pengantar
WPS (Spesifikasi Prosedur Pengelasan) adalah dokumen teknis yang menetapkan semua item penting yang harus diperhatikan saat menyambungkan bagian dengan pengelasan.
WPS berisi batasan atau rentang parameter seperti jenis arus, ketebalan logam dasar, jenis logam dasar, dll.
Prosedur pengelasan hanya berlaku dalam batas-batas yang ditentukan di dalamnya.
WPS harus disiapkan berdasarkan spesifikasi perancang, dan/atau pabrikan peralatan atau struktur, bahan habis pakai las, bahan dasar dan sesuai dengan spesifikasi pelaksana, dengan memperhatikan persyaratan yang ditetapkan oleh standar atau kode yang berlaku.
Kapan WPS baru diperlukan?
Jika suatu prosedur tidak dapat menghasilkan lasan berkualitas baik tanpa melebihi batas yang ditetapkan, maka prosedur pengelasan baru harus digunakan.Ini adalah pernyataan sederhana dan berlaku untuk semua jenis variabel pengelasan, lihat lebih detail di bawah.
Kualifikasi prosedur pengelasan
Sebagian besar standar kualifikasi memerlukan prosedur pengelasan untuk memenuhi syarat sebelum digunakan dalam produksi las. Ini diperlukan untuk memastikan bahwa sambungan las mencapai kualitas yang diperlukan.Bahan yang digunakan dalam pembuatan peralatan telah diketahui sifat mekaniknya. Desain peralatan didasarkan pada sifat-sifat ini.
Ketika peralatan dibuat dengan mengelas dua atau lebih bahan, perlu dipastikan bahwa penyatuan ini tahan dengan cara yang sama seperti bahan yang digunakan. Untuk itu, perancang perlu mengetahui properti mana yang akan dimiliki sambungan las.
Dalam pengelasan, karena pengaruh suhu, tidak cukup hanya mengetahui sifat-sifat logam dasar dan logam las satu per satu.
Penting juga untuk mengetahui sifat mekanik dari seluruh sambungan las (Logam dasar, zona yang terkena panas dan logam las). Hal ini dilakukan melalui kualifikasi prosedur pengelasan.
Kualifikasi prosedur pengelasan adalah metode dimana prosedur tertentu terbukti memadai untuk menghasilkan sambungan las dengan kualitas yang memuaskan.
Kualifikasi dilakukan dengan mengelas benda uji, sesuai dengan prosedur yang telah ditetapkan sebelumnya, dan dengan mengevaluasi hasil pengujian pada benda uji yang diambil dari benda uji.
Hasil dievaluasi terhadap kriteria penerimaan yang ditetapkan oleh standar kualifikasi yang berlaku.
Setelah mengelas benda uji, rentang parameter pengelasan harus ditinjau untuk membawa nilai yang benar-benar digunakan sesuai dengan toleransi yang diizinkan dalam standar kualifikasi yang berlaku.
Prosedur Pengelasan Prakualifikasi
Ini adalah prosedur pengelasan yang dapat digunakan ketika pengalaman dan keakraban dengan logam dasar tertentu dan bahan habis pakai pengelasan telah membuktikan kesesuaian prosedur tertentu melalui layanan yang dilakukan dalam jangka waktu yang lama.Penggunaan prosedur prakualifikasi hanya dilakukan jika diizinkan oleh standar kualifikasi prosedur, spesifikasi, standar manufaktur, dll.
Untuk prosedur pra-kualifikasi, tidak perlu melakukan tes kualifikasi.
Ketika penggunaan prosedur pra-kualifikasi tidak diizinkan (atau, misalnya, ketika prosedur tidak memenuhi persyaratan untuk memenuhi syarat sebagai prosedur pra-kualifikasi), prosedur pengelasan harus terbukti memadai, melalui pengujian dan/atau pemeriksaan. . Dan evaluasi hasil, seperti yang dipersyaratkan oleh standar atau spesifikasi yang diadopsi.
