ID 7870 | Rev. 2.0 del 23.02.2024 / Documento di approfondimento e modulo WPQR allegati
Documento di approfondimento sul processo di saldatura e le norme tecniche applicabili.
A seguire le norme di riferimento (con estratti) sulla saldatura di materiali metallici:
- nomenclatura e codificazione numerica dei processi di saldatura (UNI EN ISO 4063); - prove di qualificazione dei saldatori (UNI EN ISO 9606-X); - prove di qualificazione della procedura di saldatura (UNI EN 15614-X); - requisiti di qualità per la saldatura per fusione dei materiali metallici (UNI EN ISO 3834-X); - livelli di accettabilità delle imperfezioni delle saldature ad arco e a gas degli acciai e saldatura ad arco del nichel e sue leghe (generale estratto UNI EN ISO 15614-1); - codice ASME.
Allegato Modulo WPQR - Welding Procedure Qualification Record (EN ISO 15614 Appendice B) e Documenti d'interesse.
La saldatura è oggi a tutti gli effetti una professione specialistica. Le nuove normative europee impongono, infatti, che i saldatori dipendenti e gli artigiani (idraulici, frigoristi, impiantisti, fabbri, ecc.) siano in possesso di un apposito “patentino”, rilasciato da uno degli enti certificatori autorizzati, secondo le normative UNI EN ISO 9606-X, UNI EN 15614-X.
Dal 1° luglio 2014 con l'obbligo della marcatura CE (Regolamento (UE) 305/2011) per le carpenterie metalliche strutturali secondo la norma armonizzata EN 1090-1, un effetto collegato riguarda l'attività di saldatura dei materiali metallici che dovrà essere effettuata da operatori certificati da un organismo terzo indipendente: il cosiddetto “patentino” per i saldatori.
EN 1090-1:2009+A1:2011 Esecuzione di strutture di acciaio e di alluminio -Parte 1: Requisiti per la valutazione di conformità dei componenti strutturali
La norma europea armonizzata UNI EN 1090-1, in estrema sintesi, richiede:
1. la certificazione del saldatore secondo UNI EN ISO 9606-1; 2. la certificazione del processo di saldatura secondo UNI EN ISO 15614-1; 3. la nomina di un Welding Coordinator, in possesso della formazione necessaria secondo la UNI EN ISO 14731; 4. la capacità di operare nei processi di saldatura secondo i requisiti di qualità riportati dalla norma UNI EN ISO 3834.
Le norme di riferimento principali
Tabella 1 - Norme di riferimento principali saldatura
ISO/TR 25901-X
ISO/TR 25901-1:2016 Welding and allied processes - Vocabulary General terms
ISO 25901-2:2022 Welding and allied processes - Vocabulary Part 2: Health and safety
ISO/TR 25901-3:2016 Welding and allied processes - Vocabulary Welding processes
ISO/TR 25901-4:2016 Welding and allied processes - Vocabulary Arc welding
UNI EN ISO 25901-2:2023 Saldatura e processi correlati - Vocabolario - Parte 2: Salute e sicurezza (Recepisce EN ISO 25901-2:2023 – Adotta ISO 25901-2:2022)
La norma contiene termini e definizioni applicabili alla salute e alla sicurezza nella saldatura e nei processi correlati. È destinato ad essere utilizzato come riferimento in altri documenti che trattano questo argomento. Nel corpo principale del documento, i termini sono disposti in ordine sistematico. Alla fine del documento sono inclusi degli indici in cui tutti i termini sono elencati in ordine alfabetico rispettivamente in inglese, francese e tedesco, con riferimento ai numeri dei termini appropriati e alle traduzioni dei termini nelle altre due lingue.
UNI EN ISO 4063:2023 Saldatura e tecniche affini - Nomenclatura e codificazione numerica dei processi
La norma stabilisce una nomenclatura per: - saldatura; - brasatura e saldobrasatura; - taglio termico; con ogni processo, identificato da un numero di riferimento. Essa comprende i processi principali (una cifra), i gruppi (due cifre) e i sottogruppi (tre cifre). Il numero di riferimento per ogni processo ha un massimo di tre cifre. Questo sistema è inteso come ausilio per l'informatizzazione e la stesura, ad esempio, di disegni, documenti di lavoro e specifiche di procedura di saldatura, e consente una designazione internazionale uniforme dei processi. La norma non copre tutte le varianti di processo. I numeri di processo possono essere integrati con informazioni aggiuntive per le varianti non elencate.
