Post on 30-Apr-2019
transcript
voestalpine Böhler Weldingwww.voestalpine.com/welding
voestalpine Böhler Welding
Elmar Floer
Normgerechte Erstellungvon Schweißanweisungen„WPS“
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme Schweißanweisung
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-12
voestalpine Böhler Welding
Begriffsbestimmung
WPS Welding Procedure Spezification SchweißanweisungDie WPS dient als qualifizierte Anleitung für die Ausführung einer Schweißverbindung.Diese Anweisung enthält alle einflussnehmenden, notwendigen Parameter die eineReproduzierbarkeit gewährleisten. Sie dient als strikte Anleitung für den Schweißer.
pWPS Pre Welding Procedure Spezification Vorl. SchweißanweisungDie pWPS dient als zu qualifizierende Anleitung für die Ausf. einer Schweißverbindung.Diese Anweisung enthält vorläufige Parameter um eine Schweißanweisung zuqualifizieren. Sie dient als Anleitung für den Schweißer.
(W) PQR (Welding) Procedure Qualificatin Record VerfahrensprüfungDie (W)PQR ist die Aufzeichnung einer mit einer pWPS durchgeführten Schweiß-verbindung mit Angabe zerstörender und zerstörungsfreier Prüfungen. Liegen dieErgebnisse innerhalb der Vorgaben, so wird aus der pWPS eine qualifizierte WPS.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-13
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme SchweißanweisungPraxisteil
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-14
voestalpine Böhler Welding
EN ISO15609
ENISO
15614ENISO
15613
ENISO
15612
ENISO
15611
ENISO
15610
ENISO9609
…
EN 1090 EN 12952
EN 13480
AD 2000EN 13445
…
Grundlage aller Schweißverbindung
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-15
voestalpine Böhler Welding
Fehlende Angaben:
n Lagenaufbaun Nahtvorbereitung und Methodikn Brenneranstellwinkeln Wasserstoffarmglühenn Wärmeeinbringungsberechnungn Ausziehlänge bzw. Stick-outn Gasdüsendurchmessern Abstand Kontaktdüse – Werkstückn Art des Tropfenübergangesn …
Typische (marktübliche)Schweißanweisungen
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-16
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme SchweißanweisungPraxisteil
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-17
voestalpine Böhler Welding
NormenreiheDIN EN ISO 15607 - 15614
Norm InhaltDIN EN ISO 15607 Allgemeine Regeln
CEN ISO/TR 15608 Richtlinie für die Gruppeneinteilung von metallischen Werkst.
DIN EN ISO 15609 Schweißanweisung
DIN EN ISO 15610 Qualifizierung aufgrund des Einsatzes von geprüften SZW
DIN EN ISO 15611 Qualifizierung aufgrund vorliegender schweißtechn. Erfahrung
DIN EN ISO 15612 Qualifizierung durch Einsatz eines Standardschweißverfahrens
DIN EN ISO 15613 Qualifizierung auf Grund einer vorgezogenen Arbeitsprüfung
DIN EN ISO 15614 Schweißverfahrensprüfung
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-18
voestalpine Böhler Welding
DIN EN ISO 15607 – 1Einleitung…Schweißen ist als ein spezieller Prozess in der Terminologie der Normen fürQualitätssicherungssysteme anzusehen … entsprechend einer schriftlichenVerfahrensbeschreibung auszuführen sind.
Die Erstellung einer Schweißanweisung gibt die erforderliche Grundlage dafür,stellt allein jedoch nicht sicher, dass die Schweißungen die Anforderungenerfüllen.
Einige Abweichungen, vor allem Unregelmäßigkeiten und Verformungen, könnendurch zerstörungsfreie Prüfungen am fertigen Erzeugnis beurteilt werden.
