QW-200.2f و QW-200.4 ( ترکیب روش های جوشکاری : WPS )

QW-200.2f :

چندین WPS با یک PQR یا چندین PQR با یک WPS

چندین WPS (  روش جوشکاری ) مجاز است ( may be ) از داده های یک PQR تهیه گردد ( مثال : PQR ورق در حالت 1G مجاز است WPS هایی را برای حالات Flat Vertical Horizontal و Over Head روی ورق یا pipe با همان متغیرهای اساسی را حمایت کند).یک WPS مجاز است چندین مجموعه از محدوده های متغیره ای اساسی را پوشش دهد تازمانیکه یک PQR پشتیبان برای هر متغیر اساسی و در صورت لزوم ، متغیر اساسی تکمیلی وجود داشته باشد( برای مثال یک WPS مجاز است محدوده ضخامتی ۱.۵mm تا ۳۲mm را پوشش دهد اگر PQR هایی برای هر دو محدوده ضخامتی بین ۱.۵mm تا ۵mm و ۵mm تا ۳۲mm وجود داشته باشند.

QW-200.4

ترکیب روش های جوشکاری مثلا GTAW+SMAW در WPS

الف- بیش از یک WPS با داشتن متغیرهای اساسی ،  اساسی تکمیلی یا غیر اساسی متفاوت مجاز است در اتصال تولیدی بکار برده شود. هر WPS مجاز است شامل یک یا  ترکیبی ازفرآیندها  ، فلزات پر کننده ( filler metal ) یا سایر متغیرها باشد. این مقررات همچنین به WPS های فرآیند های ویژه مشخص شده در QW-251.4 بکار می رود. در مواردیکه بیش از یک WPS  مشخص کننده فرآیندهای مختلف ، فلزات پر کننده یا سایر متغیرهای اساسی ، تکمیلی استفاده می شود ، QW-451 یا جدول QW-453 ، قابل اجرا می بایست برای تعیین محدوده ضخامت فلز پایه و حداکثر ضخامت فلز جوش ( Weld Metal ) مورد تائید برای هر فرآیند ، فلز پرکننده ( Filler metal ) یا مجموعه ای از متغیرها بکار رود و حدود آنها باید رعایت گردد.

زمان دنبال کردن یک WPS که بیش از یک فرآیند جوشکاری ، فلز پر کننده یا مجموعه ای از متغیرها دارد ، هر فرآیند ، فلز پرکننده یا مجموعه ای از متغیرها مجاز است به صورت جداگانه یا در ترکیب های مختلف استفاده شود، به شرط اینکه 

۱-متغیرهای اساسی ، غیر اساسی و تکمیلی در ارتباط با فرآیند ، فلز پرکننده ، یا مجموعه ای از متغیرها اعمال می شوند.

۲-حد ( محدوده ) های ضخامت فلز مبنا و فلز جوش رسوب یافته ( deposited weld metal )  پاراگراف QW-451 یا جدول QW-453 ، قابل اجرا ، برای هر فرآیند ، فلز پرکننده یا مجموعه ای از متغیرها اعمال می شوند.

ب-بعنوان جایگزینی برای قسمت الف ( alternative ) ، جوش تولیدی مجاز است با استفاده از یک WPS که توسط بیش از یک PQR پشتیبانی یا حمایت می شود ساخته شود ، به شرط رعایت شرایط زیر :

۱-تمام PQR ها مورد صلاحیت شده باشند ؛

الف- با GTAW SMAW GMAW FCAW PAW LBW LLBW یا SAW یا ترکیبی از این فرآیندها

ب- روی تست کوپن حداقل ضخامت ۱۳mm

۲-تبصره یا یادداشت ۱ ( Note 1 ) از جداول QW-451.1 و QW-451.2 به WPS باید اعمال شود. WPS مجاز است برای رسوب ( deposit ) استفاده شود.

الف-لایه های ریشه با فرآیند یا ترکیبی از فرآیندها روی یک PQR براق رسوبات فلز جوش تا ۲t

ب-لایه ها ( layers ) را با فرآیند ( های ) روی PQR ( های ) دیگر روی فلز پایه ( Base Metal ) تا حداکثر ضخامت که توسط سایر PQR ( ها ) تعیین شده است پر کنید.

Shall Should May در ISO 9001

-الزام

-توصیه

-مجاز

-امکان یا قابلبت

— “shall” indicates a requirement;

— “should” indicates a recommendation;

— “may” indicates a permission;

— “can” indicates a possibility or a capability.

Information marked as “NOTE” is for guidance in understanding or clarifying the associated requirement.

اطلاعاتی که بعنوان "Note" علامت گذاری شده برای راهنمایی در درک یا شفاف سازی نیازهای مرتبط است

آزمایش های چقرمگی یا تافنس در QW-171 و QW-172

آزمایش های چقرمگی 

 QW-171.1

آزمایش های چقرمگی باید زمانی که در دیگر بخشها لازم دانسته شد اجرا شود. روشها و تجهیزات تست باید باالزامات 370-SA مطابقت داشته باشد. 

QW-171.2

 پذیرش ضوابط پذیرش باید مطابق با بخشی باشد که الزامات تست ضربه را مشخص کرده است. 

 (مثلاً اگر برای Piping باشد باید به این آدرس ASME B31.3 TABLE 323.3.5 مراجعه کند اگر برای مخزن تحت فشار ( Pressure Vessel ) باشد باید به ASME SECTION VIII Div-1 FIG UG-84.1M مراجعه کند و اگر برای مخازن ذخیره ای Tank Storage باشد باید به این آدرس 4-a5 Table - 650 API مراجعه نماید.)

QW-171.3

موقعیت و جهت نمونه های تست: نمونه ی تست ضربه و موقعیت و جهت شیار باید مطابق بخش معرفی شده در استانداردی باشد که تست ضربه را لازم دانسته است. (معمولاً بر اساس استاندارد ASTM A370 )

چنانچه لوله ی تست کوپن در وضعیت 5G یا 6G جوشکاری شده باشد، نمونه های تست ضربه باید از جائی انتخاب گردند که در شکل QW-461.3f هاشور زده شده است.

Standard A370  (Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products1)

22. Sampling and Number of Specimens

22.1 Sampling:

محل و جهت باید توسط spec آدرس داده شود در غیر اینصورت برای تولیدات wrought ، محل  آزمایش باید مثل نمونه Tensile باشد و جهت آن باید به صورت طولی با بریدگی عمود بر سطح اصلی محصول مورد آزمایش باشد.

22.1.1 Test location and orientation should be addressed by the specifications. If not, for wrought products, the test location shall be the same as that for the tensile specimen and the orientation shall be longitudinal with the notch perpendicular to the major surface of the product being tested.

22.1.2 Number of Specimens.

22.1.2.1 A Charpy impact test consists of all specimens taken from a single test coupon or test location.

زمانیکه Spec یا مشخصات پروژه به حداقل میانگین نتیجه آزمون نیاز دارد ، سه نمونه باید آزمایش شوند.

22.1.2.2 When the specification calls for a minimum average test result, three specimens shall be tested.

–وقتی که در مشخصات فنی لازم می داند که درجه حرارت انتقال( انتقال شکست نرم Ductile به شکست ترد Brittle ) تعیین گردد معمولاً هشت تا دوازده نمونه مورد نیاز می باشد.

22.1.2.3 When the specification requires determination of a transition temperature, eight to twelve specimens are usually needed.

ترکیبی از چند روش جوشکاری ( QW-200.4 )

الف-برای تولید یک اتصال ممکن است از بیش از یک WPS که دارای متغیرهای اساسی ؛ تکمیلی یا غیر اساسی هـستند استفاده نمود. هر WPS ممکن است شامل یک فرآیند و یا ترکیبی از فرآیندها ؛ فیلر متالها یا سایر متغیرها باشـد. جائیکـه در یک اتصال از بیش از یک WPS که دارای فرآیندها؛ فیلر متالها یا سایر متغیرهای اساسی یا تکمیلـی هـستند اسـتفاده می گردد از جدول 451-QW باید برای تعیین حدود ضخامت فلز مبنا و حداکثر ضخامت فلز جوش تایید شـده بـرای هـرفرآیند ؛ فیلر متال یا مجموعه ای از متغیرها ؛ استفاده نمود. به عنوان جایگزین، تایید WPS ها برای جوشهای ریشه تنها می تواند مطابق با QW-200.4b انجام شود. 

زمانیکه از یک WPS با بیش از یک فرآیند ( Process ) ؛ فیلر متال یا مجموعه ای از متغیرها پیروی می گردد هر فرآیند؛ فیلر متـال یـا مجموعه ای از متغیرها می توانند به تنهایی یا بصورت ترکیبی بکار برده شوند مشروط بر اینکه: 

۱-متغیرهای اساسی ؛ غیر اساسی و تکمیلی مورد نیاز مربوط به فرآیند ؛ فیلر متال یـا مجموعـه متغیرهـا مـد نظـر قـرار  گرفته شده باشد. 

۲-حدود ضخامت فلز مبنا و فلز جوش رسوب یافته مندرج در 451-QW برای هر فرآیند فیلر متـال یـا مجموعـه ای از متغیرها مراعات گردد.

ب-برای فرآیند های SAW, PAW, GMAW, SMAW, GTAW یا ترکیبی از این فرآیندها ؛ یک PQR از تست کوپنی که حداقل ۱۳mm ضخامت دارد از یک فرآیند می تواند با یک یا چند PQR تهیه شده از سایر فرآیند ها و ضخامت بیشتر ترکیب گردد. در این حالت فرآیندی که در اولین PQR بکار رفته می توانـد بـرای رسـوب لایـه ریـشه جوش تا 2t بر روی فلز مبنا با حداکثر ضخامت تایید شده توسط سایر PQR ها مورد اسـتفاده قـرار گیـرد. (بـرای فرآینـد GMAW از نوع اتصال کوتاه به QW-404.3  نگاه کنید )  الزامات Note.1 از جدول QW-451.1 و QW-451.2 باید بکار برده شود.

As per ASME Code Section IX QW-200.4, the combination of PQRs may be carried out with a minimum coupon thickness of 13 mm for root pass process and a thicker coupon for the remaining processes. Coupon with thk<13mm cannot be used for PQR combination

طبق پاراگراف QW-200.4  کد ASME بخش ۹ ترکیبی از PRQ ها می تواند با حداقل ضخامت کوپن ۱۳ میلیمتر برای فرآیند پاس ریشه و کوپن ضخیمتر برای الباقی فرآیند انجام شود. کوپن با ضخامت کمتر از ۱۳ میلیمتر نمی تواند برای ترکیب PQR استفاده شود.

QW-451.1

-ضخامت تست کوپن ( T ) کمتر از ۱.۵mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فلز پایه = T

-ضخامت تست کوپن ( T ) از ۱.۵mm تا ۱۰mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فلز پایه = ۱.۵mm

-ضخامت تست کوپن ( T ) بالای ۱۰mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فلز پایه = ۵mm

در صورتیکه تست ضربه طبق کد یا دستورالعمل نیاز باشد : 

-ضخامت تست کوپن کمتر از ۶mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فلز مبنا = T/2

-ضخامت تست کوپن از ۶mm تا ۱۶mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فلزمبنا = T

-ضخامت تست کوپن بالای ۱۶mm ، حداقل ضخامت مورد تائید فاز مبنا = ۱۶mm

Interpretation: IX-04-18

Subject: QW-200.4(b), Combining Procedure Qualification Records

Date Issued: March 8, 2005

File: BC05-025

Background: A combination GTAW and SMAW WPS is supported by two PQRs. PQR A is welded with SMAW to join (38 mm) thick plates with (38 mm) of SMAW deposit. PQR B is welded with GTAW and SMAW to join (13 mm) thick plates, with (3 mm) of GTAW deposit, and (10 mm) of SMAW deposit.

