QW-432ASME IX F-Numbers — معدن الحشو Grouping for اللحام Qualification
أرقام F هي تصنيفات معدن الحشو في ASME Section IX التي تجمع الأقطاب الكهربائية والأسلاك والقضبان حسب خصائص قابلية الاستخدام. تحدد هذه الأرقام نطاقات تأهيل أداء اللحام وهي متغيرات أساسية لتأهيل الإجراءات، مما يقلل من عدد التأهيلات المنفصلة التي يجب على المصنع الاحتفاظ بها عبر منتجات معدن الحشو.
التأثير العملي: اللحام المؤهل باستخدام E7018 (رقم F 4) مؤهل أيضًا لاستخدام E7016 لأن كلاهما يشارك خصائص قابلية الاستخدام لرقم F 4. ولكن التبديل إلى E6010 (رقم F 3) يتطلب إعادة تأهيل — فخصائص التعامل مختلفة جوهريًا على الرغم من أن كلاهما أقطاب كهربائية للحام القوس المعدني المحمي (SMAW).
ما هي أرقام F؟
أرقام F هي نظام تصنيف معدن الحشو في ASME Section IX الذي يجمع الأقطاب الكهربائية والأسلاك والقضبان حسب كيفية التعامل معها أثناء اللحام — خصائص قابلية الاستخدام الخاصة بها. النظام مدرج في QW-432 من القسم IX. على عكس أرقام P التي تجمع المعادن الأساسية حسب التركيب وقابلية اللحام، تجمع أرقام F معادن الحشو حسب المهارة المطلوبة لاستخدامها.
المنطق وراء تجميع أرقام F هو أن معادن الحشو ضمن نفس رقم F تتعامل بشكل متشابه بما يكفي بحيث يمكن للحام الذي يمكنه استخدام أحدها بنجاح أن يستخدم أي معدن آخر في المجموعة دون اختبار تأهيل إضافي. يستخدم E7018 و E7016 كلاهما طلاء منخفض الهيدروجين مع مسحوق الحديد، مما ينتج خصائص قوس متشابهة، وسلوك خبث، وأنماط ترسيب. على النقيض من ذلك، ينتج E6010 قوسًا قويًا وعميق الاختراق مع خبث سليلوزي سريع التجمد — تجربة لحام مختلفة تمامًا تتطلب تقنية مختلفة.
تنطبق أرقام F على كل من تأهيل الإجراءات وتأهيل أداء اللحام. تغيير رقم F هو متغير أساسي لكلاهما. هذا يعني أن سجل تأهيل الإجراء (PQR) جديد مطلوب لتأهيل الإجراءات، ولحام اختبار جديد مطلوب لتأهيل اللحام.
تخصيصات رقم F للصلب الكربوني (لحام القوس المعدني المحمي SMAW)
- F-Number 1 — E6020, E7020, E7027
- High iron oxide electrodes with a fluid slag and high معدل الترسيب. Primarily used in the flat and horizontal positions. The heavy, fluid slag makes these electrodes unsuitable for vertical or overhead welding. Less common in modern fabrication but still used for certain flat-position production applications.
- F-Number 2 — E6012, E6013, E6014, E7014
- Rutile-type electrodes with a medium-penetration arc and easy slag removal. E6013 is the most common in this group. These electrodes are popular for general-purpose fabrication and sheet metal work. They produce a smooth, quiet arc with minimal الترشيش but are not classified as منخفض الهيدروجين — they should not be used for التسخين المسبق-critical or high-restraint applications under D1.1 or similar codes.
- F-Number 3 — E6010, E6011
- Cellulosic-covered electrodes with a deeply penetrating, forceful arc and fast-freezing slag. E6010 (DC only) and E6011 (AC/DC) are the المعيار electrodes for pipeline root passes under API 1104 and for open-root groove welds in structural work. The aggressive arc requires specific welder technique. These electrodes are NOT low-hydrogen — they produce the highest الهيدروجين القابل للانتشار levels of any SMAW قطب كهربائي group.
- F-Number 4 — E7015, E7016, E7018, E7048
- Low-hydrogen electrodes (EXX15, EXX16, EXX18, EXX18M, EXX48). This is the most commonly specified F-number in pressure vessel and structural fabrication. E7018 is the dominant electrode in this group. Low-hydrogen characteristics are critical for avoiding hydrogen-assisted cracking in higher-carbon and alloy steels. D1.1 and ASME IX both impose storage متطلبات (heated rod ovens) for these electrodes because moisture absorption degrades their low-hydrogen performance.
تخصيصات رقم F للأسلاك (لحام القوس المعدني بالغاز GMAW، لحام القوس التنغستن بالغاز GTAW، لحام القوس ذو الأسلاك المحشوة FCAW، اللحام بالقوس المغمور SAW)
- F-Number 6 — Carbon Steel Solid Wires
- ER70S-2, ER70S-3, ER70S-6, and other carbon steel solid wires per AWS A5.18. Used in GMAW (MIG) and GTAW (TIG) processes. ER70S-6 is the most widely used GMAW wire in structural and pressure vessel fabrication. All F-Number 6 wires produce inherently low-hydrogen لحام deposits. A welder qualified with ER70S-6 (F-6) can also use ER70S-3 without re-qualification.