Estratto (Traduzione non ufficiale)
[…]
5 Elenco Processi e numero riferimento
La prima designazione elencata è quella preferita e tutte le designazioni successive sono sinonimi. I termini utilizzati negli Stati Uniti d'America (USA) vengono visualizzati a titolo informativo laddove esistono differenze.
L'allegato A fornisce opzioni supplementari per le varianti di processo.
L'Allegato B fornisce una panoramica dei processi sostituiti e obsoleti.
L'Allegato C fornisce un elenco di acronimi e abbreviazioni comunemente utilizzati per i processi di saldatura nel Stati Uniti d'America inclusi nel presente documento.
… segue tutto l’elenco riportato al capitolo 5 della UNI EN ISO 4063:2023
UNI EN ISO 15614-1:2019 Specifica e qualificazione delle procedure di saldatura per materiali metallici - Prove di qualificazione della procedura di saldatura - Parte 1: Saldatura ad arco e a gas degli acciai e saldatura ad arco del nichel e sue leghe
La norma UNI EN ISO 15614 definisce le condizioni per l'esecuzione delle prove di qualificazione della procedura di saldatura ed i limiti di validità di una procedura di saldatura qualificata. Qualificare un processo di saldatura significa validare tramite delle prove di laboratorio, non distruttive e distruttive, che una saldatura eseguita con certi parametri, materiali d’apporto e modalità risponde a tutti i requisiti di qualità elencati nelle normative cogenti.
La EN ISO 15614 (specificazione e qualificazione delle procedure di saldatura per materiali metallici - prove di qualificazione della procedura di saldatura) si compone di diverse parti elencate in Tabella 1.
L’ultimo aggiornamento della EN ISO 15614-1 è particolarmente significativo in quanto segna un punto di svolta a livello mondiale nella contrapposizione storica fra l’approccio americano e quello europeo alla qualificazione delle procedure di saldatura.
È lasciata ora all'azienda la scelta tra questi due approcci in base alle costruzioni e alle normative e direttive applicabili.
A tal fine la norma si struttura su due livelli:
- il livello 1 si riferisce all'approccio americano che fa riferimento al tradizionale Codice ASME, sezione IX; - il livello 2 invece prosegue ed aggiorna l’approccio europeo che era già presente nella precedente edizione della EN ISO 15614.
Recepisce: EN ISO 15614-1:2017/A1:2019
UNI EN ISO 15614-1:2019
[...]
Scopo e campo di applicazione
Il presente documento specifica le modalità di qualificazione, mediante prove di una specifica procedura della saldatura preliminare.
Il presente documento si applica a saldatura di produzione, saldatura di riparazione e saldatura di sovrapposizione.
Il presente documento definisce le condizioni di esecuzione delle prove di procedura di saldatura ed il campo di validità di qualificazione delle procedure di saldatura per tutte le operazioni pratiche di saldatura entro il campo di validità del presente documento.
La finalità principale della qualificazione della procedura di saldatura è quella di dimostrare che il processo di giunzione proposto per la costruzione sia in grado di produrre giunti aventi le proprietà meccaniche richieste per l'applicazione prevista.
Sono indicati due livelli di prova della procedura di saldatura in modo da permettere l'applicazione ad un'ampia gamma di costruzioni saldate. Essi sono designati dai livelli 1 e 2. Nel livello 2, l'estensione della prova è maggiore e i campi di validità sono più restrittivi che nel livello 1.
Le prove di procedura eseguite al livello 2 si qualificano automaticamente per i requisiti del livello 1, ma non viceversa. Quando in un contratto o in una norma di applicazione non è specificato alcun livello, si applicano tutti i requisiti del livello 2.
Il presente documento si applica alla saldatura ad arco e a gas di acciai in tutte le forme di prodotto ed alla saldatura ad arco di nichel e sue leghe in tutte le forme di prodotto.
La saldatura ad arco e a gas è coperta dai seguenti processi di saldatura, in conformità alla ISO 4063.
111 - Saldatura manuale ad arco con elettrodi rivestiti; 114 - Saldatura con filo elettrodo animato autoprotetto; 12 - Saldatura ad arco sommerso; 13 - Saldatura ad arco in gas protettivo con filo elettrodo fusibile; 14 - Saldatura ad arco con elettrodo infusibile sotto protezione di gas inerte; 15 - Saldatura al plasma; 311 - Saldatura ossiacetilenica.