WPS : GTAW+SMAW

PQR A : SMAW

Plate thk : 38 mm

SMAW Deposit : 38 mm

PQR B : GTAW & SMAW

Plate thk : 13mm

GTAW Deposit : 3mm

SMAW Deposit : 10mm

As Per QW-451.1( Table )

T:38 TO 150mm

Base Metal : Min=5mm Max=200mm

Max Deposit : 

2t when t<19mm

200mm when t>=19mm

Question (1): Do PQRs A and B qualify the combination WPS for a base metal thickness range of (5 mm) to (200 mm) when impact testing is not required?

Reply (1): Yes.

Question (2): Do PQRs A and B qualify the combination WPS for a maximum deposited weld metal thickness of (6 mm) for the GTAW process and (200 mm) for the SMAW process?

Reply (2): Yes.

محدوده ضخامت مورد تائید طبق QW-451 برای فلز پایه

-WPS

-PQR : Plate 10mm

-WPQ

یک  PQR دارای 14mm ضخامت است و به تست ضربه (Impact ) نیاز ندارد. این PQR برای جوشکاری یک مخزن بر اساس استاندارد ASME  SECTION VIII DIV.1  تهیه شده است. در این استاندارد برای متریالهای P-NO.1 چنانچه ضخامت آنها بیشتر از 38mm باشد نیاز به عملیات PWHT دارند ؛ بنابراین در این مورد نیاز به عملیات تنش زدایی نمی باشد.

QW-403 Base Metal

P-NO .1 G-NO.2 TO P-NO.1 G-NO.2

SA516-70 TO SA516-70

(QW-403.9)

Not greater then 13mm in each passes

طبق جدول QW-451.1 در ASME IX :

Base Metal thickness ranges : 5mm to 28mm

اگر این PQR نیاز به تست ضربه ( CVN ) داشته باشد نوشتن محدوده ضخامت آن مطابق QW-403.6 T limits impact  تغییر می کند و این محدوده باید در WPS چنین نوشته شود: 

 BASE METAL THICKNESS RANGE : 14mm ~ 28mm

در QW-403.6 زمانیکه تست چقرمگی یا تافنس نیاز باشد : 

-ضخامت T ، کمتر از ۶mm حداقل ضخامت مورد تائید فلز مبنا T/2.

-ضخامت  T ، از ۶mm تا ۱۶mm حداقل ضخامت مورد تائید فلز مبنا T.

-ضخامت T ، بالای ۱۶mm حداقل ضخامت مورد تائید فلز مبنا ۱۶mm.

QW-403.5

برای متریال های فلزی ( ferrous ) در جدول QW/QB-422 یک PQR باید برای هر P نامبر G نامبر ترکیبی از فلزات پایه تهیه گردد ، حتی اگر آزمون های PQR برای هر کدام از فلزات مبنا جوش شده به خودش تهیه شده باشد. با این حال اگر دو یا چند PQR دارای متغیرهای ضروری و تکمیلی اساسی باشند ، بهدجز اینکه فلزات پایه به شماره گروه های مختلف در همان P نامبر اختصاص داده شده باشند ، ترکیب فلزات پایه نیز واجد شرایط است.

بعلاوه زمانیکه فلزهای  مبنای دو G نامبر متفاوت با P نامبر یکسان با یک تست کوپن تائید شده باشند ، آن کوپن ، جوشکاری این دو G نامبر با P نامبر یکسان  به خودشان همچنین یکدیگر را با استفاده از متغیرهای واجد شرایط تائید می نمایند.

این متغیرها زمانیکه آزمون تافنس ناحیه متاثر از حرارت توسط کد مرجع ، استاندارد یا مشخصات ضروری نیست بکار نمی رود.

QW-200.2f : چند WPS با یک PQR یا چند PQR با یک WPS

چندین WPS می تواند از دادهای یک PQR فراهم شود ( بعنوان مثال ، یک  PQR ورق در حالت 1G می تواند WPS برای حالت های Flat ، Vertical ، Horizontal  و OverHead روی ورق یا لوله در تمام متغیرهای  اساسی دیگر را حمایت کند.

یک WPS می تواند چندین دسته از محدوده های متغیر اساسی را تا زمانیکه PQR برای هر متغیر ضروری موجود باشد و در زمان ضرورت متغیر اساسی تکمیلی را پوشش دهد.( مثلاً یک WPS می تواند محدوده ضخامت از ۱.۵ تا ۳۲ میلیمتر را پوشش دهد اگر PQR هایی برای دو محدود ضخامتی ۱.۵ تا ۵ و ۵ تا ۳۲ میلیمتر موجود باشند.

در جدول QW-۴۵۱.۱ سه محدوده ضخامتی برای تست کوپن وجود دارد یکی کمتر از ۱.۵mm ، از ۱.۵ تا ۱۰ و بالای ۱۰ میلیمتر البته در صورتیکه تست چقرمگی ( Toughness ) طبق کد یا دستورالعمل پروژه نیاز نباشد.

حداقل و حداکثر T ضخامت مورد تائید در Asme ix

T Limit Toughness 

پاراگراف QW-403.6 : این پاراگراف جزء متغیرات تکمیلی اساسی است و زمانی کاربرد دارد که تست PQR نیاز به تست ضربه داشته باشد. 

محدوده ی ضخامت : 

-بیشتر از 16mm ، حداقل ضخامت این محدوده 16mm  است .

 -کمتر از 16mm تا (6mm) حداقل ضخامت این محدوده T  test coupon است.

-کمتر از 6mm حداقل ضخامت این محدوده ۱/۲ ضخامت تست کوپن است.

ASME B31.3 EDITION 2020  TABLE 323.3.1 (impact testing requirements for  metals) : 

The supplementary essential variables of ASME BPVC, Section IX, shall apply to the welding procedure qualification.

حداکثر ضخامت این سه سطح باید مطابق جدول QW-451.1 باشد. 

مثال ها :  ( زمانیکه به تست ضربه نیاز دارد )

 -اگر PQR دارای ضخامت ۳۲mm باشد حداقل ضخامتی که برای این PQR تأیید می شود  ۱۶mm است .

-اگر PQR دارای ضخامت ۱۲mm باشد حداقل ضخامتی که برای این PQR تأیید می شود ۱۲mm  است .

 -اگر PQR دارای ضخامت 5mm باشد حداقل ضخامتی که برای این PQR تأیید می شود ۲.۵mm  است 

هنگامی که PQR نیاز به تست ضربه دارد رعایت حداقل ضخامت بسیار مهم و قابل توجه می باشد. بنابراین با انتخاب محدوده های ضخامتی مناسب می توان تعداد PQR ها را کاهش داد.

پاراگراف QW-403.8 :  تغییر ضخامت تأیید شده جزء متغیرات اساسی ( Essential Variable ) است. تغییر در ضخامت فلز مبنا بیشتر ازمحدوده ی تأیید شده در جدول QW-451 به استثناء مواردی که بوسیله پاراگراف QW-202b مجاز دانسته شده است.

در جدول QW-451.1 از استاندارد Asme ix برای اینکه تعداد PQR ها کاهش یابد برای ضخامت قطعه ی PQR شش محدوده تعریف شده است و به ازای هر محدوده ضخامت قطعه ی PQR یک محدوده ضخامت قطعه ی کار در WPS تحت عنوان حداقل و حداکثر ضخامت مورد تأیید، مشخص شده است. در همین راستا برای هر محدوده ضخامت متریال یک محدوده ی ضخامت حداکثری برای فلز جوش تحت عنوان Max t deposited weld metal نیزمشخص شده است . در این جدول حرف T برای ضخامت متریال و t برای ضخامت فلز جوش بکار برده شده است.

در جدول QW-451.1 محدوده ی حداقل ضخامت تائید شده : 

-ضخامت تست کوپن کمتر از ۱.۵mm ، حداقل محدوده ضخامت T فلز پایه مورد تائید ، ضخامت تست کوپن است ( T ).

-ضخامت تست کوپن بین ۱.۵mm تا ۱۰mm ،  این حداقل ۱.۵mm است.

-ضخامت تست کوپن بالاتر از ۱۰mm ، این حداقل ۵mm است.

در جدول ۴۵۱.۱ محدوده ی حداکثر ضخامت تأیید شده برای PQR : 

-برای ضخامت زیر ۳۸ میلیمتر حداکثرضخامت تائید شده ، 2T ضخامت PQR است.

-برای ضخامت های بیشتر از ۳۸ تا ۱۵۰ میلیمتر حداکثر ضخامت تائید شد ۲۰۰mm است.

-برای ضخامت های بالای ۱۵۰mm ، حداکثر ضخامت تائید شده ۱.۳۳ برابر ضخامت PQR است.

بنابراین اگر در هر کدام از این محدوده ها، ضخامتی مورد تأیید قرار گیرد و در WPS ضخامتی بیشتر از این محدوده ها قید شود این WPS نیاز به PQR جدید دارد . در پاراگراف Qualified T ø 8.403-QW یک استثناء قائل شده است که آن پاراگراف b-4.202-QW . می باشد.

پاراگراف QW-403.9 ، ضخامت پاس ( t ) بزرگتر از ۱۳ میلیمتر : 

ضخامت هر پاس جوش بیشتر از ۱۳mm ، جزء متغیرات اساسی ( Essential Variable )  است.

-برای جوشکاری های تک پاس یا چند پاس که هر پاس بیشتر از ۱۳mm ضخامت دارد ، افزایش ضخامت فلز مبنا بیشتر از 1.1 برابر ضخامت تست کوپن PQR .

توضیح : هر PQR می تواند حداکثر ضخامت مورد تأیید را مطابق جدول QW-451.1 پوشش دهد و این حداکثر بنا به ضخامت PQR می تواند متغیر باشد پس بطور کلی سه محدوده ضخامت برای همه ی PQR ها تعریف شده است. (قبلاً بطور کامل توضیح داده شده است :) 

الف - 2T ( دو برابر ضخامت نمونه PQR)

ب - ۲۰۰mm

 پ - ۱.۳۳T

اما مطابق با  پاراگراف QW-403.9 چنانچه در یک PQR که از یک پاس جوش یا از چند پاس جوش تشکیل شده باشد و ضخامت هر پاس جوش بیشتر از 13mm باشد حداکثر ضخامتی که این PQR تأیید می کند 1.1 ضخامت نمونه ی PQR است.

مثال یک PQR دارای ضخامت  ۲۶mm است ، اگر ضخامت پاس دوم بیشتر از ۱۳mm  باشد حداکثر ضخامت فلز مبنا طبق QW-403.9 : 

۱.۱ برابر ضخامت تست کوپن ( T ) است. یعنی ۲۸.۶mm

Range qualiified thickness in WPS : 5 TO 28.6MM

بنابراین اگر ضخامت پاس جوش در PQR بیشتر از 13mm باشد تا 1.1 ضخامت تست کوپن PQR مورد تأیید است. layer و pass باهم فرق می کند و اینجا منظور پاس جوش است. هر لایه می تواند شامل چند پاس جوش باشد

لازم به ذکر است عواملی هستند که این محدوده ضخامت مشخص شده در جدول QW-451.1 را تحت تأثیر قرار می دهند و یک محدوده جدیدی را معین می کنند مثل پارامتر تنش زدایی، پارامتر تست ضربه، پارامتر افزایش ضخامت هرپاس جوش بیشتر از mm 13 و غیره ... 

مثالی برای انجام عملیات تنش زدایی PWHT :

در استاندارد ASME B31.3 متریال های دارای P-NO.4 با ضخامت بیشتر از 16mm نیاز به عملیات حرارتی (PWHT) دارند : 

اگر PQR متریال P-No.4  دارای ضخامت 20mm باشد، بنابراین این PQR چون نیاز به عملیات حرارتی دارد بنابراین نمی تواند محدوده ی ۵mm~۱۶mm را که نیازی به عملیات حرارتی (PWHT) ندارد تأیید کند زیرا انجام دادن یا انجام ندادن عملیات PWHT جزء متغیرات اساسی است. 

پس محدوده ایی که این PQR ساپورت می کند، محدوده ی بین ۵ تا  ۴۰  است به همراه عملیات تنش زدایی. 

