ASME IX P-Numbers — Logam Induk Grouping for Pengelasan Qualification
P-number adalah klasifikasi Logam Induk ASME Section IX yang mengelompokkan material berdasarkan komposisi kimia, sifat mekanik, dan Mampu Las. P-number menentukan rentang kualifikasi prosedur dan mengurangi jumlah PQR yang diperlukan dengan memungkinkan satu kualifikasi untuk mencakup beberapa material dalam grup P-number yang sama.
Mengapa P-number penting: Seorang Fabrikator dengan prosedur yang terkualifikasi pada SA-516 Gr.70 (P-Number 1, Grup 2) dapat menggunakan prosedur yang sama pada SA-36, SA-106 Gr.B, dan SA-283 (semuanya P-Number 1) tanpa rekualifikasi — ketika Impact Test tidak diperlukan. Tanpa pengelompokan P-number, setiap material akan membutuhkan PQR terpisah.
Ketik untuk mencari 2.011 Spesifikasi Material ASME IX
Apa Itu P-Number?
P-number adalah sistem klasifikasi Logam Induk yang digunakan dalam ASME Section IX untuk mengelompokkan material berdasarkan karakteristik komposisi dan Mampu Las. Sistem ini dikembangkan untuk mengurangi jumlah kualifikasi prosedur yang diperlukan sambil memastikan bahwa material dalam grup yang sama berperilaku serupa selama Pengelasan. P-number muncul dalam QW/QB-422 dari Section IX, yang mencantumkan setiap Spesifikasi Logam Induk yang disetujui ASME dengan P-number dan nomor grup yang ditetapkan.
Sistem P-number mencakup rentang material yang jauh lebih luas daripada D1.1 Tabel 5.6, yang hanya mengelompokkan baja struktural ke dalam Grup I hingga V. P-number ASME IX berkisar dari P-Number 1 (Carbon Steel) hingga P-Number 62 (paduan zirkonium), mencakup logam besi, paduan nikel, paduan aluminium, paduan tembaga, titanium, dan logam reaktif. Setiap P-number mewakili keluarga material dengan perilaku Pengelasan yang serupa, yang berarti prosedur yang terkualifikasi pada satu material dalam grup umumnya menghasilkan hasil yang dapat diterima pada material lain dalam grup yang sama.
Penetapan P-Number Utama
- P-Number 1 — Carbon Steels
- The most commonly encountered group in pressure vessel and piping fabrication. Includes SA-36 (structural plate), SA-516 Gr.60 and Gr.70 (pressure vessel plate), SA-106 Gr.B (seamless pipe), SA-105 (forgings), SA-53 (welded and seamless pipe), and SA-179 (heat exchanger tubing). P-Number 1 is subdivided into Groups 1 through 4 based on carbon content and Kekuatan level. Group 1 covers lower-carbon, lower-strength materials. Group 2 covers medium-carbon steels with higher tensile strength.
- P-Number 3 — Alloy Steels (up to 0.75% Cr)
- Covers low-alloy steels with chromium content up to 0.75% and total alloy content that exceeds P-Number 1 Batas. Includes SA-335 P1 and P2 (alloy pipe), SA-387 Gr.2 (alloy plate). These materials typically require Preheat and often require Perlakuan Panas Pasca Las (PWHT). A procedure qualified on P-Number 3 does not qualify for P-Number 1, and vice versa.
- P-Number 4 — Alloy Steels (0.75% to 2% Cr)
- Covers chromium-molybdenum steels in the 1Cr-0.5Mo and 1.25Cr-0.5Mo range. Includes SA-335 P11 and P12 (alloy pipe) and SA-387 Gr.11 (alloy plate). These materials require mandatory PWHT per the construction Kode. The higher chromium content makes them more sensitive to hydrogen cracking, requiring strict preheat and hydrogen control.
