clause5.io/ welding/ how-to-fill-out-wps-form

تحديد مواصفة إجراء اللحام ونطاقها

يحدد الجزء العلوي من النموذج الوثيقة والعمل الذي تغطيه. املأ: رقم مواصفة إجراء اللحام (WPS) (تتبعك الداخلي)، رقم المراجعة، التاريخ، رقم سجل تأهيل الإجراء (PQR) الداعم (إذا كان قابلاً للتطبيق — اتركه فارغًا لمواصفات إجراء اللحام المؤهلة مسبقًا)، عملية اللحام أو العمليات، وما إذا كانت هذه مواصفة إجراء لحام جديدة أم مراجعة.

Under Clause 5.2.1, the WPS may follow any convenient format. AWS Annex J provides sample forms, but your shop can use a proprietary template. The only requirement: all Table 5.5 essential variables must be addressed.

المعدن الأساسي

حدد مواصفة المعدن الأساسي (على سبيل المثال، ASTM A572 Gr.50)، رقم مجموعة المعدن الأساسي وفقًا لـ Table 5.6 (المجموعات من I إلى V للصلب المؤهل مسبقًا)، ونطاق السماكة الذي تغطيه مواصفة إجراء اللحام (WPS). يتطلب البند (3) من Table 5.5 رقم مجموعة المعدن الأساسي؛ ويتطلب البند (4) فئة التسخين المسبق.

بالنسبة لمواصفات إجراء اللحام (WPS) المؤهلة مسبقًا، لا يجوز استخدام سوى المعادن الأساسية المدرجة في Table 5.6 (Clause 5.3). إذا لم يكن الصلب الخاص بك في Table 5.6، فلا يمكن تأهيل مواصفة إجراء اللحام (WPS) مسبقًا ويجب تأهيلها وفقًا لـ Clause 6.2.1. يجوز للمهندس الموافقة على المواد غير المدرجة للملحقات المساعدة وفقًا لـ Clause 5.3.1 إذا كانت التركيبة الكيميائية تقع ضمن نطاق صلب Table 5.6.

عملية اللحام

Table 5.5 item (1) — the عملية اللحام — is the only essential variable that requires a completely separate WPS when changed (footnote a). Specify: SMAW, SAW, GMAW (except GMAW-S), or FCAW for prequalified WPSs (Clause 5.5.1).

GTAW، ESW، EGW، و GMAW-S معتمدة بموجب الكود ولكنها تتطلب التأهيل عن طريق الاختبار وفقًا لـ Clause 6. إذا كنت تستخدم GMAW أو FCAW، لاحظ أن مواصفات إجراء اللحام (WPS) المؤهلة مسبقًا يجب أن تستخدم مصادر طاقة ذات جهد ثابت (CV) وفقًا لـ Clause 5.5.4. حدد أيضًا وضع النقل لـ GMAW: أي وضع غير دائرة قصر. يتم استبعاد GMAW ذات الدائرة القصيرة (GMAW-S) من التأهيل المسبق وفقًا لـ Clause 5.5.1؛ ولا يعدد Table 5.3 الأوضاع المسموح بها.

معدن الحشو

حدد تصنيف معدن الحشو وفقًا لمواصفة AWS A5 المعمول بها. تميز البنود (5) و (6) من Table 5.5 بين تصنيفات SMAW/GMAW/FCAW ومجموعات قطب/تدفق SAW. قم بتضمين القطر الاسمي للقطب الكهربائي (البند 7).

يجب أن يتطابق معدن الحشو مع قوة المعدن الأساسي وفقًا لـ Table 5.7 (Clause 5.6.1). على سبيل المثال، E7018 (SMAW) أو ER70S-6 (GMAW) لصلب المجموعتين I و II. يُسمح بالمطابقة الزائدة بموجب فقرة Overmatching من §5.6؛ ويقتصر عدم المطابقة على شروط محددة وفقًا لـ Clause 5.6.1 "Matching or Undermatching معدن الحشو المتانة".

تصميم الوصلة

Specify the لحام type per Table 5.5 item (19): fillet, CJP groove, PJP groove, plug, or slot. For groove welds, provide the joint detail per the applicable prequalified figure: Figure 5.1 (CJP), Figure 5.2 (PJP), or Figure 5.3 (fillet). Include root opening, root face, groove angle, and backing (if used).

Table 5.5 item (20) requires لحام الأخدود details to be documented on the WPS. The joint detail must match one of the prequalified configurations; if it does not, the WPS cannot be prequalified. Refer to the CJP vs PJP guide for joint penetration details.

الوضع والتقدم

Table 5.5 item (2) requires the اللحام position. Specify: flat (1G/1F), horizontal (2G/2F), vertical (3G/3F), or overhead (4G/4F). For vertical welding, specify the progression direction: uphill or downhill.