مثالی برای انجام  برای تست ضربه  :

اگر یک PQR با ضخامت ۱۸mm داشته باشیم و این PQR دارای تست ضربه می باشد و به فرض اینکه نیازی به عملیات تنش زدایی نداشته باشد. در اینصورت محدوده ایی که این PQR ساپورت می کند، محدوده ی  بالاتر از ۱۶mm تا حداکثر ۲ برابر ضخامت T تست کوپن ( ۳۶m m ) است به همراه تست ضربه.

صلاحیت در مورد Base Metal های مختلف

Interpretation: IX-89-23 

Subject: Section IX, QW-403.5 

Date Issued: June 7, 1989 

File: BC-89-096 

Question (1): A welding procedure qualification is made using the following combination of  base metals P- No.1 Gr-No.1 to P-No.1 Gr-No.2. The client specification requires impact  testing only for P-No.1 Gr-No.1 materials (in the weld metal and heat affected zone). For procedure qualification purposes, is the impact testing only required in the weld metal and  in the heat affected zone on the P-No.1 Gr-No.1 base metal side? 

Reply (1): Impact tests are conducted when required by other ASME Sections. 

Question (2): Does the procedure qualification test coupon qualify the welding of P-No.1 Gr-No.1 base metal to any other P-No.1 base metal not to be impact tested using the variables qualified? 

Reply (2): Yes.

Interpretation: IX-89-75 

Subject: Section IX; QW-403.5, QW-403.11, and QW-424 

Date Issued: September 20, 1990 

File: BC90-443 

Question (1): A procedure qualification using the SMAW process in a V-groove joint has been qualified with acceptable bends, tensiles and charpy V-notch impact specimens, using  P-No. 1 Gr. No. 2 material welded to a P-No. 3 Gr. No. 3 material. Does the procedure  qualification support the welding of P-No. 1 Gr. No. 2 material together when notch  toughness tests are required? 

Reply (1): No. 

طبق پرسش بالا اگر PQR ، برای جوش دو فلز پایه با P نامبر متفاوت باشند  این PQR جوشکاری متریال ها با P نامبر مشابه را ساپورت نمی کند. 

Question (2): Does the procedure qualification support the welding of P-No. 1 Gr. No. 2 material to P-No. 3 Gr. No. 3 material? 

Reply (2): Yes. 

Question (3): Does the procedure qualification support the welding of P-No. 3 Gr. No. 3 

material together? 

PQR مورد نظر جوشکاری P نامبر۳ G نامبر ۳ به خودش را ساپورت نمی کند.

Reply (3): No.

Interpretation: IX-15-15 

Subject: QW-403.5, Procedure Qualification With Dissimilar Base Materials 

Date Issued: December 1, 2014 

File: 14-1656 

Background: A test coupon has been welded using SA-333 Gr. 6 (P-No.1, Group 1) to  SA-350 Gr. LF2 (P-No. 1, Group 2) resulting in an impact tested (weld and  both heat-affected zones) Procedure Qualification Record. 

Question: May a WPS be written, supported by this PQR using the variables qualified, for  welding all P-No. 1, Group 2 materials to themselves, e.g., API 5L X65? 

Reply: Yes.

Section IX, QW-404.12 ; Change in filler metal
Record Number:BC91-397
Date Issued: 10/07/1991
Interpretation Number : IX-92-21


Question: May existing WPS's using the SMAW process with E7018 electrodes which were qualified at -50°F utilizing the essential and supplementary essential variables of QW-253 be revised to specify E7018-1  classification without requalification?
Reply: Yes.

Example- If PQR is qualified by using material P No.1 Group 1 to P No.1 Group.1 then it will only be qualified to weld P No.1 Group 1 to P No.1 Group 1 material when notch-toughness is the requirement.

When impact is not required for job then will allow to weld any group no. within same P No.

PWHT در SPEC 15&16

۶.۶ Dalayed PWHT :تاخیر در تنش زدایی

زمانیکه تنش زدایی فولاد Cr-Mo نیاز باشد ، جوش می بایست فوراً عملیات حرارتی شود بدون اینکه اجازه داده شود تا زیر ۱۵۰ درجه سانتیگراد سرد شود . اگر این کار عملی نیست ، جوش می بایست بطور یکنواخت تا ۳۲۵ درجه گرم شود ، با عایق پوشانده شده و اجازه داده تا سرد شود  و بعداً عملیات حرارتی انجام گردد

۶-۷ حذف شده

۶-۸ Heating and Cooling نرخ گرمایش و سرمایش

۶-۸-۱ : حداکثر نرخ گرمایش بالای ۳۰۰ درجه ، نباید از ۲۲۰ درجه بر ساعت یا ۵۵۰۰ بر ضخامت ( درجه به ساعت ) تجاوز نماید هر کدام پائین تر است ( در هر صورتی از ۲۲۰ درجه در ساعت تجاوز نکند)

۶-۸-۲ : حداکثر نزخ سردشدن بالای ۳۰۰ درجه سانتیگراد ، نباید از ۲۷۵ بر ساعت یا ۶۸۷۵ بر ضخامت ( درجه به ساعت ) هر کدام پائین تر است تجاوز نماید ( در هر صورت از ۲۷۵ درجه بر ساعت تجاوز ننماید )

سرد شدن زیر ۳۱۵ درجخ سانتیگراد باید با برداشتن عایق و رهه کردن دادن در هوای آزاد  انجام گیرد.

نرخ سردشدگی یا گرمایش زیر ۵۵ درجه سانتیگراد بر ساعت نیست

تعداد و موقعیت ترموکوپل ها :

سایز اسمی لوله تا خود ۱۰ اینچ حداقل یکی بالا یا پائین و برای خط  لوله دو تا بالا و پائین

سایز اسمی لوله بالای ۱۰ تا خود ۲۴ اینچ دو تا بالا و پائین

سایز اسمی لوله بالای ۲۴ تا خود ۳۶ اینچ ۳ تا یکی در top و مابقی با ۱۲۰ درجه فاصله 

سایز اسمی لوله بالای ۳۶ تا خود ۴۸ اینچ ، ۴ تا یکی در بالا و مابقی با ۹۰ درجه فاصله

سایز اسمی لوله بالای ۴۸ اینچ ، حداقل ۴ تا اما نه بیشتر از ۳۸ اینچ فاصله

-ترموکوپل ها باید بصورت مکانیکی به قسمتی که عملیات حرارتی انجام می گیرد ضمیمه گردد ، و از سطح خارجی فلز جوش ۴۰ میلیمتر فاصله داشته باشد.

-برای جوش های لوله حالت افقی  یک ترموکوپل باید در بالا قرار گیرد. برای جوش هایی که لوله در حالت عمودی است باید حداقل یک ترموکوپل  نزدیک به جوش در بالا و دیگری نزدیک به جوش در پائین قرار گیرد.

-پس از برداشتن ترموکوپل ها ، آن ناحیه باید کمی سنگ زنی شود. اگر شرکت در خواست NDE برای آن ناحیه داشته باشد ، آزمون MT یا PT باید تحت نظارت شرکت انجام شود . در صورت مشاهده هر گونه عیبی ، تعداد تست آزمون باید افزایش یابد ( دو برابر ).

الزامات آزمون سختی سنجی : 

-جایی که حد سختی یا هاردنس در جدول ۶-۲ مشخص شده ، حداقل ۱۰ درصد جوش ها ، خم های گرم ، و اجراء با شکل پذیری گرم در هر batch کوره یا furnace که عملیات حرارتی انجام می شود و ۱۰۰ درصد آنهایی که در محل ( مثال در سایت یا شاپ )باید مورد آزمون قرار گیرند .

-بعلاوه مورد بالا ، جوش ها در متریال فریتی در سرویس های زیر بایستی مورد آزمون ضربه قرار گیرند : 

۱-سرویس  H2S

۲-سرویس آمین معمولا با اختصار AM

۳-سرویس Caustic زمانیکه توصیه می شود.

آزمون سختی سنجی تولیدی بعد از تنش زدایی  الزامیست ، ۱۰ درصد روی جوش ها در هر furnace یا کوره ای که عملیات حرارتی انجام می گیرد و ۱۰۰ درصد جوش هایی که در محل تنش زدایی می شوند ، در متریال Nace ( سرویس ترش : H2S ) ، در هر صورت ۱۰۰ درصد

نتیجه آزمون hardness می بایست به  اعداد برینل بیان گردد.

معیار پذیرش آزمون Hardness : 

-مگر اینکه طور دیگری الزام باشد ، نتیجه hardness نبایستی برای متریال های P نامبر ۱ ، ۳ و ۴  از ۲۲۵ برینل و برای متریال های P نامبر 5 از ۲۴۱ برینل بعد از تنش زدایی تجاوز نماید.

-برای سرویس ترش متریال با P نامبر یک باید به ۲۰۰ برینل محدود شود ( یعنی نهایتاً عدد ۲۰۰ )

تعداد آزمون سختی سنجی و موقعیت آنها : 

یادداشت ها : 

موقعیت ①: کپ جوش محیطی
موقعیت ②: لبه مهره جوش (منطقه متاثر از حرارت)
موقعیت ③: خط محیطی جدا از لبه جوش به عنوان فاصله از دیوار ضخامت.

موقعیت ۱و ۲ باید در سمت مقابل جوش قرار گیرند

هر مکان باید ۳ بار برای EQUO-TIP یا یک بار برای نوع برینل آزمایش شود و مقدار میانگین ثبت گردد.

برای تا سایز اسمی ۱۰ اینچ ،  در هر position یک آزمون

برای سایز اسمی بالای ۱۰ تا خود ۲۴ اینچ ، در هر position دو تا بفاصله ۱۸۰ درجه

برای سایز اسمی بالای ۲۴ تا ۳۶ اینچ ، ۳ تا در هر position به فاصله ۱۲۰ درجه

برای سایز اسمی بالای ۳۶ ، ۴ تا به فاصله ۹۰ درجه

8.2 Documented information will comprise the followings.

(1) Preheat and PWHT Procedure including hardness test procedure

(2) Each 1-copy of calibration certificate of temperature recorders

(3) Each 1-copy of calibration certificate of wire type thermocouple per production lot

(4) Temperature recorder charts during preheating and welding period

(5) Heat-treatment record sheets with temperature recorder charts during PWHT

(6) Reports of hardness test results

ترموکوپل ها می بایست بصورت پیوسته نه منقطع به ثبت کننده ها متصل باشند ، این رکوردرها بایستی در محدوده  ۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد باشند. و با سرعت ۲۵ تا ۵۰ میلیمتر برساعت تنظیم شوند ، و یک ثبت کلی از دما در طول دوره گرمایش ، نگهداری و سرمایش یا cooling بالای ۳۰۰ درجه را فراهم آورد

اگر چندین جوش بطور همزمان ( simultaneosly ) تحت عملیات حرارتی قرار گیرند دماهای هر جوش بایستی با یک مشخصه تکی یا انفرادی ثبت شود 

A333-6 NACE TO A350-LF2 NACE مشخص نمودن F G A نامبر

SMAW ( Filling & Cap passess ) : E7018-1

GTAW Root Pass : 

MIDALLOY ER80S-Ni1 welding wire is used for GTAW root passes and for GTAW & GMAW joining of carbon manganese high strength steels that require good toughness at temperatures below -50°F ( -46 celcius )

در تصویر زیر P نامبر و G نامبر دو فلز پایه A333 گرید 6 و فلنج A350 گرید LF2 داده شده ( L : دما پائین ) و در تصویر پائین آنهادر جدول متغیرهای جوشکاری G نامبر و  محدودیت ضخامت فلز پایه ( T ) زمانیکه تست ضربه مورد نیاز است بعنوان متغیرهای اساسی تکمیلی آورده شده که تغییر در هر کدام نیاز به تائید مجدد دارند.

اگر به جدول QW-422 رجوع کنید ملاحظه می کنید برای این دو P نامبر یکسان  G نامبرهای متفاوتی داده شده که با بالارفتن G نامبر Tensile Strength نیز افزایش یافته.