- P-Number 5A — Alloy Steels (2.25% to 3% Cr)
- Covers 2.25Cr-1Mo steels, the workhorse alloy for high-Suhu refinery and petrochemical service. SA-335 P22 (pipe) and SA-387 Gr.22 (plate) are the most common specifications. PWHT is mandatory. These materials are also subject to temper embrittlement concerns in long-term elevated-temperature service.
- P-Number 5B — Alloy Steels (5% to 9% Cr)
- Covers 5Cr-0.5Mo through 9Cr-1Mo steels, including SA-335 P5 and P9. These materials typically require mandatory PWHT per the construction code due to their air-hardening tendency.
- P-Number 8 — Austenitic Stainless Steels
- Covers the 300-series austenitic stainless steels including SA-240 Type 304 and 316 (plate), SA-312 TP304 and TP316 (pipe), SA-182 F304 and F316 (forgings). Austenitic stainless steels generally require no preheat and no PWHT. The welding concerns are sensitization (carbide precipitation at grain boundaries), hot cracking, and distortion due to the higher coefficient of thermal expansion compared to carbon steels.
- P-Number 9A/9B — Nickel Alloy Steels
- Covers nickel steels used in cryogenic service. P-9A includes 2.5% Ni steels (SA-203 Grade A), P-9B includes 3.5% Ni steels (SA-203 Grades D and E). These materials are designed for low-temperature applications such as LNG storage and ethylene plants where carbon steels lose ductility.
- P-Number 10 — Various Chromium Stainless Steels
- P-Number 10 covers a broad range of chromium-containing stainless steels across multiple subgroups. P-10A and P-10B cover ferritic stainless steels (409, 410S Jenis). P-10H covers duplex and super duplex stainless steels (2205, 2507) that combine austenitic and ferritic microstructures. Duplex grades require careful Masukan Panas control to maintain the austenite-ferrite phase balance. P-10I and P-10J cover additional specialty grades. The subgroup distinction matters when the construction code requires impact Pengujian.
- P-Number 11 — High-Nickel Low-Temperature Steels
- Covers high-nickel steels for low-temperature and cryogenic service. P-11A covers high-strength quenched-and-tempered (Q&T) alloy steels. P-11A-1 specifically includes 9% Ni plate (SA-353, SA-553, SA-522), SA-333 Gr.8, and SA-420 WPL8 for LNG storage and cryogenic piping. Other P-11A subgroups (P-11A-2 through P-11A-5) cover Q&T plates and forgings such as SA-508, SA-533, SA-543, and SA-645. Note: 3.5% Ni castings (SA-352 LC3) are P-Number 9B, not P-11A. PWHT must be carefully controlled — excessive temperatures or holding times can degrade the toughness properties these steels are selected for. Toughness Persyaratan are mandatory for all P-11 materials.
Direktori Grup P-Number
Tabel QW/QB-422 berisi lebih dari 2.000 Spesifikasi Material di sekitar 70 grup P-Number yang berbeda. Tabel di bawah ini mencantumkan setiap keluarga P-Number dengan Kategori materialnya, Spesifikasi tipikal, dan jumlah material yang terdaftar.