- F-Number 6 — Carbon Steel Flux-Cored Wires
- E71T-1, E71T-8, E71T-9, and other carbon steel flux-cored wires per AWS A5.20. FCAW wires are widely used in structural fabrication for higher deposition rates than SMAW. E71T-1 (gas-shielded) and E71T-8 (self-shielded) are the most common. Despite sharing an F-number, gas-shielded and self-shielded FCAW wires require different equipment and technique. The F-number grouping reflects the similar wire-feeding and arc characteristics within the FCAW process family.
- F-Number 22 and F-Number 23 — Aluminum Alloy Filler Metals
- Aluminum GTAW/GMAW wires per AWS A5.10, split across F-Numbers by chemistry. F-No. 22 (Al-Mg 5xxx wires): ER5356, ER5183, ER5556. F-No. 23 (Al-Si 4xxx wires): ER4043, ER4047, ER4643. F-Numbers 21, 22, 23, 25, and 26 cover all aluminum filler metals in الجدول QW-432 (there is no F-24). ER4043 (F-23) is the most widely used wire for 6xxx-series base metals. ER5356 (F-22) is preferred for 5xxx-series alloys and higher-المتانة applications.
- F-Number 43 — Nickel Alloy Filler Metals
- ERNiCr-3, ENiCrFe-2, ENiCrFe-3, and other nickel-based filler metals per AWS A5.14 and A5.11. F-Numbers 41 through 45 cover nickel and nickel alloy filler metals in Table QW-432. Used for dissimilar metal joints, overlay welding, and high-درجة الحرارة service. Common in power generation and petrochemical applications where carbon steel transitions to stainless steel or where high-temperature corrosion resistance is required.
- F-Number 6 — Austenitic Stainless Steel Solid Wires
- ER308L, ER309L, ER316L, and other 300-series stainless steel wires per AWS A5.9. Stainless steel bare wires مشاركة F-Number 6 with carbon steel solid wires in Table QW-432. ER308L is the most common for 304 stainless steel, ER316L for 316 stainless steel, and ER309L for dissimilar joints between carbon steel and stainless steel. Note that F-Number 6 covers both carbon steel and stainless steel solid wires. For WELDER performance qualification,
QW-433permits interchangeability (ER70S-6 ↔ ER308L) within the same F-Number. However, PROCEDURE qualification (WPS/PQR) requires separate qualification: ER70S-6 is A-No. 1 weld-metal chemistry (Mild Steel, C-Mn-Si) while ER308L is A-No. 8 (Chromium-Nickel, 21Cr-10Ni) — an A-Number change is essential perQW-404.5. Plus the base-metal P-Number combination (P-1 carbon steel to P-8 stainless) must itself be qualified perQW-424.
أرقام A (تصنيف معدن اللحام)
بينما تصنف أرقام F معادن الحشو حسب قابلية الاستخدام، تصنف أرقام A معدن اللحام المترسب حسب التركيب الكيميائي. أرقام A مدرجة في QW-442 من ASME IX. كل من رقم F ورقم A هما متغيران أساسيان مستقلان لتأهيل الإجراءات. يغطي رقم A 1 رواسب لحام الصلب الكربوني، ويغطي رقم A 2 رواسب الكربون-الموليبدينوم، ويغطي رقم A 4 رواسب الكروم-الموليبدينوم، ويغطي رقم A 8 رواسب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
يعد التمييز مهمًا لأن معدنين حشو لهما نفس رقم F يمكن أن ينتجا رواسب برقم A مختلف. يحدد رقم F تأهيل اللحام، بينما يحدد رقم A ما إذا كانت خصائص معدن اللحام تتطابق مع متطلبات التطبيق. يقيم تأهيل الإجراءات الكامل كلا التصنيفين.
كيف تقارن أرقام F بقواعد D1.1 لمعدن الحشو
D1.1 does not use F-numbers. Instead, D1.1 specifies acceptable filler metals through Table 5.7 (now split into process-specific tables in the 2025 edition), which lists approved electrode/wire classifications for each المعدن الأساسي group. D1.1 treats each AWS classification as a separate essential variable — changing from E7018 to E71T-1 requires re-qualification even though both produce 70 ksi معدن اللحام. This is more restrictive than the ASME IX approach where the F-number grouping may allow changes within a group.