با مراجعه به جدول QW-432 می توان SFA نامبر برای الکترود و فیلر را استخراج کرد که F نامبر را نیز مشخص نموده و این F نامبرها در WPS قید می گردند. برای الکترود E7018-1 نامبر ۴ و SFA NO 5.1 ،  برای ER80S-Ni1 که شامل حداکثر ۱ درصد نیکل است F6 و مراجعه به SFA NO 5.28

گروپ نامبر یا به انگلیسی Group Number، یک زیر دسته از P نامبر است در صورتی که تائید WPS نیاز به انجام تست چقرمگی باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. طبق جدول QW-۴۲۲/QB-۴۲۲ قابل مشاهده است که برخی فلزات P نامبر یکسان اما گروپ نامبر متفاوت دارند.

--- به Tensile هم توجه کنید !!!

A NO : مربوط به آنالیز شیمیایی Weld Metal 

ابتدا باید در نظر داشت که در جدول 442-QW کروم زیر 5.0 درصد و همچنین مولیبدنیوم زیر 4.0 درصد ملاکی برای اندازه گیری نمی باشد و باید نادیده گرفته شود . بنابراین با مقایسه کردن آنالیز شیمیایی الکترود E7018 با جدول  QW-442
 می توان شماره A.NO مربوط به الکترود را مشخص نمود و آن 1.No-A . می باشد
2-چنانچه در WPS از فیلر Ni1-ER80S استفاده شود چون SFA.NO این الکترود 5.28 می باشد می توان با مراجعه به این بخش از استاندارد ASME SECTION II PART C  آنالیز شیمیایی این الکترود را مشخص نمود و اگر این آنالیز شیمیایی با جدول 442-QW مقایسه شود شماره A.NO این الکترود نیر مشخص می شود و در WPS شماره A.NO آن که جزء متغیرات اساسی می باشد، قید می شود. بنابراین با مقایسه کردن آنالیز شیمیایی فیلر متال ER80S-Ni1 با جدول 442-QW می توان با توجه به درصد نیکل، شماره ی A.NO مربوط به آن را مشخص نمود و آن A.NO10 است. 

قطر الکترود از متغیرات غیر اساسی می باشد یعنی تغییر آن نیاز به PQR . مجدد ندارد  مثلاً اگر در PQR از الکترود با قطر 2mm.3 استفاده گردد ولی در WPS از الکترود با قطر 4mm استفاده شود این تغییر نیاز به PQR مجدد ندارد فقط باید WPS را ویرایش نمود و یک WPS جدید با این قطر الکترود تهیه و جهت تأیید به کارفرما ارائه شود. 

منظور از قطر اسمی در واقع قطر سیم جوش بدون روکش الکترود است.

QW-۴۰۴.۱۲ : تغییر در کلاس یا طبقه بندی فلز پر کننده از یک مشخصه SFA یا برای یک فلز پر کننده که توسط یک مشخصه SFA پوشش داده نمی شود یا یک فلز پرکننده با پسوند G از یک مشخصه SFA ، تغییر در نام تجاری فلز پرکننده.

زمانیکه طبقه بندی  فلز پر کننده با مشخصه SFA از یک فلز پرکننده دیگر مطابقت دارد ، جز آنهایی که پسوند G دارند ، در صورت تغییر موارد زیر احتیاجی به PQR مجدد نمی باشد :

الف-از فلز پرکننده ای که با مشخصه مقاومت در برابر رطوبت ( R ) به فلز پرکننده ای که مقاومتی ندارد و بالعکس ( مثلا E7018 به E7018 )

ب-از یک سطح انتشارهیدروژن یا قابلیت نفوذ هیدروژن ( H ) به سطح دیگر ( مثلاً از E7018-H8 به E7018-H16 )

پ-برای فلزات پرکننده فولادهای کربنی یا کم آلیاژی و ضد زنگ با دارا بودن حداقل استحکام کششی و ترکیب شیمیایی یکسان ، تغییر از یک تیپ پوشش کم هیدروژن به تیپ پوشش کم هیدروژن دیگری ( مثلاً تغییر در میان کلاس های EXX15 16 یا 18 یا EXXX15 16 17 )

ت-برای الکترودهای fluc-cored از یک وضعیت قابل کاربرد به وضعیت دیگری ( مثلاً از E70T-1 به E71-1 یا بلعکس.)

ث-از یک طبقه بندی که به تست ضربه نیاز دارد به همان کلاس یا طبقه بندی که پسوندی دارد که معرف انجام شدن تست ضربه در دمای پائین تر است یا چقرمگی ( تافنس ) بیشتری در دمای مورد نیاز نشان داده شده یا هر دو ، در مقایسه با طبقه بندی که در هنگام PQR استفاده شده ( مثلاً E7018 به E7018-1 )

د-از طبقه بندی تائید شده در PQR به دیگر فلز پرکننده از همان مشخصه SFA زمانیکه فلز جوش ( WM ) از آزمون تافنس ( تست ضربه ) توسط سایر بخش ها معاف شده باشد ( EXEMPT )  . این معافیت در مورد Hard-Facing و corrosion-resistance overlays ( پوشش های مقاوم در برابر خوردگی ) بکار نمی رود.

پاراگراف Classification ø 12.404-QW جزء متغیرات تکمیلی اساسی می باشد. این پاراگراف وقتی که PQR با تست ضربه تأیید می شود، تغییر در Classification الکترود و فیلر متالها را بررسی می کند.

تغییر در Classification هایی که در 5.5.No-SFA می باشند نیاز به PQR مجدد دارند یا به عبارتی دیگر به Requalification نیاز دارند

-اگر از فیلر متالی که دارای Specification SFA  نمی باشد (  یعنی در هیچکدام از دسته بندی SFA.NO ها قرار ندارد) استفاده شود. چنانچه پس از استفاده آنرا تغییر دهیم این تغییر به PQR جدید نیاز دارد. 

-فیلر متالی که دارای Specification SFA است ولی دارای پسوند “G “می باشد تغییر در نام تجارتی چنین فیلر متالی ( یو یا الکترود ) به PQR . جدید نیاز دارد.

سایز اتصالات کمکی در ASME B16.5

مگر اینکه طور دیگری مشخص شده باشد اتصالات کمکی بایستی از اندازه لوله های  ارائه  شده در  زیر باشد 

6.12.6 Size. Unless otherwise specified, auxiliary connections shall be of the pipe sizes given below.

Fitting Size    Connection Size (NPS)

2 ≤ NPS ≤ 4                 1∕2

5 ≤ NPS ≤ 8                 3∕4

NPS ≥ 10                        1

Pipe Sections for closures در ASME B16.9

Length of pipe sections for closures shall be as follows:

(a) Minimum length of pipe shall be one pipe O.D. for

NPS 14 (DN 350) and smaller.

(b) Minimum length of pipe shall be one-half pipe O.D.

for NPS greater than 14 (DN 350 )

ASME B31.3 2020

341.4.1b(1)

Welds shall also be selected to maximize coverage of intersections with longitudinal joints. When a circumferential weld with an intersecting longitudinal weld(s) is examined, at least the adjacent  38 mm (11∕2 in.) 

الکترود برای فولادهای ضد زنگ نزن مغناطیسی ( Duplex S.S )

PNO.10H

الکترود E2209-16 برای چوشکاری فولادهای ضد زنگ داپلکس مانند UNS NUMBER N31803 استفاده می شود. جوش ها مقاومت عالی در برابر تنش ، خوردگی ، ترک خوردگی و سوراخ شدگی ( Pitting ) دارند . ریز ساختار فلز جوش از آستنیت و فریت تشکیل شده است و فریت فلز جوش ( Weld Metal : WM ) کمتر از فریت فلز پایه تیپ 2205 خواهد بود .

A8.3 Usability Designation -15. The electrodes are

usable with dcep (electrode positive) only. While use with alternating current is sometimes accomplished, they are not intended to qualify for use with this type of current.Electrode sizes 5/32 in. [4.0 mm] and smaller may be used in all positions of welding.

A8.4 Usability Designation -16. The covering for

these electrodes generally contains readily ionizing elements, such as potassium, in order to stabilize the arc for welding with alternating current. Electrode sizes 5⁄32 in. [4.0 mm] and smaller may be used in all positions of welding.

E2209 : ترکیب اسمی ( وزنی % ) این فلز جوش ۲۲.۵ کروم ، ۹.۵ نیکل ، ۳ مولیبدن ، ۰.۱۵ نیتروژن است . الکترودهای این ترکیب عمدتاً برای جوش دادن فولادهای زنگ نزن داپلکس که حاوی تقریبا ۲۲ درصد Cr ( کروم ) هستند استفاده می شود . الکترودها دارای ریز ساختاز ( Micro-structure ) داپلکس هستند که از یک ماتریکس آستنیت - فریت تشکیل شده است . فلز رسوب شده توسط الکترودهای E2209 باعث افزایش استحکام کششی ( Tensile Strength ) با بهبود مقاومت در حمله خورنده حفره ای و ترک خوردگی ناشی از تنش می شود. 

سری الکترود Super Duplex : 

E2595 : ترکیب اسمی ( وزنی % ) این فلز جوش ۲۵.۵ کروم ، ۹ نیکل ، ۳.۸ مولیبدن ، ۰.۷ مس  ، ۰.۷ تنگستن یا وُلفرام ، ۰.۲۵ درصد نیتروژن است . مجموع Cr+3.3(Mo+0.5W)+16N معروف به عدد معادل مقاومت حفره ای ( PREN ) حداقل ۴۰ است که به فلز جوش اجازه می دهد " فولاد ضد زنگ سوپر داپلکس " نامیده شود. این عدد یک شاخص نیمه کمی مقاومت در برابر حفره شدگی ( pitting ) در محیط های آبی حاوی کلراید ( Chloride ) است . برای جوشکاری فولادهای ضد زنگ سوپر داپلکس UNS S32550 S32750 S32760 ( Wrought طراحی شده است . همچنین می توان برای جوشکاری فولادهای کربنی و فولادهای کم آلیاژ ( low Alloy Steels ) به فولادهای ضد زنگ داپلکس و همچنین جوشکاری فولاد ضد زنگ داپلکس استاندارد مثل S31803 و S32205 استفاده کرد.

عدد معادل مقاومت حفره ای یا PREN بطور گسترده بعنوان وسیله ای برای مقایسه مقاومت خوردگی نسبی فولادهای مختلف استفاده می شود این روش روشی نظری برای مقایسه مقاومت خوردگی حفره ای فولادهای زنگ نزن است که فقط براساس ترکیبات شیمیایی آنها است.

PREN Calculator

PREN = CR% + 3.3 x (MO% + 0.5 x W%) + 16 x N%

UNS S32750 is characterized by:

• High resistance to stress corrosion cracking in halide containing environments.
• High resistance to pitting and crevice corrosion.
• High resistance to general corrosion.
• High mechanical strength.
• High resistance to erosion corrosion and corrosion fatigue.

Weight %	C	Mn	P	S	Si	Cr	Ni	Mo	Cu	N	PRE
Min.						24,0	6,00	3,00		0,24	41
Max.	0,030	1,20	0,025	0,010	0,80	26,0	8,00	4,50	0,50	0,32

PREN = % Cr + 3.3 % Mo + 16 % N ≥ 41

محتوای کروم ، مولیبدن و نیتروژن بیشتر منجر به عدد معادل مقاومت حفره ای یا PREN بیش از ۴۱ می شود که مقاومت خوردگی حفره ای و شکافی را نسبت به فولادهای زنگ نزن آستنیتی وداپلکس در تقریباً تمام محیط های خورنده و دمای بحرانی حفره ای بیش از ۵۰ درجه سانتیگراد ارائه می کند.

PSL2

حرف L و سپس حداقل استحکتم تسلیم مشخص شده بر حسب Mpa . بعنوان مثال (L290(X42 به این معناست که حداقل قدرت تسلیم 290 مگاپاسکال است . در مورد لوله PSL2 یا Procedure specification Level 2 حروف پسوند ( Q ، N ، R یا M ) باید برای توصیف شرایط تحویل اضافه شود.

