鋳物は材料サプライチェーンの中で独自の位置を占めています。圧延板材や引抜棒材とは異なり、鋳物は共通の在庫から切り出されるものではありません。それは個別の、ニアネットシェイプの製造品であり、通常は特定の1つの溶湯から注湯され、特定のロットとして熱処理されます。注文に含まれるすべての鋳物は、単一の注湯イベントへの直接的なトレーサビリティ経路を持ち、その注湯イベントを記録する証明書が鋳造MTCです。
鋳造認証の複雑さは、この個別性から生じます。200mmのゲートバルブボディは、異なる溶湯から製造された別の200mmバルブボディと互換性がありません。化学成分、鋳造方法（砂型鋳造、精密鋳造、遠心鋳造）、熱処理、NDE結果、圧力試験データは、すべてその個々の鋳物または鋳造ロットに固有です。これらの要素のいずれかが欠落している、文書化されていない、または仕様外である場合、その鋳物は見た目に問題がなくても、ASME B16.34、EN 12516、またはAPI 6Dの圧力用途に受け入れることはできません。
鋳造MTCに記載されるべき内容と、最も頻繁な却下トリガーが何であるかを理解することは、圧力保持用途向けに鋳物を調達するすべての品質チームにとって不可欠です。
鋳造認証を管理する規格
ASTM A703 / A703M：圧力保持部品用鋳鋼
ASTM A703は、A788が鍛造品に適用されるのと同様に、鋳鋼の一般要件を定める規格です。これは、広く使用されているA216（炭素鋼）、A217（合金鋼およびマルテンサイト系ステンレス鋼）、A351（オーステナイト系ステンレス鋼）、A352（低温用途）、A995（二相ステンレス鋼）等級を含む、圧力保持部品向けのすべてのASTM鋳鋼仕様に適用されます。
ASTM A703は、MTCに以下を含めることを義務付けています：熱分析、試験片識別を伴う機械試験結果、硬度試験結果、熱処理条件と温度、指定された方法と合格基準によるNDE結果、要求される場合の圧力試験結果、鋳物と証明書を関連付けるマーキング識別。同規格はまた、試験片が鋳物と同じ溶湯から鋳造され、製造鋳物と一緒に処理（熱処理）されることを要求しています。別途熱処理された試験片はA703では無効です。
EN 1559：鋳造・技術納入条件
EN 1559は、鋳物の技術納入条件に関する欧州の枠組み規格です。第1部は一般要件を扱い、第2部は鋳鋼を具体的に扱います。EN 1559は証明書タイプの指定についてEN 10204と連携して機能します。A703に相当するEN 1559はMTCに何を含めるべきかを定義し、EN 10204は誰がそれを発行し副署するべきかを定義します。
ASME B16.34：バルブ・フランジ、ねじ込み、溶接端
ASME B16.34は、圧力用途で使用される産業用バルブの主要規格です。特定の材料等級で作られたバルブボディの圧力-温度定格を規定し、バルブボディ鋳物が特定のASTM鋳造仕様（SA-216、SA-217、SA-351など、ASME第II部相当規格に基づく）に従って製造されることを要求します。B16.34は独自のMTC形式を規定していませんが、すべての鋳物が有効な認証を持つリスト材料であることを要求します。
ASMEコードバルブの場合、鋳造MTCは適用されるASTM規格（炭素鋼の場合はSA-216など）とEN 10204証明書タイプ要件の両方を満たす必要があります。
鋳造MTCのフィールド別要件
| フィールド | 適用規格 | 必要な内容 |
|---|---|---|
| 熱番号 | A703 | 各溶湯の一意識別子。鋳物上のマーキングと一致する必要がある |
| 鋳物識別番号 | A703 / 顧客要件 | 一意の鋳物またはロット識別子。マーキングと一致する必要がある |
| 等級および仕様 | A703 | 正確なASTM/ASME等級表記と仕様版数 |
| 鋳造プロセス | 顧客 / EN 1559 | 砂型、精密鋳造、遠心鋳造など（NDE方法の選択に影響） |
| 熱分析 | A703必須 | すべての必須元素が仕様限度内であること |
| 製品分析 | A703 / 注文ごと | 指定されている場合。試験片ではなく鋳物本体から採取 |
| 降伏強さ | A703 | 指定等級の最小値以上 |
| 引張強さ | A703 | 指定等級の最小値以上 |