Persyaratan untuk kualifikasi prosedur pengelasan sangat bervariasi dari satu standar ke standar lainnya.
Kualifikasi yang dibuat menurut satu standar umumnya tidak berlaku untuk standar lain.
Oleh karena itu perlu bahwa inspektur pengelasan menyadari bahwa persyaratan standar yang berlaku sedang diikuti, dalam kualifikasi prosedur.
Prakualifikasi atau sudah memenuhi syarat?
Sangat umum bagi orang untuk mengacaukan prosedur "pra-kualifikasi" dengan "sudah memenuhi syarat". Dari segi teknis ada perbedaan.Prosedur “sudah memenuhi syarat” adalah prosedur yang telah diuji/diikuti pengujian sesuai dengan standar kualifikasi oleh perusahaan yang melakukan jasa. Dokumen yang dihasilkan oleh proses ini adalah WPQR dan kemudian WPS dihasilkan untuk fabrikasi/pekerjaan.
Prosedur “prakualifikasi” dan semua kriterianya diambil langsung dari standar. Dokumen yang dihasilkan oleh proses ini adalah WPS dan WPQR tidak diperlukan.
Prosedur "sudah memenuhi syarat" biasanya diterima dalam pekerjaan baru, karena penggunaan kembali ini telah diramalkan dalam standar kualifikasi itu sendiri.
Namun, penggunaannya tidak bisa sembarangan dan seorang profesional dengan pengetahuan teknis diperlukan untuk menganalisis penerapan prosedur "yang sudah memenuhi syarat" dalam pekerjaan baru.
Penggunaan prosedur pra-kualifikasi, di sisi lain, sudah jauh lebih sedikit diterima. Perhatikan bahwa prosedur pra-kualifikasi tidak diterima oleh beberapa perusahaan.
Pendapat saya adalah bahwa keputusan ini sangat konservatif dan bahkan mundur. Sungguh menakjubkan bagaimana kita membuang-buang uang harus (kembali) melakukan kualifikasi prosedur pengelasan di bawah kondisi di bawah ini:
- Bahan dengan kemampuan las yang sangat baik seperti baja karbon rendah.
- Kegunaan seperti tangga.
- Kondisi dan parameter yang sangat detail, seperti yang disediakan di AWS D1.1.
Spesifikasi Prosedur Pengelasan Awal (pWPS)
WPS pendahuluan adalah dokumen yang disusun berdasarkan pengetahuan, pengalaman masa lalu, atau "teknik" coba-coba. Ini adalah deskripsi tentang bagaimana Anda ingin mengelas benda uji Anda.Lebih sering daripada tidak, parameter pengelasan yang disarankan dalam pWPS akan memiliki sedikit penyesuaian pada bagian tukang las yang melakukan kualifikasi. Kami harus memastikan bahwa perubahan atau parameter aktual ini akan dimasukkan ke dalam WPQR.
Setelah pengelasan kualifikasi, benda uji diuji dan jika lulus tes, kualifikasi berhasil. WPQR dapat dijabarkan dan akan menjadi dasar untuk konstruksi spesifikasi prosedur pengelasan (definitif WPS).
Perhatikan bahwa WPS awal tidak wajib di semua standar, tetapi ini masih merupakan praktik rekayasa yang baik. ASME IX, misalnya, tidak memerlukan WPS pendahuluan, lihat interpretasi IX-10-22.
Standar Kualifikasi
Kinerja las yang tidak tepat selama fabrikasi jenis struktur atau peralatan tertentu, seperti kapal, jembatan, pipa, komponen otomotif dan bejana tekan, dapat mengakibatkan kecelakaan serius pada material dan, pada akhirnya, kerugian manusia dan kerusakan lingkungan.Untuk meminimalkan kemungkinan kejadian ini dan memastikan keseragaman yang lebih besar, kontrol dan ketertelusuran proses, operasi pengelasan untuk aplikasi yang berbeda dan berbagai aspek lain yang terkait dengan pengelasan diatur oleh kode dan spesifikasi yang berbeda.