حرف X و سپس ۲ یا ۳ عدد بعد از آن برابر با حداقل استحکام تسلیم در 1000psi به نزدیکترین عدد صحیح گرد شده و برای لوله PSL2 ، حرفی که شرایط تحویل ( N R  Q یا M ) را توصیف می کند 

Letter R: As rolled

Letter N: Normalizing rolled, Normalized formed, Normalized

Letter Q: Tempered and quenched

Letter M: Thermomechanical rolled or thermomechanical formed

Letter S: Sour Services, comes with PSL2 pipe for NS, QS, and MS, eg API 5L X52MS, API 5L X65QS.

فلز پایه در ASME IX

اتصال فلنج جوشی کربن استیل  A105  به ورق Shell استنلس ( A-240 نوع 304 که P-No 1 to P-No 8 است ( کاربرد PNo بخاطر جلوگیری از WPS و PQR های متعدد است ) می توانید برای مشاهده PNO به جدول QW-422 استاندارد ASME IX مراجعه کنید.

WPS : Welding Procedure Specification 

WPS اتصال فلز پایه P-NO 1 به P-No 8 را مشخص می کند که لازمه آن یک PQR با تست کوپن فلز پایه با P نامبرهای یاد شده است ( PQR انجام شده در صورت تائید  WPS نوشته شده را ساپورت خواهد کرد.

PQR ؛ تست کوپن اتصال ورق SA-36 به ورق SA240-304 بوده.این تست کوپن فوق ، WPS برای کاربرد تمام P نامبرهای یک تا P نامبر 8 را دارای صلاحیت می کند ، اما مورد صلاحیت بر ای فلز پایه  PNO.1 TO PNO.1 یاPNO.8 TO PNO.8 نیست.

طبق پاراگراف 403.1 تغییر از یک فلز پایه فهرست شده تحت P نامبر در جدول QW/QB-422 به متریال لیست شده تحت P نامبر دیگر یا به فلز پایه دیگری . زمانیکه اتصال بین دو فلز پایه با P نامبر متفاوت فراهم شده باشد ،  یک صلاحیت روش باید برای ترکیب قابل اجرا از P نامبرها تهیه شود حتی اگر آزمون های صلاحیت برای هر یک از فلزات پایه که به خودش جوش شده باشد ، انجام شده باشد

 QW-403.1 A change from a base metal listed under

one P‐Number in Table QW/QB-422 to a metal listed under another P‐Number or to any other base metal. When joints are made between two base metals that have different P‐Numbers, a procedure qualification shall be made for the applicable combination of P‐Numbers, even though qualification tests have been made for each of the two base metals welded to itself.

بنابراین طبق متن بالا اگر شما برای اتصالات PNO.1 یا PNO.8 به تنهایی تست کوپن تهیه کرده باشید و WPS هم داشته باشید برای اتصال PNO.1 به PNO.8 می بایست WPS جداگانه داشته باشید.

QW-403.2 The maximum thickness qualified is the thickness of the test coupon

حداکثر ضخامت مورد صلاحیت ضخامت تست کوپن است 

CF3 و CFM در استاندارد ولو A351

در جزئیات زیر ملاحظه خواهید کرد که CF3 و CF8 شامل  ۱۸ درصد کروم و 8 تا  12 درصد نیکل و متریال معادل آن 304 است اگر M به آخر آنها اضافه شود  ۲ درصد مولیبدن نیز شامل خواهد شد و معادل متریال تیپ ۳۱۶ استنلس استیل است.

CF3 : 18Cr-8Ni PNO.8 GNO.1 Casting , Min Tensile:70ksi

CF3M : 18Cr-12Ni-2Mo PNO.8 GNO.1 Casting , Min Tensile:70ksi

CF8 : 18Cr-8Ni PNO.8 GNO.1 Casting , Min Tensile:70ksi

CF8M : 18Cr-12Ni-2Mo PNO.8 GNO.1 Casting , Min Tensile:70ksi

TP304 : 18Cr-8Ni PNO.8 GNO.1 smls & Welded Pipe(Seamy) , Min Tensile : 75ksi

304 : 18Cr-8Ni PNO.8 GNO.1 Bars & Shapes , Min Tensile : 75ksi

TP316 : 16Cr-8Ni-2Mo PNO.8 GNO.1 smls & Welded Pipe(Seamy) , Min Tensile:75ksi

316 : 16Cr-8Ni-2Mo PNO.8 GNO.1 Bars & Shapes , Min Tensile :75ksi

A351 Standard Specification 

Carbon: 0.08 max 

Manganese: 1.50 max 

Silicon: 1.50 max 

Sulfur: 0.040 max 

Phosphorus: 0.040 max 

Chromium: 18.0-21.0 

Nickel: 9.0-12.0 

Molybdenum: 2.0-3.0 

Tensile Strength: min 70ksi(485Mpa) 

Yield Strength: min 30ksi (205Mpa) 

Elongation in 2in. or 50mm: min 30.0%

304-304L : E308L(ER308L)

321 : E347 ( ER347 Or ER321 )

UNS Number : S31725,31726,31254 or 33228 : E NiCrMo-3

در زیر در استاندارد A403 ( فیتینگ [ اتصالات ] های استنلس استیل آستنیتی ) اشاره شده که ضخامت در تمام نقاط باید حداقل ۸۷.۵ درصد ضخامت مشخص شده باشد.

The wall thickness at all points shall be at least 871⁄2 % of the specified nominal wall thickness, and the diameters at all points shall be within the specified limits.

WCB/LCB/LCC/WC6 در Valve چیست

W : Wrought

C : Carbon Steel

A,B,C : Grade From Low To High

WCA,WCB,WCC نمایانگر کربن استیل هستند و ABC سطح شدت و WCB عموماً بکار برده می شود . متریال لوله مرتبط با WCB ... و A106B است و متریال Forging مرتبط A105.

WC6 یک کستینگ ( ریخته گری )  از فولاد آلیاژی ( alloy steel ) است ، متریال لوله مرتبط A355 P11 و forging آن A182 F11.همچنین WC9 ؛ آلیاژ فولادی با تحمل  دمای بالا است ، متریال لوله مرتبط A355 P22 و forging مرتبط با آن A182 F22 است.

WC : Weldable Casting 

LCB/LCC : Low Temp Carbon Steel

Repair Welding : 

Welding of Grade LC9 shall be accomplished using nonmagnetic filler material of AWS classification ENiCrFe-2, and shall require liquid penetrant inspection of the weld (Supplementary Requirement S6) when magnetic particle inspection (Supplementary Requirement S4) is specified for the casting.

LC in A352 grades means Low temperature applications. LCA, and LCB are carbon steel casting. LCC is carbon-manganese base cast steel.

The low temperature service ceiling for these grades as per ASTM A352 are:

• LCA −25°F [–32C]
• LCB −50°F [–46°C]
• LCC −50°F [–46°C]

حداقل دمای پیش گرم در تمام ضخامت ها برای گرید های LCA LCB LCC ، ده درجه سانتیگراد است.

مقایسه استحکام تسلیم در فیتینگ A860 و A234

Carbon Steel - Forging And Fitting

فیتینگ A860 در گریدهای گوناگون

WPHY : Wrought Pipe High Yield Strength 

A860-WPHY 42  

Min Temp : -50 F

Tensile : 60

Yield : 42

Basic Allowable Stress : 60/3=20ksi  (Min Temp to 100F)

A860-WPHY 65

Min Temp : -50 F

Tensile : 77

Yield : 65

Basic Allowable Stress : 77/3=25.7ksi  (Min Temp to 100F)

استاندارد ساخت زانویی کربن استیل 

WPB : Weldable Pressire Grade B

A234-WPB

Min Temp : Curve B See 323.2

Tensile : 60

Yield : 35

Basic Allowable Stress : 60/3=20ksi  (Min Temp to 100F)

استاندارد ساخت زانویی LTCS 

WPL6 : Weldable in Low Temp Grade 6

A420-WPL6

Min Temp : -50 F

Tensile : 60

Yield : 35

Basic Allowable Stress : 60/3=20ksi  (Min Temp to 100F)

همانطور که در بالا نمایش داده شده مقدار Yield در A860 نسبت به البو A234 و A420 بالاتر است

مثال هایی در تعیین کاهش دما ( تست ضربه ) ، استاندارد A333

DETERMINATION OF TEMPERATURE REDUCTIONS

تحت شرایط بیان شده در بند ۱۴.۱.۲ دماهای آزمون ضربه مشخص شده در جدول ۵ می بایست کاهش داده شود در ذیل به مثال هایی در ضمیمه X1 اشاره شده 

X1.1 Under the circumstances stated in 14.1.2, the impact test temperatures specified in Table 5 must be lowered. The following examples are offered to describe the application of the provisions of 14.1.2.

زمانیکه نمونه های ضربه شارپی SubSize ( اندازه های زیر اندازه اصلی ۱۰×۱۰ ) استفاده می شود و عرض در امتداد شکاف کمتر از ۸۰ درصد ضخامت دیواره واقعی متریال اصلی است ، دمای تست ضربه شارپی تعیینی برای گرید های ۱ ۳ ۴ ۶ ۷ ۹ ۱۰ می بایست پائین تر از دمای حداقل نمایش داده شده در جدول ۵ باشد. Appendix یا ضمیمه X1 چندین مثال از چگونگی کاهش دمای تست را نشان داده است.

14.1.2 When subsize Charpy impact specimens are used and the width along the notch is less than 80 % of the actual wall thickness of the original material, the specified Charpy impact test temperature for Grades 1, 3, 4, 6, 7, 9, and 10 shall be lower than the minimum temperature shown in Table 5 for the respective grade. Under these circumstances the temperature reduction values shall be by an amount equal to the difference (as shown in Table 6) between the temperature reduction corresponding to the actual material thickness and the temperature reduction corresponding to the Charpy specimen width actually tested. Appendix X1 shows some examples of how the temperature reductions are determined.

در جدول زیر حداقل دمای تست ضربه برای گرید ۶ منهای ۴۵درجه سانتیگراد قید شده

X1.1.1 When subsize specimens are used (see 10.1) and the width along the notch of the subsize specimen in 80 % or greater of the actual wall thickness of the original material, the provisions of 14.1.2 do not apply.

مثال اول : اگر ضخامت دیواره واقعی لوله ۵ میلیمتر و عرض در امتداد شکاف بزرگترین نمونه subsize بدست آمده ۴ میلیمتر یا بیشتر یاشد هیچ کاهش دمایی لازم نیست.( ۴=۸۰%×۵ ... پس کمتر از ۸۰ درصد نیست )

X1.1.1.1 For example, if the actual wall thickness of pipe was 0.200 in. [5.0 mm] and the width along the notch of the largest subsize specimen obtainable is 0.160 in. [4 mm] or greater, no reduction in test temperature is required.

اگر عرض در امتداد شکاف ، کمتر از ۸۰ درصد ضخامت واقعی باشد کاهش دمای ضروری در دمای تست با محاسبه اختلاف مقدار کاهش دما در جدول ۶ ( ضخامت واقعی ) و عرض نمونه بدست می آید.

X1.1.2 When the width along the subsize specimen notch is less than 80 % of the actual wall thickness of the pipe, the required reduction in test temperature is computed by taking the difference between the temperature reduction values shown in Table 6 for the actual pipe thickness and the specimen width

used.

مثال دیگر : اگر لوله ضخامت ۶.۶۷ میلیمتر و عرض در امتداد شکاف نمونه شارپی ۳.۳۳ میلیمتر یعنی ۱/۳ اندازه استاندارد داشته باشد ، دمای تست باید تا ۱۴ درجه سانتیگراد پائین آورده شود . یعنی کاهش دمای مرتبط با نمونه subsize یا زیر اندازه ۱۹ درجه سانتیگراد است ( در جدول ۶ به موازات اندازه ۳.۳۳ عدد ۱۹ درجه داده شده ... ملاحظه کنید ) . کاهش دمای مرتبط با ضخامت واقعی لوله ۵ درجه سانتیگراد است ( جلوی عدد ۶.۶۷ را ملاحظه کنید ) ؛ اختلاف عدد بین این دو مقدار میزان کاهش لازم در دمای آزمون است. ( ۱۴ = ۵ - ۱۹ )

X1.1.2.1 For example, if the pipe were 0.262 in. [6.67 mm] thick and the width along the Charpy specimen notch was 3.33 mm (1/3 standard size), the test temperature would have to be lowered by 25°F [14°C]. That is, the temperature reduction corresponding to the subsize specimen is 35°F [19°C]; the temperature reduction corresponding to the actual pipe thickness is 10°F [5°C]; the difference between these two values is the required reduction in test temperature.