| 伸び | A703（標点距離付き） | 最小値以上。標点距離が文書化されていること |
| 絞り | A703 | 等級で要求される場合は最小値以上 |
| シャルピー衝撃エネルギーと温度 | A703 / A352 / 注文要件 | 両方の値。温度は低温用途要件と一致 |
| 硬度 | A703 / 該当する場合はNACE | 指定範囲内（多くの場合HB、サワーサービスの場合はHRC） |
| 熱処理条件 | A703必須 | 条件コードと処理温度が文書化されていること |
| 試験片識別 | A703 | 試験片は同じ溶湯からのもので、製造鋳物と一緒に熱処理されている必要がある |
| NDE方法と結果 | A703 / A903 / EN 12680 | 方法、範囲、合格基準、技術者資格 |
| 圧力試験結果 | ASME B16.34 / API 6D | 静水圧試験圧力、時間、合格結果 |
| 溶接補修文書 | A703 | 鋳物が溶接補修された場合：手順、範囲、PWHT、再検査 |
| EN 10204タイプ | 顧客発注書 | 指定通り3.1または3.2。正しい署名 |
| マーキング相関 | A703 | 証明書のフィールドは鋳物上の物理的マーキングと相関している必要がある |
溶接補修の問題
これは、購入者を最も驚かせる鋳造認証の要素です。鋳造所は鋳造欠陥を溶接で補修することが日常的にあります。これは認められた標準的な慣行です。ASTM A703、EN 1559、および大半の規格団体は、定められた条件下での鋳物の溶接補修を許可しています。しかし、その補修は文書化されなければなりません。
鋳物が溶接補修された場合、MTC（またはMTCに正式に添付される補足的な溶接補修記録）には次の内容を文書化する必要があります：補修前の欠陥の種類と位置、使用された溶接手順（WPS参照）、溶接工の資格、実施された場合の溶接後熱処理（PWHT）、補修後のNDE再検査結果。
きれいなNDE結果を示しながら、その結果を得る前に鋳物が溶接補修されていた事実を省略している鋳造MTCは、必要な文書が欠落しています。そして場合によっては、不正行為に該当します。鋳造プロセスと一致しない表面研削や不規則な表面テクスチャを示す鋳物を受け取った品質チームは、これを鋳造所に溶接補修が行われたかどうかを確認するよう求めるトリガーとして扱うべきです。
NACE MR0175サワーサービス用の鋳物の場合、溶接補修は追加の硬度上の懸念を生じさせます：母材鋳物が適合していても溶接HAZが22 HRCの限度を超える可能性があり、溶接後の硬度試験と文書化が必須となります。
鋳物向けEN 10204タイプ：よくある誤適用
鋳造サプライチェーンで最も多いEN 10204の誤適用は、圧力用途鋳物に対してタイプ2.2（非特定試験報告書）を受け入れることです。タイプ2.2証明書は、特定の溶湯へのトレーサビリティを提供しません。試験結果は、出荷内の個々の鋳物ではなく、バッチ、キャンペーン、または製品ファミリーに適用される場合があります。ASMEコードの圧力保持鋳物の場合、ASME第II部とB16.34は特定の溶湯へのトレーサビリティを要求します。つまりEN 10204タイプ3.1が最低限必要です。
2番目によくある誤適用：「3.1」とラベル付けされた文書が、製造から組織的に独立したメーカーの認定QA担当者ではなく、営業担当者や出荷部門の従業員のみによって署名されている場合を受け入れることです。EN 10204の下では、3.1の署名者はメーカーの「検査部門の認定代表者」でなければなりません。署名欄に何が記載されていても、出荷マネージャーの署名は適合しません。
海底バルブボディ、原子力用鋳物、石油・ガス分野の重要な回転機器は、通常、第三者共同署名付きのEN 10204 3.2を必要とします。これは鋳物が注湯される前に発注書上で指定されている必要があります。注湯と熱処理が完了した後に、立会再試験を手配することなく遡及的に第三者共同署名を取得することはできません。
鋳物のNDE：文書化すべき内容
圧力用途の鋳物は、鋳造プロセス特有の内部不連続性（気孔、収縮空洞、ホットティア、コールドシャット、酸化物介在物）のため、圧延製品検査とは根本的に異なるNDEを必要とします。
