English svareni
[Tisk]  [Poslat e-mailem]  [Hledat v článcích]
Interpretace pro výrobce prokazující shodu s EWF EN ISO 3834 Certifikačním schématem (3)
Dodatek týkající se výroby tlakových zařízení (dokument CWS ANB SUPP 3/07)
Datum: 8.6.2007
Autor: CWS ANB

1. Úvod a použití

V rámci certifikačního schématu EWF normy EN ISO 3834 se tento dodatek vztahuje na výrobu tlakových zařízení. Byl vytvořen jako vyjádření nejlepších výrobních postupů již používaných velkými evropskými výrobci a odběrateli.

Přestože se tento dodatek vztahuje obecně na tlaková zařízení, doplňkové požadavky se zaměřují obzvláště na evropský výrobní systém, tj. na směrnici tlakových zařízení – PED – 97/23/EC a její příslušné doplňující výrobní normy, tj.:

  • EN 13445: Netopené tlakové nádoby;
  • EN 13480: Kovové průmyslové potrubí;
  • EN 12952: Vodotrubné kotle a pomocné instalace;
  • EN 12953: Válcové kotle.

Tento dodatek lze aplikovat jak při řízení výrobního procesu (splnění dodatečných požadavků pomáhá výrobci být ve shodě s příslušnými regulatorními požadavky směrnice PED) tak i při hodnocení výrobců v konkrétním oboru použití.

Výhodným aspektem směrnice pro tlakové nádoby (97/23/EC - PED) jsou postupy hodnocení shody (moduly v PED), které se týkají řízení výrobního procesu.

V takovém kontextu, aby bylo zaručena shoda tlakového zařízení s požadavky PED uplatní Výrobce systém řízení výroby s důrazem na:

  • jakost výroby (moduly D a D1);
  • jakost výrobku (moduly E a E1);
  • celkovou výrobní jakost (moduly H a H1).

Výrobce musí poskytnout veškeré technické informace týkající se tlakového zařízení ve výrobě a veškerou dokumentaci týkající se specifického systém řízení jakosti; tj. kdykoliv je to vhodné podle referenčního modulu, odpovídající popis:

  • konkrétního výrobního procesu s veškerými provozními postupy a plánovanými sledy (před, v průběhu a po dokončení výrobku);
  • dokumentace relevantní pro jakost (jako např. schválení materiálů, provozní postupy a personál, kalibrace a/nebo ověřovací zprávy, kontrolní zprávy atd.);
  • předpokládaných opatření za účelem kontroly účinnosti systému řízení.

S těmito moduly může pověřený orgán snadno a efektivně provést hodnocení veškerých svařovacích a příbuzných technologií v souladu s certifikací EWF EN ISO 3834.

V rámci dodatku umožňují navržené doplňkové požadavky výrobcům zachování svých vlastních technických postupů při současném dosažení běžně uznávané úrovně jakosti u jejich výrobků.

Velký důraz je kladen na kvalifikovanost pracovních sil, tedy na spojení znalostí a zkušeností vycházeje z přesvědčení, že žádný systém řízení nemůže být úspěšný ve výrobě bez příslušných specifických technických kvalifikací. Podle tohoto schématu se svářečský dozor stává skutečným „klíčovým“ prvkem, kolem kterého se točí celý svářečský proces.

Za účelem snazšího pochopení tohoto dokumentu v následujících odstavcích se uvádí pouze odkaz na EN ISO 3834-2; v každém případě se pro část 3 a část 4 mohou brát v potaz dodatečné požadavky, podle daného případu.

2. Dodatečné požadavky

Požadavky stanovené tímto dodatkem se považují za součást těch požadavků, které jsou již obsaženy v EN ISO 3834 a v příslušném interpretačním dokumentu EWF. Pouze ty výrobní normy, které vyžadují dodatečné podmínky pro konkrétní položky normy EN ISO 3834 jsou uvedeny níže.

2.1 Svářečský personál (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 7)

2.1.1 Svářeči a operátoři svařování (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 7.2)

V případě netopené tlakové nádoby (ref. EN 13445-4)

Svářeči, kteří nejsou v pracovním poměru u výrobce mohou být využíváni za předpokladu, že jsou zcela pod technickou kontrolou výrobce a pracují v souladu s požadavky výrobce.