| P-No. | Material Category | Common Specs | Groups |
|---|---|---|---|
| P1 | Carbon Steel | SA-36, SA-516, SA-106 Gr.B, SA-53 | 1, 2, 3, 4 |
| P3 | Low-Alloy Steel (up to 3/4 Cr) | SA-335 P1, SA-213 T2, SA-182 F1 | 1, 2, 3 |
| P4 | Cr-Mo Steel (1-2% Cr) | SA-335 P11/P12, SA-213 T11, SA-387 Gr.11 | 1, 2 |
| P5A | Cr-Mo Steel (2.25-3% Cr) | SA-335 P22, SA-213 T22, SA-387 Gr.22 | 1 |
| P5B | Cr-Mo Steel (5-9% Cr) | SA-335 P5/P9, SA-213 T5/T9 | 1 |
| P5C | Cr-Mo-V Steel | SA-182 F22V, SA-182 F3V | 1, 4 |
| P6 | Martensitic Stainless | SA-240 410, SA-217 CA15 | 1, 2, 3, 4 |
| P7 | Ferritic Stainless | SA-240 430, SA-268 TP430 | 1, 2 |
| P8 | Austenitic Stainless | SA-240 304/316, SA-312, SA-182 F304 | 1, 2, 3, 4 |
| P9A/9B/9C | Nickel Steel (2-9% Ni) | SA-203, SA-352 LC series | 1 |
| P10H | Duplex Stainless | SA-240 2205/2507, SA-790 S31803 | 1 |
| P10I/J/K | Super/Lean Duplex | SA-790 S32750, S32101 | 1 |
| P11A/B/C | High-Strength Q&T Steel | A514, A517, HY-80 | 1-10 |
| P15E | 9Cr-1Mo-V (Grade 91/92) | SA-335 P91/P92, SA-213 T91 | 1 |
| P21-P26 | Aluminum Alloys | SB-209, SB-221, SB-241 (1xxx-6xxx) | — |
| P31-P35 | Copper Alloys | SB-152, SB-111, SB-171 | — |
| P41 | Nickel (commercially pure) | SB-162 N02200/N02201 | — |
| P42 | Nickel-Copper (Monel) | SB-127 N04400 | — |
| P43 | Ni-Cr-Fe / Ni-Cr-Mo | SB-168 N06600, SB-443 N06625 | — |
| P44 | Nickel-Molybdenum | SB-335 N10665 (Hastelloy B) | — |
| P45 | High-Nickel Iron-Base | SB-462, SB-564 (Alloy 20/800) | — |
| P46 | Ni-Cr-Si Alloys | SB-168 N06045 | — |
| P51-P54 | Titanium Alloys | SB-265, SB-338, SB-348 | — |
| P61-P62 | Zirconium Alloys | SB-523, SB-551 | — |
| P81 | Cobalt-Base Alloys | Stellite types | — |
P-Number non-ferrous (P21+) tidak menggunakan Nomor Grup sesuai QW/QB-421.2. “—” menunjukkan tidak ada sub-divisi grup.
Penjelasan Nomor Grup
Dalam setiap P-number, material selanjutnya dibagi lagi menjadi nomor grup berdasarkan rentang komposisi dan tingkat kekuatan. Nomor grup menjadi Essential Variable hanya ketika Kode konstruksi yang merujuk (Section I, Section VIII, B31.3, dll.) memerlukan Impact Test. Ketika Impact Test diperlukan, perubahan nomor grup dalam P-number yang sama memerlukan PQR baru. Ketika Impact Test tidak diperlukan, semua grup dalam P-number diperlakukan setara untuk tujuan kualifikasi.
Perlakuan ganda ini khusus untuk ASME IX dan tidak memiliki padanan dalam D1.1 atau API 1104. Ini mencerminkan filosofi ASME bahwa material dalam P-number yang sama memiliki Mampu Las yang serupa, tetapi perilaku ketangguhannya setelah Pengelasan mungkin cukup bervariasi untuk memerlukan kualifikasi terpisah ketika Impact Test ditentukan.
“Sistem P-number adalah tulang punggung kualifikasi ASME IX. Salah dalam P-number dan seluruh WPS menjadi tidak valid — tidak peduli seberapa bagus tampilan lasannya.”
— Standar CWI instruction, reflecting ASME IXQW-403essential variable requirements
Tips Ujian CWI: Untuk ujian CWI Bagian C di bawah ASME IX, ketahuilah bahwa P-number selalu merupakan Essential Variable. Untuk proses busur (SMAW, SAW, GMAW/FCAW, GTAW) paragraf yang mengatur adalah QW-403.11 sesuai Tabel QW-253 hingga QW-256; QW-403.1 berlaku untuk Pengelasan oxyfuel (QW-252). Nomor grup adalah Essential Variable hanya ketika Kode konstruksi memerlukan Impact Test (QW-403.3). Ketahuilah juga perbedaan antara essential, supplementary essential, dan nonessential variables — ujian menguji apakah Anda dapat menentukan kapan perubahan memerlukan rekualifikasi versus revisi WPS.
