mm

PQR#3

Process : GTAW + SMAW 

Material PNo.1 Gr.1 To PNo.1 Gr.1(30mm)

( in wps GTAW two layers 6mm , SMAW 6 layers 24 mm)

Max t deposited in WPS for GTAW : 12mm ( 2t )

Max t deposited in WPS for SMAW : 60mm ( 2T )

Filler Metal ( F.6 ER70S-6 ) for GTAW

Electrode ( F.4 E7018 ) for SMAW

با دقت در مثال بالا بخوبی نشان داده شده است که وقتی ضخامت فلز جوش رسوب داده شده بیشتر از 19mm باشد حداکثر ضخامت فلز جوشب که می توان در همان فرآیند رسوب داد دو برابر ضخامت تست کوپن PQR می باشد.

محدوده سوم : 200mm وقتی که ضخامت تست کوپن PQR از 38mm تا 150mm باشد و ضخامت فلز جوش رسوب داده شده برای هر فرآیندی برابر یا بیشتر از 19mm باشد در چنین شرایطی ضخامت مورد تأیید برای ضخامت فلز رسوب داده شده آن فرآیند برابر با 200mm است.

T(38mm To 150) : if t>=19mm : Max t=200mm

Process : SMAW

Material : PNO.1 Gr.1 To PNO.1 Gr.1 ( 75 mm )

two side ( no single side )

t SMAW>=19 Then Max t in WPS=200mm

Electrode ( F.4 A.1 / E7018-1 ) for SMAW

محدوده چهارم ضخامت فلز رسوب یافته : 

در تست کوپن با ضخامت بالای ۱۵۰mm حداکثر ضحامت deposited weld برای t کمتر از ۱۹ میلیمتر می شود 2t

در تست کوپن با ضخامت بالای ۱۵۰mm حداکثر ضخامت deposited weld برای t بزرگتر مساوی ۱۹mm می شود 1.33T ( یعنی ۱.۳۳ برابر ضخامت تست کوپن )

Process : SMAW + SAW

double bevel two side

T thk : 160mm

SMAW t>19mm , SAW t>19mm

MAX t deposited in WPS for SMAW Or SAW  =1.33T

1.3×160=212.8mm