يدخل مفتش ASME المصرح به الفحص النهائي مع قائمة فحص. على تلك القائمة توجد حزمة توثيق معالجة ما بعد اللحام الحراري: شهادات المواد الأساسية، WPS، رسم البياني للمعالجة الحرارية مع بيانات الوقت عند درجة الحرارة ومعدل التبريد، والمسافر الذي يوضح معالجة ما بعد اللحام الحراري الفعلية المطبقة على كل خياطة لحام. يبدأ المفتش من شهادة اختبار الطاحونة.
وليس من رسم البياني لمعالجة ما بعد اللحام الحراري. وليس من WPS. من شهادة اختبار الطاحونة للمادة الأساسية.
هذا يفاجئ المصنعين الذين يعتبرون توثيق معالجة ما بعد اللحام الحراري شيئاً يحدث بعد اللحام — رسوم البيانات الفرن، سجلات الزوج الحراري، التوقيع على المسافر. هذه الوثائق ضرورية لكنها نهاية السلسلة. بداية السلسلة هي الكيمياء وتعيين رقم P على شهادة الاختبار، وإذا كانت هذه الأساسيات غير مكتملة، فإن فحص المفتش يتوقف قبل أن يتم فتح رسوم البيانات الفرن.
لماذا شهادة الاختبار هي أساس حزمة معالجة ما بعد اللحام الحراري
تحركها متطلبات معالجة ما بعد اللحام الحراري في ASME القسم الثامن الجزء 1 بثلاثة أشياء: رقم P للمادة الأساسية والسماكة وما إذا كانت التصميم أو إجراء اللحام يتطلب معالجة ما بعد اللحام الحراري لأسباب تتجاوز الحد الأدنى للكود. كل ثلاثة تنشأ من أو يتم التحقق منها مقابل شهادة الاختبار.
تعيين رقم P. ينظم ASME القسم التاسع المواد الأساسية في أرقام P بناءً على التركيب والخصائص. SA-516-70 هو P-1. لوحة 2-1/4 Cr-1 Mo (SA-387 Gr 22) هي P-5A. يحدد رقم P أي تأهيلات إجراءات اللحام تنطبق وما إذا كانت معالجة ما بعد اللحام الحراري إلزامية بموجب الكود. يأتي رقم P من مواصفات المادة والدرجة على شهادة الاختبار — يحتاج المفتش إلى التأكد من أن الشهادة تظهر المادة التي تم تعيينها للتصميم وليست مادة مختلفة لها خصائص ميكانيكية متشابهة.
معادلة الكربون لاختيار درجة الحرارة المسبقة ومعالجة ما بعد اللحام الحراري. تشير ASME و AWS D1.1 إلى صيغ معادلة الكربون لتحديد متطلبات التسخين المسبق الدنيا وإبلاغ اختيار درجة حرارة معالجة ما بعد اللحام الحراري للتطبيقات المحددة. صيغة معادلة الكربون IIW هي:
CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
تأتي جميع القيم من تحليل الحرارة الكيميائي على شهادة الاختبار. إذا لم تبلغ شهادة الاختبار عن جميع العناصر المطلوبة، فلا يمكن حساب معادلة الكربون. بالنسبة لمادة P-1 (الفولاذ الكربوني)، يحسب العديد من المتاجر CE كجزء من المراجعة الواردة ويوثقونها في ملف الوظيفة. بالنسبة للمواد السبائك (مجموعات P-4 و P-5 و P-9)، فإن حساب CE أكثر أهمية ويتم تضمينه عادة في WPS أو مسافر اللحام.
حالة المعالجة الحرارية عند التسليم. يجب أن توثق شهادة الاختبار حالة تسليم المادة: كما هو مدرفل، معايير، معايير ومخفف، أو مُشدد ومخفف. بالنسبة إلى SA-516-70 المطلوبة في حالة معايير (المطلوبة من قبل العديد من مواصفات ASME فوق سماكة معينة)، يجب أن توضح الشهادة أنه تم إجراء المعايير. هذا مهم لمعالجة ما بعد اللحام الحراري لأن الخصائص الميكانيكية للمادة والبنية المجهرية تم تحديدها بواسطة معالجة الطاحونة الحرارية. يجب أن تعيد معالجة ما بعد اللحام الحراري في التصنيع المادة إلى حالة بنية دقيقة مقبولة بعد اللحام — والحالة الأولية مهمة لضبط معاملات معالجة ما بعد اللحام الحراري. قد يكون مطلوباً اختبار قسيم محاكاة معالجة ما بعد اللحام الحراري (ASTM A20 S9 أو متطلب إضافي 9) لإثبات أن معالجة ما بعد اللحام الحراري لن تقلل الخصائص إلى ما دون الحد الأدنى للكود.