I principi del presente documento possono essere applicati ad altri processi di saldatura per fusione.
[...]
WPS Specifica di procedura di saldatura
Durante l’esecuzione di un saggio di prova tutti i parametri di saldatura sono riportati in un documento chiamato WPS (Welding Procedure Specification o Specifica di pocedura di saldatura); gli stessi parametri saranno poi utilizzati dall’operatore durante la fase di realizzazione del giunto di produzione.
La WPS deve fornire i dettagli di come deve essere eseguita una operazione di saldatura e deve contenere tutte le informazioni necessarie.
Ad ogni patentino di saldatura è affiancata una WPS.
Le WPS possono coprire:
- la realizzazione di una specifica giunzione (spessori, materiali, ecc.); - la realizzazione di una serie di giunzioni, comprendenti un certo campo di spessori da unire, nonché una gamma di materiali base o d’apporto (in tal caso devono essere opportunamente indicati i campi d’applicazione).
Alcuni dei parametri di saldatura riportati in una WPS sono:
- Metallo Base (normativa di riferimento CEN ISO/TR 15608) - Processo di saldatura (normativa di riferimento UNI EN ISO 4063) - Caratteristiche dei giunti (normativa di riferimento UNI EN ISO 17659) - Materiali d’apporto - Gas di saldatura e taglio - Posizione di saldatura - Preriscaldo, interpass, postriscaldo e PWHT - Caratteristiche elettriche - Tecnica di saldatura - Parametri di saldatura
UNI EN ISO 15614-1:2019 Definizioni
[…]
specifica di procedura di saldatura preliminare (pWPS): La specifica di procedura di saldatura preliminare deve essere preparata in conformità alla ISO 15609-1 o alla ISO 15609-2.
Il documento contenente le variabili richieste della procedura di saldatura che deve essere qualificata usando uno dei metodi descritti nelle norme sopracitate.
verbale di qualificazione di procedura di saldatura (WPQR): Verbale comprendente tutti i dati necessari, richiesti per la qualificazione di una specifica di procedura di saldatura preliminare.
In allegato modulo di esempio
UNI EN ISO 15614-1:2019- 7.5 Livelli di accettabilità delle imperfezioni (Prospetto 4)
(1) UNI EN ISO 5817:2023
Saldatura - Giunti saldati per fusione di acciaio, nichel, titanio e loro leghe (esclusa la saldatura a fascio di energia) - Livelli di qualità delle imperfezioni
(2) UNI EN ISO 6520-1:2008
Saldatura e procedimenti connessi - Classificazione delle imperfezioni geometriche nei materiali metallici - Parte 1: Saldatura per fusione
Norme Commissione Tecnica UNI/CT 039
UNI EN ISO 17636-2:2023
Prove non distruttive delle saldature - Controllo radiografico - Parte 2: Tecniche a raggi -X e gamma con rivelatore digitale
UNI EN ISO 5173:2023
Prove distruttive sulle saldature di materiali metallici - Prove di piegamento
UNI EN ISO 4063:2023
Saldatura, brasatura e taglio - Nomenclatura dei processi e numeri di riferimento
UNI EN ISO 18278-1:2022
Saldatura a resistenza - Saldabilità - Parte 1: Valutazione della saldabilità per la saldatura a resistenza a punti, a rulli e a rilievi di materiali metallici
UNI EN ISO 15614-12:2021
Specifica e qualificazione del processo di saldatura per materiali metallici - Prove di qualificazione della procedura di saldatura - Parte 12: Saldatura a resistenza a punti, a rulli e a rilievi
UNI EN ISO 3834-5:2021
Requisiti di qualità per la saldatura per fusione dei materiali metallici - Parte 5: Documenti ai quali è necessario conformarsi per poter dichiarare la conformità ai requisiti di qualità di cui alle parti 2, 3 o 4 della ISO 3834
[...] segue in allegato
Fonti: UNI EN ISO 4063:2023 UNI EN ISO 15614-1:2019
Matrice Revisioni
Rev.
Data
Oggetto
Autore
2.0
23.02.2024
Aggiornati riferimenti normativi Aggiornato estratto UNI EN ISO 4063:2023 Aggiornato estratto UNI EN ISO 15614-1:2019
Certifico Srl
1.0
03.06.2020
Rimandi aggiornamento norme:
UNI EN ISO 15607:2020 UNI EN ISO 14731:2019 UNI EN ISO 15614-1:2019 UNI EN ISO 15614-7:2020
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