يجب على المصنعين الذين يعملون بموجب كل من D1.1 و ASME IX الاحتفاظ بوثائق تأهيل منفصلة. لا يؤهل الإجراء المؤهل بموجب D1.1 باستخدام E7018 تلقائيًا بموجب ASME IX، ولا يفي تأهيل رقم F 4 في ASME IX بمتطلبات D1.1 للموافقة على تصنيف قطب كهربائي محدد.
| Aspect | ASME IX F-Numbers | D1.1 Table 5.7 / A5.x | CSA W48 |
|---|---|---|---|
| Grouping basis | Usability characteristics | AWS A5.x classification | CSA designation |
| E7018 group | F-No. 4 (low-hydrogen) | A5.1 (Table 5.7 Group I–II) | E49018 |
| ER70S-6 group | F-No. 6 | A5.18 (Table 5.7 Group I–II) | ER49S-6 |
| E71T-1 group | F-No. 6 | A5.20 (Table 5.7 Group I–II) | E49XT-1 |
| Cross-qualification | Within same F-number | Per specific classification | Per W48 classification |
| Interchangeable? | No — D1.1 and ASME IX use different filler metal grouping systems | ||
أدلة المعايير ذات الصلة
الأسئلة المتكررة
أرقام F هي تجميعات معدن الحشو في ASME Section IX التي تصنف الأقطاب الكهربائية والأسلاك والقضبان حسب خصائص قابلية الاستخدام. تتعامل معادن الحشو ضمن نفس رقم F بشكل متشابه أثناء اللحام، مما يعني أن اللحام المؤهل باستخدام معدن حشو واحد في المجموعة مؤهل لجميع معادن الحشو في تلك المجموعة. يغطي رقم F 4 أقطاب لحام القوس المعدني المحمي (SMAW) منخفضة الهيدروجين (E7018, E7016)، ويغطي رقم F 6 أسلاك لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW)/لحام القوس التنغستن بالغاز (GTAW) من الصلب الكربوني (ER70S-6, ER70S-3) بالإضافة إلى أسلاك لحام القوس ذو الأسلاك المحشوة (FCAW) من الصلب الكربوني (E71T-1, E71T-8). تغيير رقم F هو متغير أساسي لكل من تأهيل الإجراءات وتأهيل الأداء.
تصنف أرقام F معادن الحشو حسب قابلية الاستخدام (كيفية التعامل معها أثناء اللحام)، بينما تصنف أرقام A معدن اللحام المترسب حسب التركيب الكيميائي. تؤثر أرقام F على تأهيل اللحام لأنها تعكس المهارة المطلوبة لاستخدام معدن الحشو. تؤثر أرقام A على تأهيل الإجراءات لأنها تعكس الخصائص الميكانيكية والكيميائية للحام المكتمل. على سبيل المثال، E7018 هو رقم F 4 (قابلية استخدام منخفضة الهيدروجين) ورقم A 1 (ترسيب لحام من الصلب الكربوني). كل من تغييرات رقم F ورقم A هي متغيرات أساسية، لكنها تخدم أغراضًا مختلفة في إطار التأهيل.
يصنف E7018 كرقم F 4 في ASME Section IX. يغطي رقم F 4 أقطاب لحام القوس المعدني المحمي (SMAW) منخفضة الهيدروجين (EXX15, EXX16, EXX18, EXX48)، بما في ذلك E7018, E7016, E7015, و E7048. تشترك جميع أقطاب رقم F 4 في خصائص منخفض الهيدروجين وقابلية استخدام متشابهة. اللحام المؤهل باستخدام E7018 (F-4) مؤهل أيضًا لاستخدام E7016 لأنهما يشتركان في نفس رقم F. ومع ذلك، يتطلب التبديل إلى E6010 (رقم F 3) أو E6013 (رقم F 2) إعادة تأهيل لأن هذه أرقام F مختلفة.
يصنف ER70S-6 كرقم F 6 في ASME Section IX. يغطي رقم F 6 أسلاك الصلب الكربوني الصلبة المستخدمة في عمليات لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW) ولحام القوس التنغستن بالغاز (GTAW)، بما في ذلك ER70S-2, ER70S-3, و ER70S-6. جميع أسلاك رقم F 6 هي أسلاك صلب كربوني صلبة ذات خصائص تعامل متشابهة. يمكن للحام المؤهل باستخدام ER70S-6 (F-6) أيضًا استخدام ER70S-3 دون إعادة تأهيل. ومع ذلك، فإن التبديل إلى سلك محشو بالتدفق مثل E71T-1 لا يغير رقم F (كلاهما F-6)، ولكن يجب أن يعالج WPS معلمات العملية المختلفة.
نعم. تغيير رقم F هو متغير أساسي لكل من تأهيل الإجراءات وتأهيل الأداء في ASME Section IX. إجراء مؤهل برقم F 4 (E7018) لا يؤهل لرقم F 6 (ER70S-6). لحام مؤهل برقم F 6 (سلك GMAW) لا يؤهل لرقم F 4 (قطب SMAW). يتطلب كل تغيير في رقم F سجل تأهيل إجراءات (PQR) جديدًا لتأهيل الإجراءات واختبارًا جديدًا لتأهيل الأداء. يجب أيضًا مراعاة رقم A (تركيب معدن اللحام) — كل من رقم F ورقم A هما متغيران أساسيان مستقلان.