Perbandingan P-Number dengan Grup Logam Induk D1.1
D1.1 Tabel 5.6 organizes structural steels into five groups (I through V) based on strength and Mampu Las. This system is much simpler than ASME IX P-numbers because D1.1 covers only structural carbon and low-alloy steels, while ASME IX covers the full range of metallic materials used in pressure equipment. The rough equivalencies are P-Number 1 corresponding to D1.1 Groups I and II, and P-Number 3 corresponding to D1.1 Groups III and IV. D1.1 Group V (A913 Gr.80 HSLA steel) has no direct P-number equivalent because it is not commonly used in pressure equipment.
Kedua sistem tidak dapat dipertukarkan. Kualifikasi di bawah D1.1 Grup I tidak memenuhi persyaratan kualifikasi ASME IX P-Number 1, dan sebaliknya. Fabrikator yang bekerja di bawah kedua Kode harus menyimpan catatan kualifikasi terpisah. Untuk pertanyaan tentang grup Logam Induk D1.1 dan persyaratan Preheat, gunakan Kalkulator Preheat dan Verifikasi grup baja Anda menggunakan Mill Test Report Anda.
| Aspect | ASME IX P-Numbers | D1.1 Table 5.6 | CSA W59 |
|---|---|---|---|
| Grouping basis | Composition + mechanical properties | Steel grade + strength | Grade group (4 groups) |
| Number of groups | 70+ P-numbers with sub-groups | 5 categories (I–V) | 4 groups |
| Materials covered | All metals (steel, Al, Ti, Ni, Cu) | Carbon and low-alloy steel only | Carbon and low-alloy steel only |
| Cross-qualification | Within same P-number range | Within same category | Within same group |
| Common carbon steel | P-No. 1 (SA-36, SA-516) | Group I (A36, A516) | 300W, 350W |
| Interchangeable? | No — separate qualification required for each code | ||
Rentang Kualifikasi
Prosedur yang terkualifikasi pada Logam Induk dalam P-number menetapkan Qualification Range. Aturan utamanya adalah bahwa perubahan P-number adalah Essential Variable — selalu memerlukan PQR baru. Dalam P-number yang sama, Qualification Range tergantung pada apakah Impact Test diperlukan. Tanpa Impact Test, semua grup tercakup. Dengan Impact Test, hanya grup spesifik (dan grup dengan tingkat keparahan Impact Test yang lebih rendah) yang tercakup.
Untuk sambungan Dissimilar Metal (Pengelasan dua P-number yang berbeda secara bersamaan), ASME IX QW-424 memberikan aturan spesifik. Kualifikasi terpisah diperlukan untuk setiap kombinasi P-number. Kualifikasi P-1 ke P-1 tidak mencakup sambungan P-1 ke P-8. Pemilihan Logam Pengisi untuk sambungan Dissimilar Metal tergantung pada kedua Logam Induk dan harus kompatibel dengan kedua P-number. F-number dari Logam Pengisi adalah Essential Variable yang terpisah.