قد تتطلب الأوضاع المختلفة نطاقات معلمات مختلفة. مواصفة إجراء اللحام (WPS) المؤهلة للوضع المسطح لا تغطي الوضع العلوي تلقائيًا. إذا كنت بحاجة إلى أوضاع متعددة، يمكنك إدراج جميع الأوضاع المطبقة في مواصفة إجراء لحام واحدة بشرط أن تغطي نطاقات المعلمات جميعها ضمن تفاوتات Table 5.5.

درجة حرارة التسخين المسبق ودرجة الحرارة بين الممرات

Table 5.5 item (4) requires the المعدن الأساسي preheat category per Table 5.11. Specify the الحد الأدنى درجة حرارة التسخين المسبق and the الحد الأقصى درجة حرارة بين الممرات. For prequalified WPSs, preheat must conform to Clause 5.7 and Table 5.11, which categorizes steels into groups with minimum preheat temperatures based on the thickest member at the joint.

تصبح درجة حرارة التسخين المسبق المحددة هنا معلمة إلزامية: يجب على اللحام التحقق من درجة حرارة المعدن الأساسي قبل بدء القوس. استخدم حاسبة التسخين المسبق للبحث عن القيمة الصحيحة للصلب الخاص بك، والعملية، ومجموعة السماكة.

المعاملات الكهربائية

بالنسبة لـ SAW، FCAW، و GMAW: حدد شدة التيار (البند 10)، الجهد الكهربائي (البند 11)، سرعة تغذية السلك (البند 15)، وسرعة اللحام (البند 16). بالنسبة لـ SMAW: حدد نطاق شدة التيار لكل قطر قطب كهربائي وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة لمعدن الحشو. قم بتضمين نوع التيار (تيار متردد أو تيار مستمر، البند 13) والقطبية (البند 14).

هذا هو المكان الذي تهم فيه نطاقات التفاوت أكثر من غيره. تحدد البنود 22–25 من Table 5.5 تفاوتات الإنتاج المسموح بها:

Use the Heat Input Calculator to تحقق that your شدة التيار, الجهد الكهربائي, and سرعة اللحام combination produces acceptable مدخل الحرارة for your base metal.

غاز الحماية

Table 5.5 items (17) and (18) apply to FCAW-G and GMAW only. Specify the nominal gas composition (e.g., 75% Ar / 25% CO₂, or 100% CO₂) and the flow rate range. Item (26) allows a tolerance of +50% / −25% on the flow rate.

بالنسبة لـ SMAW و FCAW ذات الحماية الذاتية (FCAW-S)، تُترك هذه الحقول فارغة أو تُعلم بـ N/A. تستخدم SAW التدفق للحماية، وليس الغاز — يوضع تصنيف التدفق في قسم معدن الحشو، وليس هنا.

التقنية

وثق تفاصيل تقنية اللحام: خرزة لحام رفيعة أو متعرجة، تمريرة واحدة أو تمريرات متعددة، عدد وترتيب التمريرات، وأي متطلبات تقنية خاصة. بالنسبة لـ SAW، حدد عدد الأقطاب الكهربائية (البند 8)، تباعد الأقطاب الكهربائية واتجاهها (البند 9)، والاتجاهات الزاوية للحام الميكانيكي (البنود 29–31).

Table 5.5 item (19) covers weld type (fillet, CJP, PJP, plug, slot) and item (20) covers groove weld details. The technique section should provide enough detail that a qualified welder can reproduce the weld consistently. For multi-pass welds, include the pass sequence and any restrictions on maximum single-pass حجم لحام الزاوية per Table 5.5.1.

المعالجة الحرارية بعد اللحام

Table 5.5 item (21). If PWHT is required, specify the temperature range, hold time, and heating/cooling rates. Clause 5.9 states that PWHT is prequalified when approved by the Engineer and the base metal minimum yield strength does not exceed 50 ksi (345 MPa). For higher-strength steels, PWHT requires qualification اختبار.

معظم أعمال D1.1 الإنشائية لا تتطلب المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT). إذا لم تحدد وثائق العقد الخاصة بك المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT)، يتم وضع علامة N/A على هذا الحقل. راجع دليل المعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT) لمعرفة متى تكون المعالجة الحرارية مطلوبة.

“مواصفة إجراء اللحام (WPS) هي المخطط التفصيلي للحام. بدونها، تتخذ قرارات هندسية عند القوس — وهذا ليس المكان الذي يجب أن تتخذ فيه القرارات الهندسية.”

— المعيار CWI instruction, reflecting D1.1:2025 Clause 5.2.1 requirements