Un Procedure Qualification Record (PQR) è il documento fondamentale nell'assicurazione della qualità della saldatura. Senza un PQR valido, nessuna Welding Procedure Specification (WPS) può essere considerata qualificata, e nessuna saldatura di produzione effettuata secondo quel WPS è conforme al codice.
Risposta Rapida
Quick Answer
Un Procedure Qualification Record (PQR) documenta i parametri di saldatura effettivi utilizzati per saldare un provino di prova e i risultati dei test distruttivi da quel provino. Fornisce la base fattuale che supporta una o più Welding Procedure Specifications (WPS). Il PQR è disciplinato da ASME Section IX, AWS D1.1 o ISO 15614-1 a seconda del codice applicabile.
Che cos'è un PQR?
Il PQR è un record — non una procedura. Registra ciò che effettivamente è accaduto durante una specifica saldatura di prova, includendo:
- Tutti i parametri di saldatura misurati durante la saldatura di prova (amperaggio, tensione, velocità di percorso, apporto termico)
- Il metallo d'apporto, il gas di protezione e il flusso effettivamente utilizzati
- Temperature di preriscaldo e fra i passate effettivamente registrate
- Tutti i risultati dei test meccanici e NDE dai campioni ricavati dal provino
Il PQR differisce da una WPS, che specifica gli intervalli entro cui devono essere eseguite le saldature di produzione. La WPS è una prescrizione; il PQR è la prova che la prescrizione produce saldature corrette.
La Relazione PQR–WPS
PQR (record fattuale della saldatura di prova)
└── supporta uno o più ──▶ WPS (procedura di produzione)
Un singolo PQR può supportare più WPS, purché ogni WPS rimanga entro le variabili essenziali e supplementari essenziali stabilite dal PQR. Al contrario, alcuni WPS richiedono più PQR di supporto (ad esempio, posizioni o classificazioni di metallo d'apporto diverse).
Distinzione importante: Il PQR non è mai utilizzato direttamente nel cantiere di fabbricazione. I saldatori lavorano secondo la WPS. Il PQR risiede nel file di qualità ed è presentato all'Ispettore Autorizzato su richiesta.
Codici Applicabili
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section IX
ASME IX è il codice di qualificazione della saldatura più ampiamente referenziato per le apparecchiature a pressione a livello mondiale. Disposizioni chiave:
- QW-200: Requisiti generali per la qualificazione della procedura
- QW-250 attraverso QW-280: Variabili essenziali, supplementari essenziali e non essenziali per processo
- QW-300: Dimensioni e posizioni del provino di prova
- QW-462: Test meccanici richiesti e criteri di accettazione
- QW-483: Formato richiesto per PQR
Le variabili essenziali sono cambiamenti che influiscono sulle proprietà meccaniche della saldatura e richiedono la ricertificazione. Le variabili supplementari essenziali influiscono sulla tenacità alla tacca e sono invocate quando il test Charpy è richiesto dal codice di riferimento. Le variabili non essenziali richiedono solo una revisione WPS.
AWS D1.1 Structural Welding Code — Steel
AWS D1.1 chiama il documento equivalente un Procedure Qualification Record e ne disciplina l'uso per la saldatura dell'acciaio strutturale. Le WPS prequalificate secondo D1.1 non richiedono un PQR di supporto, ma le procedure non prequalificate richiedono.
ISO 15614-1
L'equivalente europeo. La qualificazione avviene per processo, gruppo di materiale, metallo d'apporto, intervallo di apporto termico e posizione. I risultati registrati su un Welding Procedure Qualification Record (WPQR).
Variabili Essenziali: Cosa Attiva la Ricertificazione
Un cambiamento a qualsiasi variabile essenziale invalida il PQR esistente e richiede un nuovo provino di prova. Le variabili essenziali comuni secondo ASME IX per SMAW (QW-253):
| Variabile | Attivatore per ricertificazione |
|---|---|
| P-Number del metallo base | Passaggio a un gruppo P-Number diverso |
| F-Number del metallo d'apporto | Passaggio a un F-Number diverso |
| A-Number del metallo d'apporto (composizione) | Cambiamento nel gruppo di composizione chimica del metallo di saldatura depositato |
| Posizione | Aggiunta di una posizione verticale in salita non precedentemente qualificata |
| Supporto | Rimozione del supporto dove non è stata eseguita la rimozione del supporto |
| Caratteristiche elettriche | DA a CA o viceversa |
| Spessore del metallo base | Al di fuori dell'intervallo qualificato (tipicamente da T a 2T per piastra, secondo QW-451) |
Test Meccanici Richiesti (ASME IX)
Per una qualificazione di procedura di saldatura per scanalature, ASME IX QW-462 richiede:
| Test | Quantità | Criterio di accettazione |
|---|---|---|
| Trazione a sezione ridotta | 2 | ≥ UTS minimo del metallo base |
| Piegamento alla radice | 2 | Nessun difetto aperto > 3,2 mm (1/8 pollice) |
| Piegamento alla faccia | 2 | Nessun difetto aperto > 3,2 mm (1/8 pollice) |
| Piegamento laterale (quando t ≥ 10 mm) | 4 | Nessun difetto aperto > 3,2 mm (1/8 pollice) |
| Impatto Charpy (quando richiesto) | 3 per set | Per energia minima del codice di riferimento alla temperatura di prova |
| Esame macro (saldatura di cordone) | 1 | Nessuna cricca; fusione alla radice |
Tutti i campioni di prova devono essere tagliati, lavorati e testati da un laboratorio di prova qualificato. I risultati sono segnalati sul PQR con identificazione del laboratorio e riferimenti di calibrazione.