خروج نور نبوت از نسل حضرت یوسف

پس جبرئیل بر یوسف علیه السلام نازل شد و گفت :اى یوسف !دست خود را بیرون آور، چون بیرون آورد، از میان انگشتان او نورى خارج شد یوسف علیه السلام گفت :اى جبرئیل !این چه نور بود؟

گفت : این پیغمبرى بود که خدا از صلب تو بیرون کرد به سبب آنکه براى تعظیم پدر خود برنخاستى ، پس خدا نور پیغمبرى را از صلب یوسف بیرون برد که فرزندان او پیغمبر نشوند و در فرزندان لاوى برادر او قرار داد، زیرا که چون خواستند یوسف را بکشند لاوى گفت : مکشید او را و در چاه بیندازید، پس خدا به جزاى آنکه مانع کشتن آن حضرت شد پیغمبرى را در صلب او قرار داد...

تست های مکانیکی جوشکاری شیاری ( Groove ) ورق و لوله

نوع و تعداد نمونه هائی که در تهیه ی PQR جوشهای شیاری باید تست شوند در 451-QW آورده شده و باید به روشی مشابه آنچه که در 463-QW نشان داده شده است از تست کوپن جدا گردند. اگر هر کدام از نمونه های تست ضوابط پذیرش را برآورده ننمایند آن تست کوپن باید مردود به حساب آید . 

 اگر بتوان معلوم کرد که علت مردود بودن ربطی به پارامترهای جوشکاری ندارد می توان تست کوپن دیگری با بکار بردن پارامترهای جوشکاری مشابه جوشکاری نمود.

در تصویر زیر برای ورق های کمتر از ۱۹ میلیمتر ضخامت مشخص نموده که از دو انتهای آخر کوپن صرفنظر می شود ( دور انداخته می شود ) و ۲ نمونه برای Root Bend  ، دو نمونه برای Face Bend بصورت یک در میان و دو نمونه ( Specimen ) برای Reduced section برداشته می شود - به QW-451 در پائینتر مراجعه کنید تعداد نمونه برای  خم ها و Tension را داده طبق ستون T ( ضخامت تست کوپن ) 

When qualifying pipe‐to‐plate or pipe‐to‐pipe in the 5F position, the test specimens shall be removed as indicated in Figure QW-463.2(h).

تصویر زیر تعداد نمونه مورد نیاز برای آزمون کشش جوش شیاری و آزمون های خمش عرضی داده شده در ستون Side Bend برای ضخامت تست کوپن کمتر از ۱۹ میلیمتر ( خودش را شامل نمی شود ) Note 5 نوشته شده یعنی چهار نمونه Side Bend می تواند جایگزین شوند بجای Root و Face البته زمانیکه ضخامت بالای ۱۰ میلیمتر باشد

برای ضخامت تست کوپن ۱۹ میل و بالاتر ۴ نمونه Face Bend غیر از دو عدد Tension مورد نیاز است.

QW-202.1 Mechanical Tests. The type and number of test specimens that shall be tested to qualify a groove

weld procedure are given in QW-451, and shall be re-moved in a manner similar to that shown in Figures

QW-463.1(a) through QW-463.1(f). If any test specimen required by QW-451 fails to meet the applicable acceptance criteria, the test coupon shall be considered as failed. When it can be determined that the cause of failure is not related to welding parameters, another test coupon may be welded using identical welding parameters. 

Alternatively, if adequate material of the original test

coupon exists, additional test specimens may be removed as close as practicable to the original specimen location to replace the failed test specimens.

برای لوله ، جوشکاری شیاری یا Groove شکل اول برای ضخامت تست کوپن زیر ۱۹ میل ( خود ۱۹ را شامل نمی شود ) و شکل  دوم برای ضخامت تست کوپن بزرگتر مساوی ۱۹ میل 

QW-302 TYPE OF TEST REQUIRED

QW-302.1 Mechanical Tests. Except as may be specified for special processes (QW-380), the type and number of test specimens required for mechanical testing shall be in accordance with QW-452. 

Groove weld test specimens shall be removed in a manner similar to that shown in Figures QW-463.2(a) through QW-463.2(g). 

Fillet weld test specimens shall be removed in a manner similar to that shown in Figures QW-462.4(a) through QW-462.4(d) and Figure QW-463.2(h).

All mechanical tests shall meet the requirements prescribed in QW-160 or QW-180, as applicable.

QW-302.3 Test Coupons in Pipe.

For test coupons made on pipe in position 1G or 2G of Figure QW-461.4, two specimens shall be removed as shown for bend specimens in Figure QW-463.2(d) or Figure QW-463.2(e),omitting the specimens in the upper‐right and lower‐left quadrants, and replacing the root‐bend specimen in the upper‐left quadrant of Figure QW-463.2(d) with a face bend specimen.

برای test coupon های تهیه شده روی لوله در حالت 1G یا 2G ، دو نمونه طبق شکل ۴۶۳.۲dیا ۴۶۳.۲e برداشته شود، از قلم انداختن نمونه ها در ربع راست- بالا و ربع چپ-پائین و جایگزین کردن نمونه root-bend ربع چپ-بالا با نمونه face bend. 

در نتیجه میشه یک نمونه خمش root ( ریشه )  در ربع راست-پائین و یک نمونه خمش face ( رویه ) در ربع چپ-بالا

For test coupons made on pipe in position 5G or 6G of Figure QW-461.4, specimens shall be removed in accordance with Figure QW-463.2(d) or Figure QW-463.2(e) and all four specimens shall pass the test. For test coupons made in both positions 2G and 5G on a single pipe test coupon, specimens shall be removed in accordance with Figure QW-463.2(f) o r Figure QW-463.2(g).

برای حالت 5G یا 6G ، چهار نمونه. در حالت 5G و 6G نمونه ها طبق شکل ۴۶۳.۲f یا ۴۶۲.۲g می بایست برداشته شوند.

QW-302.4 Visual Examination. For plate coupons all surfaces (except areas designated “discard”) shall be examined visually per QW-194 before cutting of bend specimens. Pipe coupons shall be visually examined per QW-194 over the entire circumference, inside and outside.

QW-194 VISUAL EXAMINATION PERFORMANCE Performance test coupons shall show no cracks and complete joint penetration with complete fusion of weld metal and base metal.

QW-210 PREPARATION OF TEST COUPON

QW-211 BASE METAL

The base metals may consist of either plate, pipe, or other product forms. Qualification in plate also qualifies for pipe welding and vice versa. The dimensions of the test coupon shall be sufficient to provide the required test specimens.

QW-310 QUALIFICATION TEST COUPONS

QW-310.1 Test Coupons. 

تست کوپن ها می توانند ورق ، لوله یا فرم های دیگری باشد . زمانیکه صلاحیت جوشکار در دو حالت 2G و 5G باشد لوله با Nps 6 8 10 یا بالاتر بایستی برای تست کوپن تهیه شود ، برای لوله با سایز اسمی ۱۰ و بالاتر طبق شکل QW-463.2f و برای Nps 6 یا 8 طبق شکل QW-463.2g

The test coupons may be plate, pipe, or other product forms. When all position qualifications for pipe are accomplished by welding one pipe assembly in both the 2G and 5G positions (Figure QW-461.4), NPS 6 (DN 150), NPS 8 (DN 200), NPS 10 (DN 250), or larger diameter pipe shall be employed to make up the test coupon as shown in Figure QW-463.2(f) for NPS 10 (DN 250) or larger pipe and in Figure QW-463.2(g) for NPS 6 (DN 150) or NPS 8 (DN 200) diameter pipe.

آذرماه ۱۴۰۲ 

به نظر می رسد تغییر ریاست دانشگاه شریف پیرو اتفاقات ناهنجار در مراسم فارغ‌التحصیلی دانشجویان پردیس کیش دانشگاه باشد. در آن زمان نیز سخنگوی وزارت علوم درتوییتی اعلام کرده بود: وزیر علوم دستور پیگیری و بررسی و اعلام نتیجه ظرف ۴۸ ساعت را صادر کرده است. با متخلفین در هر سطحی برخورد قانونی و جدی انجام خواهد شد.

دانشگاه صنعتی شریف نیز پس از آن در اطلاعیه ای اعلام کرد: «مراسم دانش‌آموختگی ۸۱ نفر از دانشجویان پردیس بین‌الملل دانشگاه صنعتی شریف در جزیره کیش، روز پنجشنبه ۲۵ آبان ۱۴۰۲، برگزار شد. متأسفانه، در بخش پایانی مراسم، هنگام اهدای جوایز و گرفتن عکس دسته‌جمعی، مواردی از عدم رعایت شئونات و قوانین مشاهده شد که در شأن خانواده بزرگ دانشگاه صنعتی شریف نبود و منجر به امتناع رئیس و معاون آموزشی و تحصیلات تکمیلی دانشگاه از مشارکت در اهدای بخشی از جوایز و ترک سالن همایش از سوی رئیس دانشگاه شد.

تست های مخرب و غیر مخرب برای ورق ، لوله و برنچ در استاندارد DNV

تست های مخرب در Plates : ( شکل ۸ منظور شکل بالای تصویر ) : 

-دو آزمون کشش مقطع جوش

- دو نمونه Root و دونمونه Face Bend ، برای ضخامت بالای ۱۲ ، چهار نمونه Side Bend می تواند جایگزین شود.

-۳ ست از ۳ نمونه CVN ( آزمون شارپی شکاف V شکل ) با محل شکاف مشخص شده در شکل ، بسته به نوع اتصال ( یک طرفه یا دو طرفه ) ، Heat input و ضخامت ورق ، بیش از ۱۰ نمونه مورد نیاز است. در این استاندارد طبق تصاویری محل شکاف ها مشخص شده.

در جدول زیر طبق نوع اتصال لب به لب  و گرمای ورودی ، محل شکاف آزمون ضربه شارپی مشخص گردیده.

-تست ماکرو ( آزمون متالوگرافی + ابعاد Hardness )

پهنای قطعه برای جوش دستی  ۳۰۰  و درازای ۳۵۰ میلیمتر

پهنای قطعه برای جوش اتوماتیک  ۴۰۰  و درازای ۱۰۰۰ میلیمتر

۵۰ میل از هر دو انتهای قطعه آزمون می بایست حذف یا کنار گذاشته شوند

در شکل زیر آماده سازی لبه و فیتاپ در preWPS  آمده و حداقل طول a ، عدد ۱۵۰ میلیمتر عنوان شده و D همان سایز اسمی  لوله است

تست مخرب برای نمونه Pipe Branch : 

-CVN در ساعت ۹ در Pipe Branch و طبق محل شکاف ها که در شکل اول داده شد.

-برای ضخامت لوله بزرگتر از ۲۰ میلیمتر با جوشکاری یکطرفه یک ست اضافی نمونه ها از ناحیه Root برداشته شود.

-دو آزمون ماکرو ( آزمون متالوگرافی + ابعاد hardness ) در ساعت ۶ و ۱۲ 

در بخش ۳.۲.۱.۱ تعداد آزمون NDT برای اتصال T و Y و K ( با نفوذ کامل )  آمده :

-100 درصد VI ( یا همان VT : بازرسی چشمی )

-100 درصد RT یا UT

-100 درصد تشخیص ترک سطحی (MT برای متریال فرومغناطیسی و PT برای متریال غیر فرومغناطیسی)

برای جوش های گوشه ای و نفوذ پارشیال تعداد NDT :

-100 درصد VT یا Visual inspection

-100 درصد تشخیص ترک سطحی ( MT یا PT طبق گفته بالا )

– ماکرو اچ : 

در این روش تکه های کوچکی از محل اتصال جوش داده شده جدا و با دقت صیقل داده می شود. سپس این قطعات توسط یک مخلوط اسیدی ملایم که با توجه به نوع فلز متفاوت است، اچ می شوند. این نمونه اسید اچ ، تصویری از ساختار داخلی جوش، نظیر شکستگی یا ترک خوردگی در هم جوشی داخلی را نشان می دهد.

