มองแล้วรู้
รอยต่อของงานผลิตต้องมีตัวแทนเป็นชิ้นทดสอบมาตรฐาน ISO 15614-1:2017 ให้ชิ้นทดสอบไว้สี่แบบ คือรอยต่อชนบนแผ่น รอยต่อชนบนท่อ รอยต่อตัวที และท่อแยก แต่ละแบบมีรูปกำหนดขนาดขั้นต่ำ รอยเชื่อมฉากไม่มีรูปของตัวเอง ใช้ชิ้นทดสอบรอยต่อตัวที และที่ Level 2 ใช้ชิ้นทดสอบท่อแยกด้วย
สองระดับต่างกันที่ต้นทาง Level 1 ให้ชิ้นทดสอบรอยต่อชนชิ้นใดก็รับรองรอยต่อทุกรูปแบบ และไม่กำหนดชิ้นทดสอบเฉพาะสำหรับท่อแยก Level 2 กำหนดชิ้นทดสอบท่อแยก และเมื่อชิ้นทดสอบมาตรฐานไม่ครอบคลุมรอยต่อจริง ต้องไปใช้ ISO 15613
แผนภาพอย่างง่าย ไม่ใช่รูปของมาตรฐาน ขนาดขั้นต่ำอ่านจากรูป 1 ถึง 4 ของ ISO 15614-1:2017 ท่อแยกวาดแบบ set-on แบบเดียว ให้เปิดรูปจริงก่อนตัดชิ้นทดสอบ
ชิ้นทดสอบสี่แบบ
| ชิ้นทดสอบ | ขนาดขั้นต่ำ | Level 1 | Level 2 |
|---|---|---|---|
| รอยต่อชนบนแผ่น ซึมลึกเต็ม (ข้อ 6.2.2 รูป 1) | a 150 mm ต่อแผ่น และ b 350 mm | รอยต่อชนชิ้นใดก็รับรองรอยต่อทุกรูปแบบ (ข้อ 6.1) | ใช้ได้เมื่อครอบคลุมรอยต่อจริง ถ้าไม่ครอบคลุม ต้องใช้ ISO 15613 (ข้อ 6.1) |
| รอยต่อชนบนท่อ ซึมลึกเต็ม (ข้อ 6.2.3 รูป 2) | a 150 mm ต่อข้าง | เหมือนแถวบน | เหมือนแถวบน |
| รอยต่อตัวที (ข้อ 6.2.4 รูป 3) | a 150 mm และ b 350 mm | ใช้กับรอยเชื่อมชนซึมลึกเต็มหรือรอยเชื่อมฉาก ตาราง 1 มีเฉพาะแถวรอยเชื่อมฉาก | ใช้กับรอยเชื่อมชนซึมลึกเต็มหรือรอยเชื่อมฉาก |
| ท่อแยก (ข้อ 6.2.5 รูป 4) | a 150 mm สามตำแหน่ง | ไม่กำหนดชิ้นทดสอบเฉพาะ | ต้องเตรียมตามรูป 4 มุม α เป็นมุมเล็กสุดที่ใช้ในงานผลิต |
ISO 15614-1:2017 ข้อ 6.1, 6.2 และรูป 1 ถึง 4 ในรูป 1 ค่า a คือความกว้างของแต่ละแผ่น และ b คือความยาวตามแนวรอยต่อ ในรูป 3 ค่า a คือความกว้างของแผ่นฐานและความสูงของแผ่นตั้ง ตาราง 1 และ 2 อยู่ในข้อ 7.1
ทำไมจึงสำคัญ
ชิ้นทดสอบเป็นสิ่งเดียวที่ถูกทดสอบจริง ถ้าเล็กเกินไป ตัดชิ้นทดสอบย่อยได้ไม่ครบ และไม่เหลือเนื้อสำหรับการทดสอบซ้ำ ถ้าเลือกแบบผิด ช่วงที่รับรองจะไม่ถึงรอยต่อที่ต้องการ และรู้ตัวเมื่อเขียน WPS ไปแล้ว ความหนาและเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นทดสอบยังเป็นฐานของช่วงที่รับรองในข้อ 8.3 การตัดสินเรื่องชิ้นทดสอบจึงเป็นการตัดสินเรื่องช่วงที่รับรองไปพร้อมกัน