More standards guides: API 1104 · CSA W59 · CSA W47.1 · Pipeline Welding · D1.2 Aluminum · D1.3 Sheet · D1.4 Rebar · D1.6 Stainless · D1.8 Seismic · D1.9 Titanium · D1.5 Bridges · AS/NZS 1554 · Preheat Calculator · D1.5 Preheat · D1.4 Preheat
Pertanyaan yang Sering Diajukan
P-number adalah pengelompokan Logam Induk ASME Section IX yang mengklasifikasikan material berdasarkan komposisi kimia, sifat mekanik, dan karakteristik Mampu Las. Material dalam grup P-number yang sama berperilaku serupa selama Pengelasan, sehingga prosedur yang terkualifikasi pada satu material dalam grup umumnya memenuhi syarat untuk material lain dalam grup yang sama. Ini mengurangi jumlah catatan kualifikasi prosedur (PQR) yang harus dipelihara oleh Fabrikator. P-Number 1 mencakup Carbon Steel, P-Number 8 mencakup Stainless Steel austenitik, dan P-Number 5A/5B mencakup baja paduan kromium-molibdenum.
P-number adalah klasifikasi Logam Induk utama dalam ASME Section IX, sedangkan nomor grup adalah subdivisi dalam P-number yang membedakan material berdasarkan tingkat kekuatan atau rentang komposisi. Misalnya, P-Number 1 Grup 1 mencakup baja karbon rendah (SA-36, SA-283) sedangkan P-Number 1 Grup 2 mencakup Carbon Steel kekuatan lebih tinggi (SA-516 Gr.70). Subdivisi nomor grup menjadi Essential Variable hanya ketika Kode konstruksi memerlukan Impact Test (ketangguhan). Ketika Impact Test tidak diperlukan, prosedur yang terkualifikasi pada grup mana pun dalam P-number memenuhi syarat untuk semua grup dalam P-number tersebut.
P-number ASME Section IX dan grup Logam Induk AWS D1.1 Tabel 5.6 memiliki tujuan yang sama tetapi menggunakan sistem klasifikasi yang berbeda. D1.1 menggunakan Grup I hingga V berdasarkan kekuatan dan Mampu Las, sedangkan ASME IX menetapkan P-number 1 hingga 81 yang mencakup rentang material yang jauh lebih luas termasuk paduan non-ferrous. P-Number 1 (Carbon Steel) secara kasar sesuai dengan D1.1 Grup I dan II. P-Number 3 (baja paduan) secara kasar sesuai dengan D1.1 Grup III dan IV. Sistem ini tidak dapat dipertukarkan — kualifikasi D1.1 Grup I tidak memenuhi persyaratan kualifikasi ASME IX P-Number 1.
Ya, tetapi Pengelasan kombinasi P-number yang Dissimilar Metal memerlukan kualifikasi prosedur terpisah. ASME Section IX QW-424 memberikan aturan untuk mengkualifikasi lasan Dissimilar Metal. Prosedur yang terkualifikasi pada P-Number 1 ke P-Number 1 tidak secara otomatis memenuhi syarat P-Number 1 ke P-Number 8 (Carbon Steel ke Stainless Steel). Sambungan Dissimilar Metal umum di pembangkit listrik dan kilang di mana perpipaan Carbon Steel beralih ke komponen Stainless Steel atau baja paduan. Setiap kombinasi P-number harus dikualifikasi secara individual dengan pemilihan Logam Pengisi yang sesuai.
SA-516 Gr.70 diklasifikasikan sebagai P-Number 1, Grup 2 dalam ASME Section IX. Ini adalah salah satu baja bejana tekan yang paling umum — Spesifikasi pelat Carbon Steel dengan Tensile Strength Minimum 70 ksi yang digunakan untuk layanan Suhu sedang dan lebih rendah. Material P-Number 1 umum lainnya termasuk SA-36 (Grup 1), SA-106 Gr.B (Grup 1), SA-105 (Grup 2), dan SA-516 Gr.60 (Grup 1). Prosedur yang terkualifikasi pada SA-516 Gr.70 (P-1 Grup 2) memenuhi syarat untuk semua material P-Number 1 ketika Impact Test tidak diperlukan.