V případě vodotrubných kotlů a dodatečných instalací (ref. EN 12952-5 odstavec 8.3.2 a EN 12952-6 odstavec 7 a Dodatek A)

Schválení osob svářečů a operátorů svařování bude prováděno v souladu s EN 287-1, 4.2.1 a 4.2.2 EN 1418 podle daného případu (viz odstavec 7 EN 12952-6).

Svářeči provádějící svařování trubky na tupo s nestejným kovem musí být odsouhlaseni v souladu s požadavky normy EN 287-1, 4.2.1 a 4.2.2 normy EN 1418. Navíc budou zohledněny jakékoliv speciální požadavky doporučené výrobcem trubek. Schválení bude platné pokud bude využito lemovacího trubkoví, které splňuje stejné specifikace jako trubkoví, které bude použito na kotli.

Pokud svářeč nebo svářečský personál bude schválen v souladu s EN 287-1 nebo EN 1418:1997, 4.2.1 a 4.2.2 podle daného případu pro svařování tupých svarů nebude požadován dodatečný souhlas pro svařování odboček, koncovek nebo přípojek za předpokladu, že sváření bude prováděno v rozsahu schválení svářeče nebo svářečského personálu daného v normě EN 287-1 nebo případně EN 1418:1997, 4.2.1 a 4.2.2.

V případě válcových kotlů (ref. EN 12953-4)

Pro kotle kategorií II, III a IV budou schvalováni všichni svářeči nebo svářečský personál. U kotlů kategorie I není schválení nutné.

2.2 Svařování a s tím spojené činnosti (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 10)

2.2.1 Kvalifikace specifikací svařovacího postup (WPQR)

V případě netopených tlakových nádob (ref. EN 13445-4, odstavec 7.3)

U svarů odolávajícím svarům u tlakových zařízení jsou prováděny schvalovací zkoušky svařovacího postupu v souladu s EN ISO 15614 nebo předvýrobní zkoušky v souladu s EN ISO 15613.

Kromě požadavků EN ISO 15614 se použijí tyto zkoušky:

  1. U kalibrů tupých spojů o tloušťce 20 mm a více bude provedena zkouška tahem podélného svaru s minimálním průměrem 6 mm a více v souladu s EN 876:1995 a Ret, Rm a A5 musí splňovat stanovené požadavky základní suroviny nebo jiné relevantní hodnoty specificky zohledněné v konstrukci (např. austenitický svarový kov v 9% niklové oceli). Tam kde je konstrukční teplota vyšší než 300º C bude provedena zkouška při konstrukční teplotě.

    Zvláštní zřetel bude věnován případům, kdy mechanické vlastnosti svaru jsou v konstrukčních parametrech nižší než základní suroviny, např. 9% niklové ocele svařované s austenitickým svarovým kovem.

  2. mikrovýbrus bude prováděn u skupin materiálů 8.2 a 10 v souladu s EN 13445, Tabulka A.1.1-1:
    • požadavky u svarů, skupina materiálu 8.2: mikro prokáže odpovídající mikrostrukturu. Občasné izolované mikroskopické praskliny o délce 1,5 mm lze akceptovat, ale je nutné je hlásit.
    • požadavky u svarů, skupina materiálu 10: mikro prokáže odpovídající mikrostrukturu.
    • Obsah feritu v zóně vystavené žáru (HAZ) bude v rozsahu minimálně 30% a maximálně 70%. Při vysokoteplotní HAZ a vzdálenosti přibližně dvojnásobku velikosti zrna od tavící linie bude obsah feritu 85% nebo méně. Pokud jsou svařovací přísady austeniticko-feritického typu bude obsah feritu ve svarovém kovu rovněž v rozsahu mezi 30% a 70%. Obsah feritu bude měřen metalografickými metodami. Pokud svařovací přísady jsou jiného typu, např. austenitické, požadavek na obsah feritu ve svarovém kovu se neaplikuje1.
  3. Rázová zkouška: testovací a schvalovací kritéria musí odpovídat EN ISO 15614, navíc v případě požadavků na rázovou zkoušku musí být v souladu s EN 13445-2, příloha B.

U svarů vyjma svarů odolávajících tlaku, které jsou přímo připojené k tlakovým nádobám, např. plechový prstenec, nosné části, atd. lze akceptovat specifikace svařovacího postupu spolu s evidencí dokumentace schválení svařovacího postupu provedené v souladu s EN ISO 15611 a EN ISO 15612.