Metallurgische Abweichungen stellen jedoch ein besonderes Problem dar, weileine zerstörungsfreie Beurteilung der mechanischen Eigenschaften bei demgegenwärtigen Stand der zerstörungsfreien Prüftechnologie unmöglich ist.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-19
voestalpine Böhler Welding
CEN ISO/TR 15608Gruppeneinteilung von WerkstoffenNr. Inhalt
1 Unlegierte Stähle mit Streckgrenzen <= 460N/mm² und bestimmter Analyse
2 Thermomechanisch gewalzte Feinkornbaustähle mit Streckgrenzen >360N/mm²
3 Vergütete- und ausscheidungshärtende Feinkornbaustähle (außer niro-Stähle)
4 Niedrig vanadiumlegierte Cr-Mo-(Ni) Stähle
5 Vanadiumfreie Cr-Mo-Stähle (warmfest)
6 Hoch vanadiumlegierte Cr-Mo-(Ni)-Stähle (hoch warmfest)
7 Ferritische, martensitische oder ausscheidungshärtende nichtrostende Stähle
8 Austenitische nichtrostende Stähle
9 Nickellegierte Stähle
10 Austenitische ferritische nichtrostende Stähle (Duplex)
11 Stähle Gruppe 1 mit höherem C-Gehalt
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-110
voestalpine Böhler Welding
CEN ISO/TR 15608Gruppeneinteilung von WerkstoffenNr. Inhalt
21-26 Aluminium und Aluminiumlegierungen
31-38 Kupfer und Kupferlegierungen
41-48 Nickel und Nickellegierungen
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-111
voestalpine Böhler Welding
DIN EN ISO 15610 - 15614Qualifizierung von Schweißverfahren
n EN ISO 15610 …des Einsatzes von geprüften Schweißzusätzen
n EN ISO 15611 …schweißtechnischer Erfahrung
n EN ISO 15612 ...Einsatz eines Standardschweißverfahrens
n EN ISO 15613 …vorgezogenen Arbeitsprüfung
n EN ISO 15614 …Schweißverfahrensprüfung
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-112
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme SchweißanweisungPraxisteil
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-113
voestalpine Böhler Welding
Wieviel Parametermüssen in eine (normkonforme) WPS?
92 Parameter
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-114
voestalpine Böhler Welding
Technischer Inhalt einer WPSDIN EN ISO 15609 – 1 (Pkt. 4)4 Technischer Inhalt der Schweißanweisung (WPS)
4.1 Allgemeines
Eine vorläufige Schweißanweisung/Schweißanweisung (pWPS/WPS) muss allenotwendigen Angaben enthalten, die zur Herstellung einer Schweißungerforderlich sind. Die in einer pWPS/WPS erforderlichen Angaben sind in 4.2 bis4.5 wiedergegeben.
ANMERKUNG Für einige Anwendungsfälle kann eine Ergänzung oder Verringerungder Anforderungsliste notwendig sein.
Schweißanweisungen gelten für einen bestimmten Werkstoffdickenbereich sowiefür einen Bereich der Grundwerkstoffe und ebenfalls für Schweißzusätze. EinigeHersteller bevorzugen das Erstellen von zusätzlichen Arbeitsanweisungen fürjede besondere Arbeitsaufgabe als Teil der ausführlichen Fertigungsplanung.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-115
voestalpine Böhler Welding
Blanko-WPS
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-116
voestalpine Böhler Welding
Bezogen auf den Hersteller(Absatz 4.2)
Ø Kennzeichnung desHerstellers;
Ø Kennzeichnung der WPS;
Ø Verweis auf den Berichtüber die Qualifizierungdes Schweißverfahrens(WPQR) oder auf andereDokumente, soweiterforderlich (siehe EN ISO15607:2003, Anhang C).
voestalpine Böhler Welding Germany GmbH
WPS 135-08PQR 147
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-117
voestalpine Böhler Welding
Bezogen auf den Grundwerkstoff(Absatz 4.3)
4.3.1 Art desGrundwerkstoffes
Ø Kennzeichnung der (des)Werkstoffe(s) undBezugsnorm(en);
Ø Gruppennummer(n) nachCR ISO 15608.
4.3.2 Werkstückmaße
Ø Dickenbereiche derVerbindung;
Ø Außendurchmesser-bereiche für Rohre..
S355JR (EN 10025-2)1.0037
10mmBlechn.a.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-118
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.1 Schweißprozess
Ø Schweißprozess(e) nach ENISO 4063.
