Технологическая карта сварки (ПТД/WPS): как читать и зачем соблюдать

Зачем

Технологическая карта сварки (WPS/ПТД) — это юридически обязывающий документ: отступление от её параметров на ответственном объекте означает, что шов не может быть принят, даже если выглядит идеально.

Предложить правку

Что такое WPS и ПТД

WPS (Welding Procedure Specification, «Спецификация технологии сварки») — международный термин по ISO 15609.

ПТД (Производственно-технологическая документация) — российский термин, применяемый в системе НАКС. По сути — одно и то же: документ, точно описывающий технологию выполнения конкретного сварного соединения, которой должен следовать сварщик.

ПТД/WPS разрабатывает технолог по сварке на основании:

  • требований проекта (нормативный документ, марки материалов, толщины);
  • результатов аттестации технологии сварки (АТС/PQR — Procedure Qualification Record);
  • применимых стандартов (ГОСТ, ВСН, СП, корпоративные нормы).

Сварщик получает ПТД перед работой, не составляет её.

Зачем ПТД существует: логика документа

Без ПТД невозможно гарантировать воспроизводимость шва. Два сварщика с одним электродом, но разными токами и скоростями дадут совершенно разные механические свойства.

ПТД фиксирует «коридор» параметров, внутри которого шов гарантированно соответствует требованиям: прочность, ударная вязкость, стойкость к коррозии. Этот коридор был подтверждён испытаниями при аттестации технологии (PQR/АТС).

Важно

Если ты отступил от ПТД (поставил другой электрод, изменил ток за пределами диапазона, изменил позицию) — шов формально не выполнен по аттестованной технологии. На объектах Ростехнадзора это означает: шов подлежит вырезке, а не ремонту, поскольку юридически его «не существует».

Структура ПТД/WPS: что в ней написано

Стандартная ПТД содержит следующие разделы:

1. Идентификация

Поле Пример
Номер ПТД ПТД-2024-СМ-007
Дата выдачи и срок действия 01.03.2024, действует 3 года
Номер PQR/АТС, на который опирается АТС-2024-003
Область применения Стыковые швы трубопровода Ду 57–159 мм

2. Основной металл

Параметр Пример
Марка стали 09Г2С по ГОСТ 19281
Группа по НАКС М02 (низколегированные стали)
Толщина / диаметр t = 6–12 мм / Ду 57–159 мм
Состояние поставки Горячекатаный, нормализованный

3. Присадочный материал

Параметр Пример
Марка электрода/проволоки УОНИ 13/55 Ø3,2 мм
Стандарт ГОСТ 9466-75 / ГОСТ 9467-75
Класс прочности Э55
Условия хранения Прокалка 350 °С / 1 час

4. Способ сварки и позиция

Параметр Пример
Способ сварки РД (SMAW), код 111 по ISO
Позиция Н45° (труба в наклонном положении)
Направление сварки Снизу вверх

5. Режимы сварки — самая важная часть для сварщика

Проход Электрод Ток, А Напряжение, В Скорость, см/мин Полярность
Корневой Ø3,2 мм 80–100 22–25 8–12 Обратная (DCEP)
Заполняющий 1 Ø3,2 мм 100–120 23–26 10–14 Обратная
Заполняющий 2 Ø4,0 мм 140–160 24–27 12–16 Обратная
Облицовочный Ø3,2 мм 90–110 22–25 8–12 Обратная

Разобранный пример

ПТД указывает: «Корневой проход — ток 80–100 А». Ты поставил 110 А — ток выше верхней границы диапазона. Технически это нарушение ПТД. Если мастер принимает шов без проверки параметров — это его ответственность. Если инспектор обнаружит запись в журнале «110 А» — это основание для вопроса о соответствии ПТД.

6. Температура предварительного подогрева

Указывается для сталей, склонных к закалке (легированных, высокопрочных). Пример: «Подогрев до 150 °С перед корневым проходом, контроль контактным термометром или термокарандашом».

7. Межпроходная температура

Максимальная температура предыдущего прохода перед наложением следующего. Пример: «Не более 250 °С» (при превышении — выдержать охлаждение).

8. Термическая обработка после сварки (PWHT)

При наличии требований: режим, температура, скорость нагрева/охлаждения. Для большинства строительных конструкций не требуется; обязательна для толстостенных сосудов давления.

9. Подготовка кромок

Тип разделки (V, X, U, без разделки), углы, притупление, зазор — всё точно по чертежу или ГОСТ.

10. Объём контроля

ВИК — 100%, УЗК или РК — 10%/25%/100% в зависимости от категории объекта.

Как читать ПТД на рабочем месте

Перед началом сварки:

  1. Найди в ПТД свой тип соединения (стыковое? тавровое?) и материал
  2. Проверь диаметр/толщину металла — попадает ли в область применения ПТД
  3. Проверь марку электрода/проволоки — совпадает ли с тем, что выдали
  4. Выпиши режимы каждого прохода
  5. Проверь требования к подогреву — нужен ли он перед корнем
  6. Проверь межпроходную температуру — нужен ли термометр

Совет

Многие мастера распечатывают и ламинируют таблицу режимов из ПТД и вешают прямо на сварочный пост — так не надо каждый раз искать документ. На ответственных объектах сварщик расписывается в том, что ознакомлен с ПТД.

АТС/PQR: что стоит за ПТД

ПТД опирается на АТС (Аттестацию технологии сварки) / PQR (Procedure Qualification Record). Это отчёт об испытаниях: по конкретному режиму сварили образцы, разрезали, провели механические испытания (растяжение, изгиб, ударная вязкость), и если всё прошло — зафиксировали «коридор» допустимых параметров.

ПТД без АТС/PQR на объектах Ростехнадзора не действительна. АТС оформляет организация, имеющая аккредитацию НАКС.

ПТД — что НЕЛЬЗЯ менять без переоформления

  • Марку основного металла (изменение группы по НАКС)
  • Марку присадочного материала (другой класс или тип покрытия)
  • Способ сварки
  • Позицию сварки (например, РД в горизонтальном положении — отдельная ПТД от РД в вертикальном)
  • Диапазон толщин (выход за пределы области распространения PQR)

Проверь себя

  1. Кто разрабатывает ПТД — сварщик, мастер или технолог?
  2. Что произойдёт с швом на объекте Ростехнадзора, если сварщик использовал не тот электрод?
  3. Чем ПТД отличается от АТС/PQR?
  4. Что такое «межпроходная температура» и зачем её контролировать?

Предложить правку

Практическое задание

Найди или попроси у мастера любую ПТД (или технологическую карту сварки) на вашем предприятии. Прочитай её и составь краткую выжимку: (1) на какой тип соединения и материал рассчитана; (2) какой присадочный материал требуется; (3) режимы для корневого и облицовочного проходов; (4) нужен ли подогрев; (5) какой объём контроля указан. Если реальной ПТД нет — выполни то же задание для воображаемой ПТД: стыковой шов трубы Ø108×6 мм из стали 09Г2С, РД, позиция Н45°.

Предложить правку

Поддержи проект!

IndustrialProfi пока разрабатывается на энтузиазме силами одного человека. Помоги создать лучшую открытую энциклопедию для востребованных и полезных профессий. Спасибо за участие!