V případě potrubního systému (ref. EN 13480-4 článek 9.3).

Vhodnost plánovaných svařovacích postupů bude ověřena na základě svařovacího postupu v souladu s níže uvedenými požadavky.

_______________________

1Limitní odchylka u metalografických měření je často řádu +/- 5%.

Třída potrubí II, III Svařovací postupy budou schváleny v souladu s EN ISO 15614 a EN ISO 15613 třetí stranou.

Třída potrubí I Svařovací postupy pro tlakový obal budou schváleny v souladu s EN ISO 15614 a EN ISO 15613 jako relevantní pokud konstrukční specifikace nestanoví relevanci EN ISO 15612 a EN ISO 15611.

Třída potrubí 0 Svařovací postupy pro tlakový obal budou schváleny v souladu s EN ISO 15614, EN ISO 15613, EN ISO 15612 a EN ISO 15611. Svařovací postupy u dílů nezadržujících tlak budou schváleny v souladu s EN ISO 15610.

Vodotrubné kotle a pomocné instalace (ref. EN 12952-5)

Schválení specifikací postupu tavného svařování bude prováděno v souladu s EN ISO 15614 a EN ISO 15613.

Svařovací postupy pro tupé svařování trubky lemované nestejným kovem musí být v souladu s požadavky EN ISO 15613. Navíc budou zohledněny jakékoliv zvláštní požadavky doporučené výrobcem trubky. Postupy budou v souladu s normou za předpokladu použití lemovaného potrubí, které splňuje stejné specifikace jako potrubí, které bude použito u kotle.

Použijí se rovněž další požadavky uváděné v odstavci 6 EN 12952-6.

Válcové kotle (ref. EN 12953-4)

U kotlů kategorie II, III a IV budou veškeré svářecí postupy schvalovány podle EN ISO 15614. U kotlů kategorie I nebude schválení vyžadováno.

2.3 Svařovací materiály (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 11)

Svařovací materiály, které budou uvedeny ve specifikaci svářecího postupu jsou zvoleny výrobcem za účelem splnění veškerých konstrukčních, výrobních a servisních podmínek; obzvláště pak je nutné vyhodnotit vhodnost svarového kovu v kombinaci se základním kovem, s ohledem na možnou zlomovou mechaniku, tečení kovu, únavu a korozi, ke kterým může dojít v průběhu celé očekávané servisní doby tlakové součásti.

Konkrétně např. svary, které jsou používány v provozech tečení kovu představují pásma nespojitosti z metalurgického, tahového a geometrického hlediska. V důsledku je odolnost svarů proti tečení normálně snížena s ohledem na ten který základní kov. Takové snížení je tím vyšší, čím je větší rozdíl mezi charakteristikami tečení svarového kovu a základního kovu (neshoda) a metalografické modifikace v žáru vystavené zóně vzhledem ke vstupu žáru z přijatého svářecího postupu. Parametry odolnosti svarů proti tečení (obvykle v rozsahu 0.5 – 1) mají spíše tendenční než konstrukční význam a proto je výběr nutné ověřit jinými kritérii na základě bibliografických a/nebo experimentálních dat.

Úprava, uchování a manipulace se svařovacími materiály musí být regulována písemným postupem, který vyhotoví výrobce v souladu s výrobcem svařovacích materiálů a uvede ve svařovacím postupu.

Výrobce musí ověřit, že svařovací materiály jsou ve shodě s příslušnými požadavky a musí po výrobci požadovat příslušnou dokumentaci takovou shodu dokládající.

Výrobce vloží do technické složky identifikační dokumenty svařovacích materiálů používaných při výrobě každé tlakové komponenty.

2.4 Tepelné zpracování po svařování (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 13)

Tepelné zpracování po svařování (TZPS) bude prováděno v souladu s písemným postupem popisujícím a definujícím parametry považované za kritické pro samotný proces.

V daném případě budou kromě typu tepelného zpracování (tavení v peci, lokalizované tep. zpr., horkým vzduchem, atd.), tepelná rychlost, provozní teplota a čas, rychlost chlazení (s příslušným variabilním rozsahem) definovány také tyto podmínky:

  • metody tepelného zpracování (plyn, odpor, indukce, atd.);
  • typ a umístění termočlánků na svařovaném kusu;
  • metody upevnění termočlánků na svařovaném kusu;
  • pozice termočlánků v peci;
  • nejvyšší povolený teplotní rozdíl mezi termočlánky v průběhu tepelného zpracování, zachování a ochlazení;
  • kvalifikace technického personálu.