Persyaratan wajib mengenai kualifikasi prosedur pengelasan, juru las dan operator pengelasan disertakan atau dirujuk dalam dokumen ini.
Merupakan tanggung jawab insinyur pengelasan untuk menentukan, melalui spesifikasi desain atau dokumen pembelian, standar yang mengatur pengelasan dan persyaratan kualifikasi apa yang ditentukan dalam dokumen ini.
ASME Bagian IX – Kualifikasi Pengelasan dan Pematrian
Ini adalah standar yang diterapkan pada peralatan seperti boiler, pipa, bejana tekan, komponen nuklir. Semua bagian dari standar “ASME Boiler and Pressure Vessels” mengacu pada “Bagian IX” untuk kualifikasi.API Std. 1104 – Standar untuk Pipa Pengelasan dan Fasilitas Terkait
Ini adalah standar kualifikasi unik untuk pengelasan pipa. Umumnya terbatas pada jaringan pipa terestrial di sini di Brasil.AWS D1.1 – Kode Pengelasan Struktural AWS – Baja
Standar ini didedikasikan untuk pengelasan struktur logam dalam baja. Ada "D" lain yang berhubungan dengan pengelasan aluminium, stainless steel dll ...Dokumen ini berisi persyaratan kualifikasi sendiri, yang wajib ketika pekerjaan pengelasan harus sesuai dengan AWS D1. 1.
Tabel di bawah ini menunjukkan desain dan standar manufaktur paling umum untuk peralatan dengan standar kualifikasi yang ditentukan.
Setelah standar kualifikasi ditentukan, persyaratan khusus untuk setiap kasus dapat ditetapkan untuk kualifikasi prosedur dan juru las dan operator las.
Seperti disebutkan sebelumnya, kualifikasi dibuat dengan mengevaluasi hasil pengujian yang dilakukan pada spesimen yang diambil dari benda uji, dilas menurut prosedur yang ditetapkan sebelumnya.
Persiapan benda uji
Persiapan benda uji didasarkan pada persyaratan standar kualifikasi yang berlaku dan informasi tentang prosedur pengelasan yang akan dikualifikasi.Item yang terkait dengan persiapan benda uji dihubungkan bersama.
Dengan demikian, analisis harus dilakukan bersama, dengan mengingat bahwa jumlah terkecil dari benda uji selalu diinginkan, dalam batasan standar yang berlaku.
Jenis kupon tes
Benda uji dapat berupa tabung, lembaran atau kombinasi dari semuanya. Tipe tidak selalu dianggap sebagai variabel esensial, yaitu variabel yang memerlukan kualifikasi ulang jika terjadi perubahan.Secara umum benda uji harus mewakili pekerjaan yang akan dilakukan. Jika kualifikasinya adalah untuk pengelasan tabung, mungkin benda uji harus berupa tabung, untuk mengurangi jumlah benda uji yang dibutuhkan.
Bahan kupon tes
Secara umum, benda uji harus dari bahan yang sama dengan peralatan. Untuk mengurangi jumlah kualifikasi, standar menetapkan pengecualian yang, bila memungkinkan, harus diadopsi.Standar mengelompokkan bahan untuk memudahkan penggunaan bahan yang mirip dengan peralatan yang akan dilas. Misalnya, menurut ASME Sec. IX, benda uji harus memiliki "nomor P" yang sama dengan peralatan (bahan dengan kemampuan las yang sama dikelompokkan dalam nomor yang sama).
Juga, menurut ASME Sec. IX, untuk kualifikasi juru las, bahannya boleh baja karbon (nomor P = 1), meskipun peralatannya dari bahan lain (lihat ASME Sec. IX QW-310.4).
Pilihan bahan harus selalu didasarkan pada persyaratan standar dan, dalam pengecualian yang diizinkan, pada ketersediaan dan biaya bahan.