放射線透過試験（RT）： 重要な鋳造部位（フランジ端、圧力保持壁）に最も一般的に使用される方法。ASTM E446（厚さ114mm以下の鋳鋼）またはASTM E186 / E280（より厚い断面）は、合否判定の基準となる参照放射線写真を規定しています。ASME B16.34の鋳物の場合、適用される合格レベル（各欠陥タイプについて1から6）を文書化する必要があります。
超音波探傷試験（UT）： 鋳鋼にはASTM A609、欧州市場の鋳鋼にはEN 12680-2が適用されます。UTは、RTでは十分な透過が得られない厚肉鋳物に必要です。
磁粉探傷試験（MT）： 強磁性鋳物の表面および表面直下の不連続性に対してASTM E709が適用されます。炭素鋼および合金鋼の大半のバルブボディの圧力保持部位に必要です。
浸透探傷試験（PT）： 非磁性材料（オーステナイト系ステンレス鋼、ニッケル合金）向け、および表面に現れる不連続性に対するMTの補完として使用されます。
MTCまたは参照されるNDE報告書に記載されるべき内容：
- NDE方法と適用規格
- 検査範囲（圧力保持部位の100%、または参照図面による特定のゾーン）
- 合格基準（RT合格レベル、UT不合格基準、MT/PT指示サイズ限度）
- NDE技術者の氏名と資格レベル（EN ISO 9712またはASNT SNT-TC-1AによるレベルIIまたはIII）
- 検査日
- 検査した各ゾーンの合格または不合格判定
規格、合格基準、技術者資格、検査範囲を示さずに「RT：合格」とだけ記載したMTCは適合していません。それは文書化されていない主張にすぎません。
ASME B16.34適合のための鋳物の圧力試験
ASME B16.34は、定格クラスおよび材料グループについて最大許容使用圧力（MAWP）の1.5倍で、すべてのバルブの静水圧シェル試験を要求します。鋳造MTCまたは補足的な圧力試験証明書には、試験圧力、試験時間、試験媒体（通常は水）、および結果（漏れなし、永久変形なし）を文書化する必要があります。
API 6D（パイプラインバルブ）の場合、シェル静水圧試験要件は同様であり、試験証明書はプロジェクトへのベンダーデータパッケージ提出の一部として要求されることがよくあります。
圧力試験データの欠落は直接的な保留事項となります：バルブボディ鋳物は、文書化された静水圧試験結果なしに、ASME B16.34またはAPI 6Dの用途で使用することはできません。
TestCertが鋳造認証をどのように処理するか
鋳造MTCは、標準的な圧延製品証明書よりも1文書あたりの複雑さが高くなります。NDE方法参照、熱処理条件コード、溶接補修開示、圧力試験結果、試験片識別など、大半の管やプレートのMTCには現れない項目が含まれます。フォーマットは鋳造所によって大きく異なります。構造化されたデジタル文書を使用するところもあれば、自社の品質マネジメントシステム固有のフィールドを持つ手書きフォームを使用するところもあります。
TestCertは、標準的な化学成分および機械的特性データとともに、鋳造特有のすべてのフィールドを抽出します。NDE参照、熱処理条件、溶接補修開示、圧力試験結果は、化学成分と機械的特性のコア値とともに構造化された形式で取り込まれます。検証ルールは、適用される鋳造規格（ASTM A216、A217、A351など）と顧客のEN 10204タイプ要件に応じて設定されます。ASME B16.34クラス900用途向けのA351 Gr. CF8Mオーステナイト系ステンレス鋳物は、一般用途向けのA216 Gr. WCB炭素鋼鋳物とは異なる検証要件を持ちます。システムは正しいルールセットを自動的に適用します。
NDE参照が存在するが不完全な場合、溶接補修がフラグ付けされているが補修記録が添付されていない場合、またはEN 10204タイプが発注書要件と一致しない場合、その例外は鋳物が検査または組立プロセスに入る前に、受け入れ時点で提起されます。鋳造文書の完全なパッケージ（MTC、NDE報告書、圧力試験証明書、溶接補修記録）はリンクされたセットとして保存され、ASME認可検査官が要求した際に数秒で取り出せます。
TestCertが鋳造認証をどのように処理するかをtestcert.ioでご覧ください。デモを予約するか、トライアルを開始してください。