Písemný postup bude rovněž uvádět předběžná opatření, která je nutná přijmout, pokud se tepelné zpracování provádí na:

  • plátovaných materiálech;
  • materiálech s různými vysokoteplotními charakteristikami;
  • specifické podmínky co se týče: uložení, pevnosti, celkových rozměrů, překrývání s dříve zpracovanými plochami, atd.
  • velmi dlouhé doby tepelného zpracování (desítky hodin);
  • opakování tepelného zpracování.

Tepelné zpracování po svařování může být nutné i pokud tloušťky svařovaných materiálů jsou nižší než ty, které jsou uvedené jako minimální v referenčních výrobních standardech a to, pokud v průběhu servisu dojde k výskytu specifických jevů doložených vysokou úrovní zátěže a pnutí materiálu (např. stres a koroze napětím, trhliny, koroze z vodíku, atd.).

Zařízení používané pro tepelné zpracování musí být vhodné pro daný účel a musí umožňovat kontrolu teploty tlaku odolávajících dílů s odpovídající přesností a jednotností, obzvláště u materiálů s malým povoleným teplotním rozsahem. Proces tepelného zpracování po sváření tlakového zařízení bude dokumentován výrobou. Zpráva CER (CR) ISO 17663 poskytuje užitečné informace týkající se kontroly jakosti tepelného zpracování.

2.5 Označení a dohledatelnost materiálu (Ref. EN ISO 3834-2 odstavec 17)

Je-li to požadováno, výrobce tlakového zařízení bude používat a udržovat systém označování a dohledatelnosti u materiálů, které jsou vystaveny napětí z důvodu tlaku a materiálů, které jsou k nim přivařovány. To zahrnuje i použití svařovacích materiálů.

Veškeré tlaku odolávající materiály a k nim přivařované materiály spolu se svou příslušnou certifikací budou zkontrolovány po obdržení s cílem ověřit přinejmenším:

  1. veškerá povinná označení požadovaná příslušnými specifikacemi materiálu a dohledatelnost/sledovatelnost mezi skutečnými označeními a těmi uvedenými na certifikaci materiálu.
  2. Veškeré vlastnosti, které jsou povinně vykazovány v příslušné specifikaci materiálu a shodu vykazovaných výsledků s příslušnými požadavky.

Materiál musí být dohledatelný až k původním identifikačním označením s využitím jednoho z těchto postupů:

  1. přesný přenos původních identifikačních označení na místo, kde označení budou viditelná na hotovém zařízení;
  2. označení kódovaným označením, které lze vysledovat až k původnímu požadovanému označení;
  3. záznam identifikačních označení do materiálových listů nebo dílenských výkresů, které zajistí identifikaci každého kusu materiálu v průběhu výroby a následné označení na dokončeném zařízení;
  4. záznam čísel sérií svařovacích přísad.

Materiály, které nelze ocejchovat, nebo které nebudou viditelné po kompletaci zařízení nebo v případě více malých dílů může výrobce používat dokumentační systém, který zajistí sledovatelnost materiálu u veškerých materiálů kompletovaného zařízení.


 Související

Související články
Interpretace pro výrobce prokazující shodu s EWF EN ISO 3834 (2) - Dodatek týkající se výroby ocelových a hliníkových konstrukcí (dokument CWS ANB SUPP 2/07) (6.6.2007)
Interpretace pro výrobce prokazující shodu s EWF EN ISO 3834 - Dodatek týkající se výroby kolejových vozidel a součástí (22.3.2007)
POŽADAVKY NA JAKOST (KVALITU) SVAŘOVÁNÍ DLE ČSN EN ISO 3834-1 až 5 (8.1.2007)
POŽADAVKY NA JAKOST PŘI TAVNÉM SVAŘOVÁNÍ (21.11.2006)


CWS ANB, Velflíkova 4, 160 00, Praha 6 - Dejvice
Tel.: +420 224 310 394, +420 224 315 589
© Copyright CWS-ANB 2006-2024, všechna práva vyhrazena.