Dimensi kupon tes
Benda uji harus memiliki dimensi yang memungkinkan pemindahan spesimen yang diprediksi. Untuk menentukan panjang pelat uji, misalnya, perlu diketahui jumlah dan lebar benda uji. Lebar benda uji tergantung pada panjang benda uji.Standar AWS D1. 1 secara langsung menetapkan dimensi, hanya menyisakan inspektur untuk mengidentifikasi desain khusus yang akan digunakan.
Bagian ASME. IX menunjukkan distribusi dan dimensi spesimen secara terpisah, menyerahkannya kepada inspektur untuk menetapkan dimensi yang akan digunakan.
CATATAN: Dimensi ditunjukkan dalam mm dan mewakili dimensi minimum
Ketebalan kupon tes
Salah satu faktor terpenting yang harus ditentukan sebelum persiapan benda uji adalah ketebalan benda uji. Ini karena ketebalan benda uji menentukan batas ketebalan yang memenuhi syarat oleh pengujian.Secara umum, ketebalan benda uji harus setidaknya setengah dari ketebalan maksimum yang ditetapkan dalam prosedur. Bagaimanapun, ketebalan benda uji mewakili kisaran ketebalan tertentu. Standar API Std. 1104, misalnya, membatasi kualifikasi untuk kelompok ketebalan tertentu.
Pilihan ketebalan yang tepat akan mengurangi jumlah benda uji.
Diameter kupon tes
Jika benda uji berbentuk tabung, pengaruh diameter terhadap validitas kualifikasi harus dianalisis.Standar kualifikasi berbeda dalam hal ini. Menurut ASME Sec. IX, misalnya, diameter hanya mempengaruhi kualifikasi tukang las (lihat tabel di bawah). Ketika diameter tabung merupakan variabel penting, itu akan mewakili kisaran diameter, dan pilihan harus dibuat sedemikian rupa untuk mencakup kisaran yang diramalkan oleh prosedur.
Posisi Pengelasan
Posisi memiliki pengaruh pada energi pengelasan dan kesulitan melakukan pengelasan, dan oleh karena itu secara langsung mempengaruhi kualifikasi prosedur dan juru las/operator pengelasan.Mengingat hal ini, standar menentukan posisi dasar dan rentang domain dari setiap posisi, yang membuat posisi di mana benda uji harus dilas dapat ditetapkan.
Kapan pun posisi pengelasan dianggap sebagai variabel penting, kualifikasi harus dibatasi pada posisi di mana bagian tersebut dilas atau, menurut standar yang berlaku, ke dua posisi atau lebih, misalnya, kami memiliki Standar AWS D1 .1.
Dihadapkan dengan kasus tertentu, diverifikasi posisi pengelasan mana yang diramalkan dalam prosedur, jika posisi pengelasan merupakan variabel penting untuk prosedur pengelasan dalam standar kualifikasi dan, jika demikian, apa batasan posisi.
Pengelasan Habis
Spesifikasi yang benar dari bahan habis pakai yang akan digunakan terkait dengan integritas sambungan las, untuk menjamin sifat mekanik yang dibutuhkan oleh proyek.Pengelompokan bahan habis pakai dilakukan secara berbeda, standar API 1104 menetapkan 11 kelompok, standar AWS D1.1 bahan habis pakai berkorelasi dengan jenis bahan dasar, dalam Standar ASME Bagian IX bahan habis pakai ditentukan melalui No. F, seperti yang ditunjukkan dalam paragraf QW 432.
Tabel di bawah ini menggambarkan pengelompokan bahan habis pakai pengelasan menurut Standar API1104.
Persiapan Sambungan yang Akan Dilas
Persiapan sambungan harus mewakili kondisi sebenarnya dari peralatan yang akan dilas. Dengan demikian, jenis dan dimensi talang, alat bantu pemasangan dan pembersihan sambungan harus sesuai dengan kondisi sebenarnya.Beberapa standar (misalnya AWS) mendefinisikan tipe talang sebagai variabel penting. Mengingat hal ini, tergantung pada jenis talang yang disediakan dalam prosedur, jumlah benda uji dapat dipengaruhi.