WPS ต้องระบุอะไร
ISO 15609-1:2004 ให้ WPS ของการเชื่อมอาร์กระบุเรื่องต่อไปนี้
- ภาพร่างของแบบรอยต่อและขนาด หรืออ้างมาตรฐานที่ให้ข้อมูลนั้น และลำดับเที่ยวเชื่อมถ้ามีผลต่อสมบัติของรอยเชื่อม (ข้อ 4.4.2)
- วิธีเตรียมรอยต่อ การทำความสะอาด การจับยึด และการเชื่อมแต้ม (ข้อ 4.4.4)
- ช่วงความหนาของรอยต่อ และช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสำหรับท่อ (ข้อ 4.3.2)
ตัวอย่างอ่านค่า
ผู้ผลิตจะทดสอบรอยต่อชนบนแผ่น และเตรียมแผ่นสองแผ่น แผ่นละ 125 × 300 mm โดยวางด้านยาว 300 mm เป็นแนวรอยต่อ
เทียบกับรูป 1: ความกว้างของแต่ละแผ่น 125 mm น้อยกว่า a ขั้นต่ำ 150 mm และความยาวตามแนวรอยต่อ 300 mm น้อยกว่า b ขั้นต่ำ 350 mm ไม่ผ่านทั้งสองค่า
ขนาดขั้นต่ำ: สองแผ่น แผ่นละ 150 × 350 mm ชิ้นทดสอบที่ประกอบแล้วจึงกว้างอย่างน้อย 2 × 150 = 300 mm ไม่นับช่องว่างราก และยาว 350 mm
ยังไม่จบ: ขนาดขั้นต่ำไม่ได้ประกันว่าพอ ข้อ 6.2.1 ให้ความยาวหรือจำนวนของชิ้นทดสอบเพียงพอสำหรับการทดสอบทั้งหมด ต้องนับชิ้นทดสอบย่อยตามข้อ 7.1 และวางตำแหน่งตามข้อ 7.2 ก่อนตัดแผ่น
ตัวอย่างสมมติ แต่งขึ้นเพื่ออธิบายวิธีอ่าน
อ่านแล้วเข้าใจ
มาตรฐานกำหนดอะไร
ข้อ 6.1 ของ ISO 15614-1:2017 ให้รอยต่อที่ขั้นตอนการเชื่อมจะใช้ในงานผลิต มีตัวแทนเป็นชิ้นทดสอบมาตรฐานหนึ่งชิ้นหรือหลายชิ้นตามข้อ 6.2 และเมื่อมาตรฐานการใช้งานกำหนด ต้องทำเครื่องหมายทิศทางการรีดของแผ่นบนชิ้นทดสอบ ในกรณีที่ต้องทดสอบแรงกระแทกในบริเวณกระทบร้อน และต้องระบุไว้ในรายงานการทดสอบแรงกระแทก ข้อ 6.2.1 วางกติกาทั่วไปสี่ข้อ ใช้ทั้งสองระดับ
- ความยาวหรือจำนวนของชิ้นทดสอบต้องเพียงพอให้ทำการทดสอบที่กำหนดได้ครบ
- เตรียมชิ้นทดสอบเพิ่ม หรือยาวกว่าขนาดขั้นต่ำได้ เพื่อการทดสอบเพิ่มเติมหรือการทดสอบซ้ำ (ดูข้อ 7.6)
- ความหนา t และเส้นผ่านศูนย์กลาง D ต้องเท่ากันทั้งสองข้าง ตลอดความยาวที่ต้องเชื่อม ยกเว้นชิ้นทดสอบท่อแยกและรอยต่อตัวที
- ความหนาและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ ต้องเลือกตามข้อ 8.3.2 ถึง 8.3.3 คือเลือกจากช่วงที่ต้องการรับรอง
รูป 1 ถึง 4 ระบุทุกรูปว่า การเตรียมรอยต่อและการประกอบให้เป็นไปตามที่ pWPS ระบุ รูปกำหนดเฉพาะขนาดรอบนอก หมายเหตุของข้อ 6.2.3 ระบุว่าคำว่าท่อในมาตรฐานนี้หมายถึง pipe, tube และหน้าตัดกลวง (hollow section) ยกเว้นหน้าตัดกลวงสี่เหลี่ยมจัตุรัสหรือสี่เหลี่ยมผืนผ้า
ชิ้นทดสอบแบบใดใช้กับรอยต่อใด
Level 1: ข้อ 6.1 ให้การทดสอบรอยต่อชนชิ้นใดก็รับรองรอยต่อทุกรูปแบบ ข้อ 6.2.5 ไม่กำหนดชิ้นทดสอบเฉพาะสำหรับท่อแยก และตาราง 1 มีชิ้นทดสอบสองแถว คือรอยต่อชนซึมลึกเต็มตามรูป 1 และรูป 2 กับรอยเชื่อมฉากตามรูป 3
Level 2: ข้อ 6.1 กำหนดว่า เมื่อข้อกำหนดของรอยต่อหรือขนาดของชิ้นทดสอบไม่อยู่ในชิ้นทดสอบมาตรฐานที่มาตรฐานนี้แสดง ต้องใช้ ISO 15613 (การทดสอบการเชื่อมก่อนการผลิต) ข้อ 6.2.5 ให้เตรียมชิ้นทดสอบท่อแยกตามรูป 4 โดยมุม α เป็นมุมเล็กสุดที่ใช้ในงานผลิต ชิ้นทดสอบนี้ใช้กับรอยต่อซึมลึกเต็มแบบ set-on, set-in และ set-through และใช้กับรอยเชื่อมฉาก ตาราง 2 มีสามแถว คือรอยต่อชนตามรูป 1 และรูป 2 รอยต่อตัวทีและท่อแยกซึมลึกเต็มตามรูป 3 และรูป 4 และรอยเชื่อมฉากตามรูป 3 และรูป 4
ชิ้นทดสอบแต่ละแบบครอบคลุมรอยต่อและรอยเชื่อมชนิดใดบ้าง เป็นเรื่องของข้อ 8.4.3 (หน้า P13) สำหรับท่อแยกที่ Level 2 ข้อ 8.4.3 c) ให้รอยต่อชนบนท่อครอบคลุมท่อแยกที่มุม α ตั้งแต่ 60° ขึ้นไป ขณะที่ข้อ 6.2.5 ให้ชิ้นทดสอบท่อแยกโดยเฉพาะ ตัวบทไม่ได้บอกว่าสองข้อนี้สัมพันธ์กันอย่างไร การอ่านว่าเป็นสองทางเลือกเป็นการตีความ ควรตกลงกับผู้ตรวจสอบหรือหน่วยตรวจสอบก่อนตัดชิ้นทดสอบ
จุดที่อ่านผิดบ่อย
- อ่าน a ของรูป 1 เป็นความกว้างรวมของชิ้นทดสอบที่ประกอบแล้ว ทั้งที่รูปกำหนด a ให้แต่ละแผ่น
- ถือว่าขนาดขั้นต่ำเป็นขนาดที่พอเสมอ โดยเฉพาะท่อเล็ก ซึ่งรูป 2 ไม่กำหนด D ขั้นต่ำ และท่อหนึ่งชิ้นอาจตัดชิ้นทดสอบย่อยได้ไม่ครบ จึงต้องเชื่อมหลายชิ้นตามข้อ 6.2.1