۳.۳.۳.۲ معیار پذیرش Bend Test : 

در محل خمش نبایستی ناپیوستگی بیش از ۳ میل آشکار شود جز عیوبی که در گوشه یا لبه های محل خم ظاهر می شوند

ترک های گوشه با طول بیش از ۳ میل می تواند پذیرش شوند مشروط به تحقیق و ارزیابی علت اصلی ( Root cause ). ترک های گوشه بیش از ۳ میلیمتر و ناشی  از ناپیوستگی های نوع fusion ( مثل Slag یا LOF ) پذیرفته نخواهند شد.سایر ترک های گوشه با طول کمتر از ۶ میل نیز مورد قبول نخواهند بود.

جائیکه چندین ناپیوستگی ( discontinuities ) باز در روی محدب خمش آشکار می شود استاندارد معیار پذیرشی تعیین نکرده. اگر جمع طول تمام ناپیوستگی ها با سایز در محدوده ۱ تا ۳ میل از ۱۰ میل در کل تجاوز نکند ، معمولاً بعنوان بررسی شده پذیرفته می شود ، اگر طول کلی بیشتر از ۱۰ میل است توصیه می شود که یک آزمون مجدد انجام دهید یا علت اصلی ( Root Cause ) را بررسی نمائید.

معیار پذیرش آزمون Macro-Section :

ترک ها و LOF ها مورد پذیرش نیستند . سایر عیوب باید بر اساس سطح B استاندارد EN ISO5817 پیگیری شوند.

آزمون تافنس ضربه شکاف V شارپی : 

برای لبه سازی شیاری Single یا Double Bevel محل نمونه های تست ضربه باید از سمت Vertical شیار ( بدون Bevel ) برداشته شود. مگر اینکه در استاندارد یا قانون مرجع چیز دیگری تعیین شده باشد آزمون های ضربه وقتی ضخامت متریال کمتر از ۶ میل باشد لزومی ندارد.

برای فولاد نوع فریتی و مگر اینکه چیز دیگری توافق شده باشد ، ۳ ست  از ۳ نمونه شارپی هر کدام ۱-۲ میلیمتر از زیر سطح parent material  و در عرض جوش نمونه برداری می شوند. شکاف V بایستی عمود بر سطح Plate باشد .

حداقل ۹ نمونه 

-۳ نمونه با شکاف در طول خط مرکزی جوش ( WM )

-۳ نمونه با شکاف در FL ( خط ذوب : Fusion )

-۳نمونه با شکاف در HAZ ( منطقه متاثر از حرارت ، ۲ میل از خط فیوژن ( FL+2 )

نمونه های شارپی جایگزین یا اضافی می بایست مورد آزمون قرار گیرند : 

مثلا برای plate های ضخیم ، برای جوشکاری با ورودی حرارت بالا ( Heat input ) ، فولادها برای سرویس با دمای پائین جائیکه چندین فرآیند جوشکاری در یک قطعه تست واجد شرایط هستند ، نمونه های آزمون ضربه دیگری می بایست از فلز جوش ، خط ذوب و منطقه متاثر از حرارت گرفته شوند( از هر پروسس ) . این برای فرآیند و مواد مصرفی استفاده برای اولین اجرای جوش یا رسوب ریشه جوش چند پاسی کار برد ندارد.

برای گرید متریال غیر مشابه ( dissimilar ) و متریال های اتصالات بین چدنی  و  چکش کاری و رول شده آزمون ضربه بایستی روی نمونه های مورد آزمون با محل شکاف در FL و ۲ میل از FL در هر parent material انجام گیرد

تست ضربه برای فولاد ضد زنگ austenitic :

برای دماهای طراحی زیر منهای ۱۰۵ درجه مورد نیاز است . وقتی دمای طراحی زیر ۱۰۵-  است تست ضربه برای Weld Metal مورد نیاز است ( Not FL and HAZ ) . آزمون می بایست انجام شود در دمای ۱۹۶- با برآورده کردن حداقل مقدار میانگین انرژی جذب شده ۲۷ ژول.

آزمون سختی سنجی ( Hardness ) مورد نیاز نیست .

در کد B31.3 آمده  : 

For austenitic stainless steels, impact testing is not required if the design minimum temperature is warmer than or equal to −104°C (−155°F), and the stress ratio as defined in para. 323.2. 2(b) is 0.3 or less.

Table 323.2.2 ( Notes : )

آزمون های ضربه زمانیکه ماکزیمم نمونه شارپی قابل دستیابی عرض در امتداد شکاف کمتر از ۲.۵ میل دارد.

(5) Impact tests are not required when the maximum obtainable Charpy specimen has a width along the notch of less than 2.5 mm (0.098 in.).

برای فولادهای ضدزنگ آستنیتی ، اگر دمای حداقل طراحی مساوی و گرمتر از 104- درجخ سانتیگراد و ضریب تنش طبق 0.3 یا کمتر است مورد نیاز نیست .

(6) For austenitic stainless steels, impact testing is not required if the design minimum temperature is warmer than or equal to −104°C (−155°F), and the stress ratio as defined in para. 323.2.2(b) is 0.3 or less. See also para. 323.2.2(g).

معیار پذیرش تست های خمشی ( Bend tests )

QW-163

ناحیه جوش و متاثر از حرارت یا HAZ یک نمونه خمشی عرضی باید پس از آزمون کاملاً در قسمت خم شده نمونه قرار گیرد.

نمونه های Guide-Bended نباید در ناحیه جوش یا HAZ بیش از ۳ میلیمتر نامیوستگی باز  ( Open discontinuity ) داشته باشند که در هر جهت روی سطح محدب نمونه پس از آزمون اندازه گیری می شود . ناپیوستگیهای باز که در گوشه های نمونه در طول آزمون رخ می دهد نباید در نظر گرفته شود مگر اینکه شواهد قطعی داشته باشد که آنها ناشی از عدم ذوب ( lack of fusion )،سرباره ( slag inclusion ) ،  یا سایر ناپیویتگی های داخلی می شوند.برای روکش پوشش جوش مقاوم در برابر خوردگی هیچ ناپیوستگی باز بیش از ۱.۵ میلیمتر اندازه گیری شده در هر جهتی مجاز نیست ، و همچنین هیچ ناپیوستگی باز بیش از ۳ میل در امتداد مرز تقریبی جوش مجاز نیست.

برداشتن نمونه بخش جوش درز طبق Asme سکشن 9

یادداشت کلی : کوپن مورد نظر را به ده نمونه با طول یکسان نشانه گذاری کنید ، دو انتهای کوپن را با D-1 و D-2 علامت یا برچسب  بزنید ( D : Discard ) . کوپن ده  اینچ ( ۲۵۰ میلیمتری ) ( عرضی به طول جوش ) را به تکه های  ۵ اینچی ( ۱۲۵ میلیمتر ) کات کنید.

۱-دستورالعمل های مقطع جوش عرضی

a-پنج نمونه با طول تقریبی هر کدام ۱ اینچ ( ۲۵ میلیمتر ) در طول کوپن با برچسب D1 کات کنید و قسمت D-1 را کنار بگذارید.

b-باقی چهار نمونه را از T-1 تا T4 مارک کنید ، نمونه ها را طبق شرح در  ۲b-1 برای آزمون آماده کنید.وجوه ( Faces ) مجاور در برش نباید استفاده شود.

۲-دستورالعمل مقطع جوش طولی

a-چهار نمونه هر کدام یک اینچ در سمت D-2 را کات کنید و قسمت مارک شده D-2 را کنار بگذارید.

b-باقی چهار نمونه از L-1 تا L-4 را مارک و نمونه ها را تقریباً در یک سوم عرض جوش از خط مرکزی جوش در طول هر نمونه در جهت طولی برش دهید. چهار نمونه حاوی تقریباً یک سوم عرض جوش را کنار بگذارید ، چهار نمونه باقیمانده که حاوی تقریباً دو سوم عرض جوش هستند باید طبق جزئیات در( 1-) زیربرای آزمون تهیه شوند.

-حکاکی شیمیایی یا اچ کردن : فرو بردن قطعه در یک اسید یا باز

(۱-)نمونه ها باید کاملا صاف و با یک حکاک مناسب اِچ شوند ( QW-470 ) برای ارائه تعریف روشنی از WELD METAL  و منطقه HAZ

حالت های آزمون در جوشکاری و محدودیت جوشکار روی ورق و لوله طبق کد Asme سکشن ۹

G : Groove : شیاری

-Plate

--1G : Flat : شیار در حالت تخت و رو به بالا  قرار می گیرد

--2G : Horizontal : شیار در حالت افقی قرار می گیرد

--3G : Vertical : شیار در حالت عمود بر سطح قرار می گیرد

--4G : OverHead : شیار در حالت تخت و رو به پائین

-Pipe

--1G : Rotated ( لوله در حالت افق قرار می گیرد )

--2G : لوله در حالت ایستاده قرار می گیرد

--5G : لوله در حالت افق قرار می گیرد

--6G : لوله در حالت ۴۵ درجه قرار می گیرد با تلورانس ۵ درجه

F : جوش گوشه ای

-Plate

--1F : در حالت ۴۵ درجه نسبت به سطح قرار می گیرد

--2F :Horz ( آکس جوش در  افق قرار می گیرد )

--3F : Vert ( آکس جوش در حالت عمودی )

--4F : OverH ( در حالت بالای سر قرار می گیرد )

حالات جوشکاری  : تخت ، افقی ، عمودی و بالای سر 

در جدول 461.9 محدودیت های پوزیشن یا حالت های جوشکاری و قطر  فهرست شده فرضاً در ستون جوش و  ردیف لوله با جوش شیاری ، جوشکاری که در حالت 6G یا دو حالت 2G و 5G  تست داده باشد در تمام حالات برای Plate و  Pipe می تواند جوشکاری کند.ولی جوشکاری که فقط 5G تست داده فقط در حالت های Flat و Vertical و OverHead می تواند جوشکاری کند یا 2G فقط حالت های Flat و Horizontal !!!

شخصی که 5G تست داده مجاز به انجام جوش Fillet در لوله ها و ورق ها و یا تک زدن در لوله ها در تمام حالات است و محدودیت فقط جوشکاری شیاری لوله بود که می تواند در سه حالت تخت و عمودی و سربالا کار کند.

طبق جدول در جوش گوشه ای یا Fillet ، جوشکاری که تمام حالات را می تواند پوشش دهد تست 3F+4F است که در WQT جوشکار قید می گردد. ستون Fillet and Tack را مشاهده کنید این جوشکاران فقط می توانند یا تک ولد کار کنند روی لوله بالای قطر ۷۳ میل  یا فقط جوش گوشه ای انجام دهند و بهیچ عنوان مجاز نیستند که روی لوله جوشکاری انجام دهند.

1F : FLAT

2F : FLAT , HORIZONTAL

3F : FLAT , HORIZONTAL , VERTICAL

4F : FLAT , HORIZONTAL , OVERHEAD

در جوش ورق با  آماده سازی لبه بصورت  شیاری فقط جوشکاری که سه حالت 2G 3G 4G را تست داده باشد در موارد ذیل مجاز است :

-جوشکاری لوله بالای 2.7/8 تا خود ۲۴ اینچ و فقط در حالات تخت و افقی

-جوشکاری ورق و لوله بالا ۲۴ اینچ در تمام حالات

-جوشکاری Fillet یا Tack Weld در تمام حالات

برای Tack Weld مجموع طول آن ها در Pipe یا Tube باید کمتر از ۲۵ درصد محیط باشد .