Penghapusan spesimen
Dari definisi benda uji yang dibuat sesuai dengan informasi prosedur pengelasan dan variabel standar kualifikasi, persyaratan pelepasan dan persiapan spesimen dapat ditentukan.Semua persyaratan sekarang tergantung pada benda uji dan standar kualifikasi. Dari benda uji, karena bergantung pada jenis, ketebalan dan diameter (untuk tabung) benda uji dan standar kualifikasi karena standar, juga dalam faktor ini, memiliki persyaratan eksklusif untuk kualifikasi prosedur dan kualifikasi juru las dan operator pengelasan.
Posisi Penarikan Bukti
Secara umum, posisi penarikan spesimen tergantung pada standar kualifikasi, jenis benda uji, diameter tabung reaksi dan ketebalan benda uji.3 gambar di bawah ini menggambarkan posisi pemindahan jenazah menurut persyaratan standar kualifikasi yang paling umum.
Persiapan Spesimen
Butir ini sangat penting dalam kualifikasi karena bergantung pada validitas dan pengulangan hasil tes.Inspektur las bertanggung jawab untuk memastikan bahwa persyaratan mengenai dimensi dan penyelesaian spesimen terpenuhi.
Validitas kualifikasi
Baik dalam kualifikasi prosedur pengelasan maupun dalam kualifikasi juru las dan operator las, standar tersebut berbeda satu sama lain dalam validitas kualifikasi, yaitu ketika suatu prosedur menjadi tidak layak untuk digunakan atau ketika seorang juru las atau operator las harus dikualifikasi ulang.Adalah tugas inspektur las untuk memastikan bahwa hanya prosedur yang memenuhi syarat yang digunakan (lihat catatan di bawah), bahwa tukang las dan operator las hanya bekerja pada layanan yang memenuhi syarat dan bahwa mereka dikualifikasi ulang bila diperlukan.
Perlu diingat lagi bahwa fakta bahwa suatu prosedur memenuhi syarat tidak menjamin penerapannya pada pekerjaan apa pun. Setiap pekerjaan memiliki kriteria dan persyaratannya sendiri dan pertimbangan teknis diperlukan untuk menerapkan prosedur pengelasan.
Batas kualifikasi pertama kali ditetapkan melalui variabel pengelasan.
Variabel adalah kondisi pengelasan yang jika diubah akan mempengaruhi kualitas las.
Untuk proses pengelasan elektroda berlapis, misalnya, beralih dari penyearah ke sumber daya generator biasanya tidak berpengaruh pada kemungkinan mengubah kualitas lasan dan oleh karena itu tidak dianggap sebagai variabel untuk proses ini. .
Bagaimanapun, itu bisa menjadi variabel untuk proses pengelasan lainnya.
Beberapa standar kualifikasi memberikan semua variabel kepentingan yang sama. Yang lain memberikan tingkat kepentingan yang berbeda kepada mereka, mengklasifikasikannya menjadi variabel esensial dan variabel non-esensial.
Setiap standar menentukan variabel tertentu, berlaku untuk setiap proses pengelasan.
Dengan pengetahuan tentang variabel yang berlaku, inspektur pengelasan dapat menentukan apakah pengelasan dilakukan dengan benar.
Variabel penting
Ini adalah variabel yang, jika diubah, memerlukan kualifikasi ulang.Variabel Esensial Tambahan
Ini adalah variabel yang, jika diubah, memerlukan kualifikasi ulang, namun analisisnya hanya diperlukan bila ada persyaratan untuk berdampak pada sambungan las.Variabel non-esensial
Ini adalah variabel yang, jika diubah, tidak memerlukan kualifikasi ulang. Dengan menggunakan prosedur yang memenuhi syarat dan dalam batas-batas variabel, mereka harus menghasilkan las yang dapat diterima, jika tukang las tidak menimbulkan cacat. Namun, perubahan di luar batas yang ditetapkan dalam prosedur dapat mempengaruhi sifat mekanik las, bahkan jika tukang las melakukan las tanpa cacat.Perubahan ke variabel non-esensial masih memerlukan tinjauan WPS tetapi bukan WPQR.