Cosa Controllare Quando Si Rivede un PQR
Gli ingegneri QA e gli Ispettori Autorizzati devono verificare quanto segue quando revisionate un PQR:
- Completezza: Tutti i campi richiesti secondo QW-483 sono completati; nessuno spazio vuoto nelle colonne di variabili essenziali.
- Data e luogo della saldatura di prova: Deve precedere la data di emissione della WPS. Prova effettuata presso una struttura qualificata.
- Sottoscrittore: Firmato e datato da un CWI (AWS), Ispettore di Saldatura Autorizzato (ASME), o equivalente secondo il codice applicabile.
- Intervalli di variabili registrati: Valori effettivamente misurati, non intervalli. Gli intervalli appartengono a WPS.
- Risultati dei test meccanici: Tutti i test richiesti sono stati eseguiti; i campioni soddisfano i criteri di accettazione; il numero del rapporto del laboratorio è referenziato.
- Risultati NDE (se richiesti): RT o UT del provino di prova secondo QW-142 se il test di impatto è richiesto dal codice di riferimento.
- Preriscaldo e PWHT: Le temperature effettive registrate per la saldatura di prova corrispondono all'inviluppo di applicazione della WPS.
- P-Numbers e F-Numbers: Correttamente assegnati al metallo base e al metallo d'apporto utilizzati.
- Rapporti del laboratorio di supporto: Rapporti di trazione, piegamento e Charpy allegati o referenziati con tracciabilità al provino specifico.
Carenze Comuni nel PQR Trovate Durante gli Audit
- WPS supportato da un PQR qualificato secondo ASME IX ma la produzione utilizza un metallo base P-Number diverso non coperto
- PQR mostra "per WPS" nelle colonne di parametri registrati piuttosto che valori effettivamente misurati
- Risultati di test Charpy segnalati senza riferimento alla temperatura di prova o all'orientamento del campione
- Ricertificazione non attivata dopo una modifica della classificazione dell'elettrodo che ha superato i confini di F-Number
- PQR firmato da un supervisore di saldatura che non è un ispettore di saldatura qualificato
- Rapporti di laboratorio non conservati con il PQR (tracciabilità interrotta)
Gestione PQR Digitale
I PQR cartacei creano rischio di audit: documenti persi, scansioni illeggibili e nessun avviso automatico quando un cambiamento richiede ricertificazione. Piattaforme come TestCert consentono ai team di qualità di collegare i PQR alle loro WPS di supporto, tracciare lo stato di variabili essenziali e ricevere avvisi quando una modifica di produzione proposta invaliderebbe la base di qualificazione.
Qual è la differenza tra un PQR e una WPS?
Un PQR registra i parametri effettivi e i risultati dei test da una specifica saldatura di prova di qualificazione. Una WPS specifica gli intervalli entro cui deve essere eseguita la saldatura di produzione. Il PQR è la prova; la WPS è l'istruzione. Un PQR può supportare più WPS.
Chi deve firmare un PQR secondo ASME Section IX?
ASME IX non specifica una credenziale di sottoscrittore obbligatoria nel testo del codice, ma la maggior parte delle giurisdizioni e delle agenzie di ispezione autorizzate (AIA) richiede che il PQR sia certificato da un Certified Welding Inspector (CWI) o dall'ingegnere responsabile della saldatura del produttore. L'Ispettore Autorizzato (AI) assegnato al cantiere di fabbricazione verifica che il PQR sia in file.
Quanto tempo rimane valido un PQR?
Un PQR non scade. Una volta qualificato, rimane valido indefinitamente a meno che una variabile essenziale non venga modificata in modo tale da invalidare la qualificazione, oppure i record non vengano persi/distrutti. Tuttavia, se il QMS del fabbricante è scaduto o i record dei test meccanici di supporto non possono essere prodotti, l'AI può richiedere la ricertificazione.
Una WPS prequalificata secondo AWS D1.1 ha bisogno di un PQR?
No. Le WPS prequalificate secondo AWS D1.1 che soddisfano tutti i parametri della Tabella 4.5 non richiedono un PQR di supporto. Tuttavia, qualsiasi deviazione dai parametri prequalificati — come l'uso di una geometria di giunto non prequalificata o di un metallo d'apporto non elencato — richiede la qualificazione della procedura e un PQR.
Un PQR può supportare una WPS per più tipi di metallo base?
Solo se i metalli base rientrano nello stesso gruppo P-Number o S-Number (ASME IX). La qualificazione su P1 (acciaio al carbonio) non qualifica automaticamente la saldatura su P8 (acciaio inossidabile austenitico), ad esempio. Verificare QW-424 per le regole di qualificazione incrociata specifiche.
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