سلسلة معالجة ما بعد اللحام الحراري الثلاثة الوثائق
يقرأ مفتش ASME حزمة معالجة ما بعد اللحام الحراري كسلسلة من ثلاث وثائق:
الوثيقة 1: شهادة الاختبار (المادة الأساسية). تؤكد مواصفات المادة والدرجة وتعيين رقم P وتحليل الحرارة الكيميائي (لحساب معادلة الكربون) وحالة التسليم. إذا وجد المفتش شهادة الاختبار غير مكتملة أو غير متسقة مع وثيقة التصميم، يتوقف الفحص هنا.
الوثيقة 2: WPS (مواصفات إجراء اللحام). تسرد مواصفات المادة الأساسية والدرجة التي يؤهل الإجراء لها، مجموعة رقم P، ومتطلبات درجة الحرارة المسبقة والنقطة الوسطى، ومتطلبات معالجة ما بعد اللحام الحراري (نطاق درجة الحرارة ووقت التثبيط وحدود معدل التسخين والتبريد). يجب أن تتوافق متطلبات WPS لمعالجة ما بعد اللحام الحراري مع ASME القسم الثامن UCS-56 أو UHA-32 (حسب الاقتضاء) لمجموعة رقم P للمادة الأساسية والسماكة. يتحقق المفتش من أن معاملات WPS لمعالجة ما بعد اللحام الحراري ضمن حدود الكود المطلوبة.
الوثيقة 3: سجل معالجة ما بعد اللحام الحراري (المسافر والمخطط). توثق معالجة ما بعد اللحام الحراري الفعلية المطبقة: تحديد الفرن وموقع الزوج الحراري والمخطط الذي يوضح درجة الحرارة مقابل الوقت ودرجة حرارة النقع الفعلية ووقت النقع الفعلي ومعدل التسخين الفعلي ومعدل التبريد إلى درجة الحرارة التي تمت إزالة السفينة عندها من الفرن (أو السماح لها بالبرودة في الهواء). يجب أن تقع المعاملات الفعلية ضمن متطلبات WPS، والتي يجب أن تقع ضمن متطلبات الكود. كل خطوة في السلسلة يجب أن تكون قابلة للتتبع.
إذا لم تدعم شهادة الاختبار تعيين رقم P في WPS، تنقطع السلسلة. إذا لم تطابق معاملات WPS لمعالجة ما بعد اللحام الحراري متطلبات الكود لرقم P والسماكة، تنقطع السلسلة. إذا أظهر رسم البياني الفرن أن درجة الحرارة الفعلية لم تصل إلى الحد الأدنى للـ WPS، تنقطع السلسلة.
ماذا يحدث عندما تكون شهادة الاختبار غير مكتملة
فجوتان شائعتان في شهادة الاختبار تقطعان سلسلة معالجة ما بعد اللحام الحراري عند الوثيقة الأولى:
عناصر كيميائية مفقودة لحساب معادلة الكربون. تجعل الشهادة التي لا تبلغ عن الكروم والموليبدينوم والفانادريوم لوحة SA-387 Gr 22 (2-1/4 Cr-1 Mo) حساب معادلة الكربون مستحيلاً. سيطلب المفتش شهادة إضافية من الطاحونة مع التحليل الكامل قبل أن يمكن اعتبار توثيق معالجة ما بعد اللحام الحراري مكتملاً.
حالة التسليم غير المذكورة. لا يمكن لشهادة SA-516-70 التي لا تشير إلى حالة التسليم (كما هو مدرفل ومعايير) تأكيد تلبية متطلب التطبيع. للتطبيقات السميكة اللوحة حيث يكون التطبيع مطلوباً، فإن حالة التسليم غير الموثقة تعني أن حزمة معالجة ما بعد اللحام الحراري لا يمكنها إثبات أن بنية المادة الأولية الدقيقة كانت صحيحة.
كلا الفجوتين قابلتان للإصلاح — يمكن للطاحونة إصدار شهادة إضافية. يُقاس تكلفة الوقت بالأيام أو الأسابيع حسب مدى رجوع تتبع الحرارة. كلما تم اكتشاف هذا مبكراً (عند الاستقبال بدلاً من الفحص النهائي)، قل التأثير على الجدول الزمني.