4.4.2 Gestaltung derVerbindung
Ø Eine Skizze der Verbindung/Verbindungsanordnung mitMaßen oder Verweis aufNormen, die solcheAngaben enthalten;
Ø die Raupenfolge ist auf derSkizze anzugeben, wenn siefür die Eigenschaften derSchweißung wesentlich ist.
MAG (135) Eindrahtverfahrenmechanisiert
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-119
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.3 Schweißposition
Ø AnwendbareSchweißpositionen nach ENISO 6947.
4.4.4Schweißnahtvorbereitung
Ø Methoden der Schweißnaht-vorbereitung, Säubern,Entfetten, einschließlich derangewendeten Verfahren;
Ø Festspannen, Spann-vorrichtungen und Heft-schweißen.
PAStumpfnahtgebrannt+geschliffenStirnseitig heften + vorspannen
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-120
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
SelbstverständlicheAngaben
Ø Datum der Schweißung
Ø Ort der Schweißung
Ø Schweißer
Ø Prüfer/Prüfstelle
31.01.2017Schweißtechnik vaBW, HammRisse, ReinhardtFloer, DVS-PZA Westfalen
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-121
voestalpine Böhler Welding
Schweißanweisung (oberer Teil)
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-122
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.5 Arbeitstechnik beimSchweißen
Ø Pendeln, wenn angewendet:Ø a) größte Breite der
Raupe beimHandschweißen;
Ø b) größte Pendelungoder Amplitude,Frequenz undVerweilzeit bei derOszillation für dasmechanischeSchweißen;
Ø Anstellwinkel für denBrenner, die Stab- und/oderDrahtelektrode.
Wurzellage 2-4mmFüllage 4-7mmDecklage 7-10mm
n.a.n.a.
60-90°
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-123
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.6 Ausfugen
Ø Angewendetes Verfahren;
Ø Tiefe und Form.
4.4.7 Schweißbadsicherung
Ø Verfahren und Art derSchweißbadsicherung,Werkstoff der Schweiß-badsicherung und Maße;
Ø für gasförmigenWurzelschutz, Gase nachEN 439 auswählen.
nicht erforderlichnicht erforderlich
n.a.n.a.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-124
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.8 Schweißzusätze
Ø Bezeichnung, Fabrikat(Hersteller undMarkenname);
Ø Maße (Größe);
Ø Handhabung (Trocknung,Beeinflussung durch dieAtmosphäre, Nachtrocknenusw.).
Union K56 (vaBW) EN ISO 14341-A G46 4 M21 4Si1
Ø 1,2mm
n.a.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-125
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.9 Elektrische Parameter
Ø Stromart (Wechselstrom(AC) oder Gleichstrom(DC)) und Polung;
Ø Angaben zumPulsschweißen(Maschineneinstellung,Programmauswahl), fallszutreffend;
Ø Bereich der Stromstärke.
= (+)
ohne Puls
70-9070-90120-140120-160
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-126
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.10 Mechanisches undautomatisches Schweißen
Ø Bereich derVorschubgeschwindigkeit;
Ø Bereich der Draht-/Bandvorschub-geschwindigkeit.
Falls die Einrichtung eineÜberwachung einer dieserEinflussgrößen nicht zulässt,müssen dafür dieEinstelldaten der Maschinefestgelegt werden.
10-1510-1525-3025-30
8-108-1012-1512-15
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-127
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.11 Vorwärmtemperatur
Ø Die Mindesttemperatur, diebei Beginn und während desSchweißens anzuwendenist;
Ø die niedrigste Temperaturdes Werkstücks vor demSchweißen, wenn keineVorwärmung erforderlich ist.
4.4.12 Zwischenlagen-temperatur
Ø Die höchste und, falls nötig,die niedrigsteZwischenlagentemperatur.
keine / min.5°Ckeine / max.350°C
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-128
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.13 HaltetemperaturØ Die niedrigste Temperatur,
die in der Schweißzoneaufrechtzuhalten ist, wenndie Schweißungunterbrochen wird.