- นำข้อความของ Level 1 ว่ารอยต่อชนชิ้นใดก็รับรองรอยต่อทุกรูปแบบ ไปใช้กับงานที่ต้องการ Level 2
คิดต่อ
ถ้าหลุดซ้ำ ให้สงสัยระบบ
- ไม่มีแบบตัดชิ้นทดสอบที่ทำก่อนสั่งวัสดุ ขนาดของชิ้นทดสอบจึงถูกกำหนดด้วยเศษวัสดุที่มีในโรงงาน
- ใบสั่งงานทดสอบไม่ระบุระดับ ผู้เตรียมชิ้นทดสอบจึงไม่รู้ว่าท่อแยกต้องมีชิ้นทดสอบเฉพาะหรือไม่
- ไม่มีการเทียบรอยต่อในแบบงานกับชิ้นทดสอบมาตรฐานตั้งแต่ขั้นทบทวนทางเทคนิค รอยต่อที่ต้องใช้ ISO 15613 จึงถูกพบช้า
โยงไปหน้าอื่นและเล่มอื่น
| หน้า P5 | ตำแหน่งตัดชิ้นทดสอบย่อยจากชิ้นทดสอบแต่ละแบบ |
| หน้า P7 | การทดสอบซ้ำ ซึ่งเป็นเหตุให้ควรเผื่อความยาว |
| หน้า P10 และ P11 | ความหนา เส้นผ่านศูนย์กลาง และมุมท่อแยก ที่ใช้เลือกขนาดของชิ้นทดสอบ |
| หน้า P13 | ชนิดรอยต่อและรอยเชื่อมที่ชิ้นทดสอบแต่ละแบบครอบคลุม |
| Defect Atlas | ความไม่สมบูรณ์ที่ตรวจบนชิ้นทดสอบ |
คำถามท้ายหน้า
- งานที่ต้องการ Level 2 มีท่อแยกซึมลึกเต็มแบบ set-on สองแบบ มุม 45° และมุม 90° ต้องเตรียมชิ้นทดสอบท่อแยกที่มุมใด และชิ้นทดสอบรอยต่อชนบนท่อใช้แทนได้หรือไม่
- งานที่ต้องการ Level 1 มีรอยต่อชนบนแผ่น รอยเชื่อมฉากของรอยต่อตัวที และท่อแยก ต้องเตรียมชิ้นทดสอบอย่างน้อยกี่แบบ ตามข้อ 6.1 และ 6.2.5
แนวคำตอบ
- มุม 45° ข้อ 6.2.5 ของ ISO 15614-1:2017 ให้ Level 2 เตรียมชิ้นทดสอบท่อแยกตามรูป 4 โดยมุม α เป็นมุมเล็กสุดที่ใช้ในงานผลิต ชิ้นทดสอบรอยต่อชนบนท่อใช้แทนสำหรับมุม 45° ไม่ได้ เพราะข้อ 8.4.3 c) ให้รอยต่อชนบนท่อครอบคลุมท่อแยกเฉพาะมุม α ตั้งแต่ 60° ขึ้นไป ส่วนมุม 90° การอ่านว่าใช้รอยต่อชนบนท่อแทนได้เป็นการตีความความสัมพันธ์ของข้อ 6.2.5 กับข้อ 8.4.3 c) ควรตกลงกับผู้ตรวจสอบหรือหน่วยตรวจสอบก่อน
- ตามข้อ 6.1 และ 6.2.5 อย่างน้อยหนึ่งแบบ คือชิ้นทดสอบรอยต่อชน ข้อ 6.1 ให้การทดสอบรอยต่อชนชิ้นใดก็รับรองรอยต่อทุกรูปแบบสำหรับ Level 1 และข้อ 6.2.5 ไม่กำหนดชิ้นทดสอบเฉพาะสำหรับท่อแยก ชิ้นทดสอบรอยเชื่อมฉากตามรูป 3 ในตาราง 1 เป็นทางสำหรับผู้ที่ต้องการรับรองเฉพาะรอยเชื่อมฉาก ขนาด ความหนา และตัวแปรอื่นของข้อ 8 ยังต้องอยู่ในช่วงที่รับรอง (ดูหน้า P13)