P-number non-ferrous mencakup material selain baja dan paduan besi. P-Number 21, 22, 23, 25, dan 26 mencakup paduan aluminium (1xxx murni, 3xxx Al-Mn, 5xxx Al-Mg, 6xxx Al-Mg-Si, ditambah coran — tidak ada P-24). P-Number 31 hingga 35 mencakup tembaga dan paduan tembaga (tembaga murni, kuningan, perunggu, tembaga-nikel). P-Number 41 hingga 46 mencakup nikel dan paduan nikel (Monel, Inconel, Hastelloy). P-Number 51 hingga 54 mencakup paduan titanium. P-Number 61 dan 62 mencakup paduan zirkonium. P-Number 81 mencakup paduan berbasis kobalt. P-number non-ferrous tidak menggunakan subdivisi Nomor Grup — mereka diklasifikasikan hanya berdasarkan P-Number, sesuai QW/QB-421.2.
P-Number 15E mencakup baja 9Cr-1Mo-V, yang paling umum adalah SA-335 P91 (pipa), SA-213 T91 (tabung), dan SA-182 F91 (tempa). Grade 91 banyak digunakan dalam pembangkit listrik untuk perpipaan uap utama, header, dan tabung superheater yang beroperasi pada Suhu hingga 600 derajat Celcius. ASME VIII UCS-56-11 mensyaratkan PWHT Minimum 1.300 derajat Fahrenheit (705 derajat Celcius), meskipun praktik terbaik industri mempersempit rentang menjadi 1.350 hingga 1.425 derajat Fahrenheit untuk ketangguhan optimal. PWHT yang salah dapat menghasilkan retakan Tipe IV dalam layanan atau mikrostruktur yang sangat lunak. SA-335 P92 (9Cr-2W) juga termasuk dalam P-Number 15E dan digunakan untuk aplikasi ultra-superkritis.
Ya, tetapi sambungan tersebut memerlukan kualifikasi prosedur terpisah khusus untuk kombinasi P-1 ke P-8 sesuai QW-424. PQR yang terkualifikasi pada P-1 ke P-1 tidak mencakup P-1 ke P-8. Logam Pengisi harus kompatibel dengan kedua Logam Induk — biasanya Logam Pengisi Stainless Steel austenitik (E309, ER309L) atau Logam Pengisi paduan nikel (ERNiCr-3) digunakan untuk sambungan Carbon Steel ke Stainless Steel austenitik. Preheat umumnya tidak diperlukan pada sisi Stainless Steel tetapi mungkin diperlukan pada sisi Carbon Steel tergantung pada Ketebalan. PWHT biasanya dihindari karena dapat mensensitisasi Stainless Steel, meskipun beberapa Kode konstruksi mensyaratkannya untuk bagian tebal. Sambungan P-number Dissimilar Metal umum di pembangkit listrik dan kilang pada titik transisi antara perpipaan Carbon Steel dan peralatan Stainless Steel.
Tidak. S-Number telah ditarik dari ASME Section IX pada edisi-edisi sebelumnya. Sebelumnya, S-Number digunakan untuk material yang tercantum dalam Spesifikasi non-ASME yang sejajar dengan sistem P-Number. Dalam ASME Section IX:2025 saat ini, setiap Logam Induk yang terkualifikasi diberi P-Number sesuai Tabel QW/QB-422 — tidak ada kerangka kerja S-Number paralel. Untuk sambungan Dissimilar Metal (Carbon Steel ke Stainless Steel, dll.), setiap kombinasi P-Number memerlukan kualifikasi prosedur sendiri sesuai QW-424. Prosedur Pengelasan lama yang terkualifikasi di bawah sistem S-Number pra-2009 mungkin masih dirujuk dalam dokumentasi lama, tetapi kualifikasi baru apa pun harus menggunakan sistem P-Number saat ini. Jika suatu material tidak tercantum dalam Tabel QW/QB-422, ketentuan Mandatory Appendix memungkinkan permintaan penetapan P-Number baru daripada menggunakan S-Number.
Data referensi dari ASME BPVC IX:2025 — QW/QB-422, QW-424. Tidak berafiliasi dengan ASME.