4.4.14 WasserstoffarmglühenØ Temperaturbereich;Ø Mindesthaltezeit.
4.4.15 Wärmenachbehandl.Ø Der Mindestzeit- und
Mindesttemperaturbereichfür die Wärmenachbehand-lung oder das Aushärtenmuss festgelegt sein.
n.a.ohne
Spannungsarmglühen600°C / 30min (induktiv)max. 250°C/h
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-129
voestalpine Böhler Welding
Gemeinsam für alle Verfahren(Absatz 4.4)
4.4.16 Schutzgas
Ø Bezeichnung nach EN 439und, wenn zutreffend,chemischeZusammensetzung,Hersteller undMarkenname.
4.4.17 Wärmeeinbringung
Ø Bereich derWärmeeinbringung (fallsfestgelegt).
Corgon 18 (Linde) EN ISO 14175 M21 Ar+12%Co2
sieheAnlage
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-130
voestalpine Böhler Welding
Berechnung der Wärmeeinbringungnach DIN EN 1011-1
Lage Wirkungsgrad Strom Spannung Geschwindigkeit Heat-Input[A] [V] [cm/min] [J/cm]
Wurzellage 0,8 80 19 13 93,5Füllage 0,8 120 24 24 96,0Decklage 0,8 150 24 24 120,0
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-131
voestalpine Böhler Welding
Besondere Anforderungen(Absatz 4.5)
4.5.1 Schweißprozess 111(Lichtbogenhandschweißen)Ø Für Schweißprozess 111 die
Ausziehlänge der verarb.Elektrode oder die Vor-schubgeschwindigkeit.
4.5.2 Schweißprozess 12(Unterpulverschweißen)Ø Anzahl und Anordnung der
Drahtelektrode(n) / Polarität;Ø Der Abstand Kontaktdüse zu
Werkstückoberfläche;Ø Pulver: Bezeichnung;
Hersteller und Markenname;Ø zusätzlicher Zusatzwerkstoff;Ø Bereich der LB-Spannung.
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-132
voestalpine Böhler Welding
Besondere Anforderungen(Absatz 4.5)
4.5.3 Schweißprozess 13(Metall-Schutzgasschweißen)
Ø Durchflussmenge desSchutzgases undDüsendurchmesser;
Ø Anzahl der Drahtelektroden;
Ø zusätzlicher Zusatzwerkstoff;
Ø Kontaktrohrabstand
Ø Bereich derLBbrennspannung;
Ø Art des Tropfenübergangs.
15-18l/min
10-15mmn
18-2018-2022-2622-26
WL KurzlichbogenFL/DL Sprühlichtbogen
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-133
voestalpine Böhler Welding
Besondere Anforderungen(Absatz 4.5)
4.5.4 Schweißprozess 14(Wolfram-Schutzgasschweißen)Ø Wolframelektroden: Ø und
Kurzname nach EN 26848;Ø Durchflussmenge Schutz-
gase und DüsenØ;Ø zusätzliche Zusatzwerkstoffe4.5.5 Schweißprozess 15(Plasmaschweißen)Ø Kennwerte Plasmagas,
chem. Analyse, DüsenØ;Durchflussmenge
Ø Durchflussmenge desSchutzgases und DüsenØ;
Ø Brennerart;Ø Kontaktrohrabstand
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-134
voestalpine Böhler Welding
Letzte Angaben!
Ø Wer war beim Schweißendabei
Ø Name (Schweißaufsicht)
Ø Datum + Unterschrift
Ø Stempel des Nobos
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-135
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme SchweißanweisungPraxisteil
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-136
voestalpine Böhler Welding
WPS
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-137
voestalpine Böhler Welding
Fragen?
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-138
voestalpine Böhler Welding
Agenda
BegriffsbestimmungMotivationNormenreihe DIN EN ISO 15607-15614WPS auf Basis DIN EN ISO 15609-1Normkonforme SchweißanweisungPraxisteil
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-139
voestalpine Böhler Welding
Aufgabenstellung!
Erstellen Sie eine vorläufige Schweißanweisung auf Basis folgenderInformationen (nicht definierte Angaben können Sie frei wählen):
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-140
voestalpine Böhler Welding
Vielen Dank!Elmar FloerAnwendungstechnik DeutschlandT. +49 2381 271-637M. +49 172 2961859elmar.floer@voestalpine.com
normkonforme WPS nach EN ISO 15609-141