معیار پذیرش آزمون Tension در کد سکشن 9

ASME XI

در  QW-153 محدوده پذیرش قید گردیده : ( کاربرد در  PQR )

استحکام کششی ، کمترین مقادیر برای صلاحیت روش تحت ستون با عنوان Min Specified Tensile در  جدول QW/QB-422 ارائه شده  . برای پاس کردن تست کشش ، قطعه نباید استحکام کشش کمتر از ( داشته باشد ) : 

a-حداقل استحکام کششی تعیین شده فلز پایه ( Base Metal ) یا

b-حداقل استحکام کششی مشخص شده ضعیفتر فرضا A516-GR60 به A516-GR70 ، اگر فلزهای پایه استحکام های کششی متفاوت بکار رفته باشد یا 

c-حداقل استحکام کششی معین شده فلز جوش ( Weld Metal )  زمانیکه بخش مربوطه برای استفاده از فلز جوش با استحکام دمای  اتاق ( room temp ) پائین تر از فلز پایه پیش بینی شده است.

d-اگر نمونه در Base Metal خارج از محل جوش یا اینترفیس ( فصل مشترک ) جوش بشکند ، آزمون می بایست بعنوان مطابق با الزامات پذیرفته شود ، به شرط آنکه استحکام بیش از ۵ درصد کمتر از حداقل استحکام کششی مشخص شده فلز پایه نشود.

Specimen : SA-516 Gr. 70 (490MPa)

-E6013 (430MPa)

-460MPa (Broken at Weld)

Unacceptable as per (c)

استحکام نمونه بالاتر از استحکام فلز جوش اما کمتر از استحکام فلز پایه است ، اگر Construction Code استفاده از جوش با استحکام کششی کمتر در دمای room temp درمقایسه با فلز پایه را مجاز نداند، مورد پذیرش نیست

تعداد IQIs مورد نیاز برای فیلم های رادیوگرافی در Asme سکشن ۵ عنوان ۲

در پاراگراف T-277.2 : تعداد IQIS 

زمانیکه یک یا چند نگهدارنده فیلم برای تابش یا exposure بکار می رود ، حداقل باید تصویر یک IQI ( شاخص کیفیت تصویر )  در هر فیلم ظاهر شود ( در نوع سیمی نازکترین میله ملاک کیفیت است ) جز آنچه در بند b زیر مشخص شده

a-چند IQIs : 

اگر الزامات T-282 با کاربرد بیش از یک IQI برآورده شود ، یکی باید نمایانگر روشن ترین منطقه مورد نظر و دیگری تاریک ترین منطقه باشد.دانسیته های مداخله ای در رادیوگرافی باید بعنوان داشتن دانسیته قابل قبول در نظر گرفته شوند .

b- موارد خاص ۳

۱-برای اجزاء سیلندری جایی که منبع یا Source در محور آن برای تک تابش  قرار گرفته حداقل ۳ IQIs  با فاصله تقریبی ۱۲۰ درجه جدا ، تحت شرایط زیر مورد نیاز است :

a-زمانیکه محیط کامل با استفاده از یک  یا چند نگهدارنده فیلم رادیوگرافی می شود ، یا ؛ 

b-زمانیکه قسمت یا قسمت هایی از محیط که در آن طول بین انتهای خارجی ترین قسمت ها ۲۴۰ درجه یا بیشتر است ، با استفاده از یک یا چند نگهدارنده فیلم ،  رادیوگرافی می شود. ممکن است برای گرفتن فاصله IQI لازم به مکان های دیگری نیاز باشد.

۲- برای اجزاء سیلندری شکل ( استوانه ای )  زمانیکه Source در برای تک تابش ( یک بار پرتودهی ) در آکس آن قطعه قرار گرفته ، حداقل ۳ IQIS تحت شرایط ذیل مورد نیاز است که یکی در هر انتهای دهانه  محیط رادیوگرافی شده و یکی در مرکز تقریبی دهانه قرار می گیرد.

a- زمانیکه بخشی از محیط که طول آن بین ۱۲۰ تا ۲۴۰ درجه است ، تنها با یک Holde رادیوگرافی می شود ، یا ؛

b- هنگامیکه یک بخش یا بخش هایی از محیط که در آن طول بین انتهای خارجی ترین قسمت ها کمتر از ۲۴۰ درجه است ، با استفاده از بیش از یک Holder رادیوگرافی می شود.

۳- در بند یک و دو بالا ، جاییکه که جوش  طولی  در مجاور جوش محیطی وجود دارد و رادیوگرافی می شوند یک IQI اضافی روی هر جوش طولی در انتهای قسمتی که از محل اتصال دورتر است با جوش محیطی که رادیوگرافی می شود قرار داده شود.

ضخامت معافیت از تست ضربه در متریال کربن استیل طبق پاراگراف ۳۲۳ کد B31.3

تبدیل فارنهایت به سلسیوس ( ۵۵ درجه فارنهایت )

(‎−۵۵°F-32)×5/9=-48.3

در تست ضربه شارپی ( توسط پروفسور شارپی ) ، نمونه‌های استاندارد ماشین‌کاری شده که در آن‌ها شکاف ( Notch  ) ایجاد شده است با اعمال ضربه در یک دمای مشخص دچار شکستگی خواهند شد و ارزیابی مقدار چقرمگی ( Toughness ) در آن بر پایه میزان انرژی جذب شده ( absorbed energy ) برای شکسته شدن نمونه شکاف دار می‌باشد.

در شکل زیر حداقل دما های بدون نیاز به تست ضربه برای متریال های کربن استیل آمده در چند Curve یا منحنی ضخامت-دما .. اگر نقطه برخورد ضخامت و دما روی یا بالای منحنی باشد تست ضربه نیازی نیست ولی اگر این برخورد زیر منحنی مربوطه باشد تست لازم الاجرا خواهد بود.برای گرفتن Min Temp طبق متریال و گرید آن به جدول A-1 کد B31.3 رجوع می شود.

طبق جدول A-1 ستون Min Temp متریال A106-B در منحنی B قرار می گیرد و در دمای 28.9- درجه سانتیگراد تا ضخامت 12.7 میلیمتر نیازی به تست ضربه نیست ولی در همین دما در صورت افزایش ضخامت نقطه برخورد زیر منحنی قرار گرفته و انجام آزمون ضربه یا CVN الزامیست. البته چون کار با این گراف کمی سخت است بعد از این Figure ، جدولی برای راحتی کار داده شده که می توانید طبق ستون منحنی و ستون ضخامت حداقل دما بدون نیاز به تست ضربه را بیابید.

اگر به جدول زیر که گراف بالاست دقت کنید مشاهده می کنید که در ستون دما اعداد مشابهی تکرار شده و ضخامت هایی را شامل شده این بدین معناست که در دمای مورد نظر این ضخامت ها از آزمون ضربه معاف هستند و اگر ضخامت بالاتر رفت ولی دما همان بود چون برخورد ضخامت-دما زیر منحنی قرار می گیرد به آزمون ضربه نیاز دارد . ( در صورتیکه محل تلاقی ضخامت-دما روی یا بالای منحنی گراف بالا قرار گرفت آزمون ضربه نیاز نیست ) 

 ستون Min Temp

چنانچه درصد کربن Steel Stainless Austenitic از % 0.10 تجاوز نکند تا حداقل دمای طراحی  101- درجه سانتیگراد و بالاتر نیازی به تست ضربه نیست. 

 چنانچه درصد کربن از % 0.10 بیشتر شود تا حداقل دمای طراحی 48- درجه سانتیگراد  نیاز به تست ضربه نیست.

معیار پذیرش تست ضربه در پایپینگ مراجعه به کد B31.3 و پاراگراف 323.3.5 و جدول مربوطه 

a)  برای فولادهای کربنی و کم آلیاژ با حداقل استحکام کششی کمتر از 95ksi

b) استنلس و فولادهای high alloy ،  سایر فولادهای کربنی یا کم آلیاژ دارای استحکام کششی بالای 95ksi

323.3.5 Acceptance Criteria

(a) Minimum Energy Requirements. Except for bolting materials, the applicable minimum energy requirement

for carbon and low alloy steels with specified minimum tensile strengths less than 656 MPa (95 ksi) shall be those

shown in Table 323.3.5.

(b) Lateral Expansion Requirements. Other carbon and low alloy steels having specified minimum tensile strengths equal to or greater than 656 MPa (95 ksi), all bolting materials, and all high alloy steels (P-Nos. 6, 7,and 8) shall have a lateral expansion opposite the notch

of not less than 0.38 mm (0.015 in.) for all specimen sizes. The lateral expansion is the increase in width of the broken impact specimen over that of the unbroken specimen measured on the compression side, parallel to the line constituting the bottom of the V-notch (see ASTM A370).

Charpy V-notch impact test shall run for ASTM A516 (ASME SA-516) pressure vessel plates. The test shall be conducted in accordance with ASTM A370 and ASTM E-23. The simple-beam V-notch specimens shall be prepared sized of 10 mm(width) x 10 mm(thickness) x 55 mm(length). Three specimens for each heat lot shall be tested. The energy absorption of each specimen and average energy absorption for 3 specimens shall be recorded

شکاف در تست ضربه

شکاف ها در این سه حالت قرار می گیرند

شکاف V شکل در Base Metal

شکاف V شکل در Weld Metal

شکاف V شکل در HAZ 

تست ضربه Austenitic stainless طبق کد B31.3 جدول 323.2.2

ستون B : دمای حداقل طراحی زیر Min Temp ( جدول A-1 ) 

برای Base Metal ( فلز پایه ) و Weld Metal Deposits ( رسوبات فلز جوش ) باید طبق 323.3 تست ضربه انجام گردد . یادداشت ۲ ، ۳ و ۶

۲-آزمون های ضربه ای که الزامات جدول 323.3.1 را برآورده می کنند و بعنوان بخشی از صلاحیت روش جوشکاری انجام می شوند ، تمام الزامات بند را بر آورده 323.2.2 خواهند کرد ، و برای جوش هاس تولیدی نیازی به تکرار نیست.

۳-اگر دمای حداقل طراحی پائین منهای ۲۹ درجه ولی روی یا بالای  منهای ۱۰۴ و Stress ratio تعیین شده در شکل 323.2.2B بیشتر از 0.3 نباشد آزمون ضربه نیازی نیست.

بین 29- تا 104-

۶-زمانیکه  حداکثر نمونه شارپی بدست آمده  عرض در امتداد شکاف کمتر از 2.5 میلیمتر داشته باشد آزمون های ضربه مورد نیاز نیست.

یادداشت ۳ جدول ۳۲۳.۳.۱ ( الزامات آزمون ضربه برای فلزات ) 

قطعه ( piece )  آزمایش باید به اندازه ای کافی باشد تا بتوان ۳ نمونه( Specimen ) از Weld Metal و در صورت نیاز  ۳ نمونه از منطقه HAZ مطابق با پاراگراف 323.3 تهیه نُمود. اگر میسر نشد ، آماده سازی قطعه اضافی برای آزمون الزامیست.

طول Single Random و DR یا Double Random

در استاندارد لوله ها مثل A106 اگر طول های مشخصی نیاز نباشندلوله ممکن است یا می تواند سفارش داده شود در : 

-Single Random : بین 4.8 تا 6.7 متر و ۵ درصد آنها بین 3.7 تا 4.8 متر

-Double Random : حداقل میانگین طول 10.7 متر و حداقل طول 6.7 متر با ۵ درصد بین 4.8 تا 6.7 متر

علامت گذاری محصول

ASTM A530 : 

هر طول لوله باید به صورت خوانا با نام یا برند سازنده، شماره مشخصات (سال صدور مورد نیاز نیست) و درجه مشخص شود. علامت گذاری باید تقریباً 12 اینچ [300 میلی متر] از انتهای هر طول لوله آغاز شود. برای لوله های کمتر از NPS 2 [DN 50] و لوله هایی با طول کمتر از 3 فوت [1 متر]، اطلاعات مورد نیاز ممکن است روی برچسبی که به طور ایمن به بسته یا جعبه ای که لوله ها در آن حمل می شوند متصل شده است، علامت گذاری شود.

DN2" is Wrong or fake 

DN25 Means NPS 1