Tolkning av svetsprocedurstandarder enligt EN 1090-2

Stålbroar, Svetsning
Sedan den nya utgåvan av EN 1090-2:2018 kom så finns uppdaterade regler gällande vilka svetsprocedurer som får användas vid tillverkning av bärverksdelar. Det många konstruktörer missar att föreskriva är om standardsvetsprocedurer får användas eller vid EXC 3 projekt.
Figur 1: Pilonbron i Kalmar är tillverkad med standardsvetsprocedurer

Vad är en svetsprocedur?

Till en börja med så måste vi särskilja två begrepp. Det första begreppet är WPS – Welding Procedure Specification eller på svenska svetsdatablad och det andra begreppet är WPQR – Welding Procedure Qualification Record, eller på svenska svetsprocedur. Ett vanligt förekommande fel är att begreppet WPS används för att definiera en WPQR.

WPQR:en är det bakomliggande receptet som används för att skapa WPS:er i verksamheten. Från samma WPQR kan flera WPS:er skapas, beroende på t.ex. vilket svetsläge eller tjockleksintervall, som skall svetsas. 

Betydelsen av svetsprocedurstandarder nämnda i EN 1090-2

Standardens nummerNamnet på standarden
ISO 15610:2003Specifikation för och kvalificering av svetsprocedurer för metalliska material – Kvalificering baserad på provade tillsatsmaterial för svetsning
ISO 15611:2003Specifikation för och kvalificering av svetsprocedurer för metalliska material – Kvalificering med hänsyn till tidigare erfarenhet
ISO 15612:2018Specifikation för och kvalificering av svetsprocedurer för metalliska material – Kvalificering genom införande av en standardsvetsdatablad
ISO 15613:2004Specifikation för och kvalificering av svetsprocedurer för metalliska material – Kvalificering genom utfallssvetsprovning
ISO 15614-1:2017Specifikation för och kvalificering av svetsprocedurer för metalliska material – Svetsprocedurkontroll – Del 1: Båg- och gassvetsning av stål och bågsvetsning av nickel och nickellegeringar
ISO 17660-1:2006Svetsning – Svetsning av armeringsstål – Del 1: Lastbärande svetsar
ISO 17660-2:2006Svetsning – Svetsning av armeringsstål – Del 2: Icke lastbärande svetsar
Figur 2: Svetsprocedurstandarder som nämns i EN 1090-2:2018.

Gemensamt för alla svetsprocedurstandarder är att värdena skall baseras på en pWPS framtagen enligt ISO 15609-1. För att förstå skillnaden mellan ISO 15612 – Standardsvetsprocedurer och ISO 15614-1 – Svetsprocedurkontroll – Del 1, som är de två vanligaste inom stålbyggnation följer nedan ett förtydligande.

ISO 15612 – I senaste utgåvan av standarden EN 1090-2:2018 införs ett nytt begrepp, SWPS – Standardsvetsdatablad. SWPS:en skall baseras på uppsvetsade procedurer enligt ISO 15614-1. Utifrån SWPS:en tas sedan parametrar för att skapa sina WPS:er för produktionen. Standarden medger att normaliserat grundmaterial upp till 460 MPa i sträckgräns från användas d.v.s. grupp 1.3 i ISO / TR 15608. Det finns även en begränsning på materialtjocklek vid 50 mm tjocklek. Fördelen med denna är att värden kan erhållas från någon annan som tidigare svetsat upp WPQR:en. Detta innebär en kostnadssänkning för tillverkaren jämfört med att svetsa upp egna procedurer.

ISO 15614 serien – Denna standardserie består av ett tiotal olika standarder t.ex. hårdpåsvetsning, koppar och andra legeringar, men det är endast ISO 15614-1 som är väsentligt för stålbyggnation.

ISO 15614-1 – I denna standard ges förslag på utformning och storlek på ”standardprovstycken”. De beskriver även vilka oförstörande och förstörande provningsmetoder som skall utföras samt acceptansnivåer för t.ex. visuell inspektion, slagseghet och hårdhet. I protokollet skall även parametrar väsentliga för svetsningen vara dokumenterade. Till dessa hör t.ex. spänning, ström, framföringshastighet, gasflöde och polaritet. Kostnaden för uppsvetsning av egna WPQR är från ca 25 000 kr/styck.

Väsentliga parametrar

För varje svetsprocedur finns några väsentliga parametrar som tillverkaren skall ha kontroll på för att CE-märka sina produkter. En av de främsta är sträckenergin. Detta är en sammansättning av ström [I, Ampere], spänning [U, Volt], framföringshastighet [v, mm/min] och en konstant [k] beroende av svetsmetod.

Summering

För EXC 3 projekt bör standardsvetsprocedurer föreskrivas. Detta både för att förenkla, samt även förbilliga för våra stålbyggare och i slutänden även slutkunden.

Författare
Björn Lindhe, Svetsingenjör IWE nr 276