Contoh variabel pengelasan
Jenis sambungan las
Jenis sambungan ditentukan dengan mempertimbangkan ketebalan material yang akan dilas. Secara umum, jenis sambungan harus digunakan sehingga jumlah logam yang diendapkan kecil, sehingga menghindari pemborosan logam las, waktu mesin dan tukang las, serta menghindari masuknya sejumlah besar panas ke bagian tersebut.Sudut talang
Sudut bevel inilah yang memungkinkan akses elektroda ke daerah yang dekat dengan akar las dan memfasilitasi pengelasan beberapa lintasan, menghindari bagian yang terlalu panas. Itu harus memiliki dimensi variabel dalam batas tertentu, karena jika terlalu "tertutup" mereka membuat operasi root pass sulit dan jika terlalu "terbuka" tinggi dan jumlah bahan tambahan yang tidak perlu disimpan.Pembukaan akar
Pembukaan akar memungkinkan logam pengisi menembus akar las. Pembukaan akar juga harus dikontrol, karena jika terlalu besar, mungkin ada penetrasi yang berlebihan dari lasan atau fusi lengkap dari wajah hidung, dan dengan demikian meluap dari seluruh akar dan terlalu kecil mungkin tidak memungkinkan penetrasi apapun.Wajah akar
Ini juga memiliki peran penting dalam penetrasi karena berfungsi sebagai pendukung padat untuk logam cair. Dimensinya juga harus dikontrol sehingga ada perpaduan sempurna dari tepinya, dan akibatnya penetrasi yang memadai.Penggunaan "dukungan"
Pada sambungan butt pada posisi datar, untuk memiliki penetrasi terkontrol yang terlepas dari faktor-faktor yang disebutkan di atas, penyangga dipilih, yang berfungsi sebagai penyangga logam cair yang memperoleh bentuk yang diinginkan. Jenis perangkat ini sering digunakan pada sambungan di mana akses ke sisi lain sambungan tidak tersedia.Formulir WPS (contoh)
Formulir WPS harus memuat informasi yang disediakan dalam standar kualifikasi masing-masing yang berlaku, misalnya:-
Identifikasi standar kualifikasi.
-
Sketsa paking dan talang.
-
Sketsa urutan lulus (biasanya diabaikan karena alasan praktis).
-
Spesifikasi, klasifikasi dan merek dagang bahan habis pakai.
-
Nomor WPS dan WPQR.
-
Kontrol masukan panas bila berlaku.
-
Persyaratan khusus untuk bahan habis pakai yang digunakan (seperti menggunakan akhiran G).
-
Rentang pemanasan awal untuk ketebalan yang memenuhi syarat.
-
Tanggal persiapan dan persetujuan.
-
Nama lengkap insinyur yang bertanggung jawab.
Pelajari tentang Pengelasan
Apakah Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang pengelasan? Kunjungi my Kursus Singkat.
Kutipan
Ketika Anda perlu menyertakan fakta atau informasi dalam tugas atau esai, Anda juga harus menyertakan di mana dan bagaimana Anda menemukan informasi itu (Prosedur Pengelasan).
Itu memberikan kredibilitas pada makalah Anda dan kadang-kadang diperlukan dalam pendidikan tinggi.
Untuk membuat hidup Anda (dan kutipan) lebih mudah cukup salin dan tempel informasi di bawah ini ke dalam tugas atau esai Anda:
Luz, Gelson. Prosedur Pengelasan (WPS). Blog Bahan. Gelsonluz.com dd mmmm yyyy. URL.
Sekarang ganti dd, mmmm dan yyyy dengan hari, bulan, dan tahun Anda menelusuri halaman ini. Ganti juga URL untuk url aktual halaman ini. Format kutipan ini didasarkan pada MLA.
Komentar