مقدمه

طراحی WPS/PQR

در هر پروژه صنعتی، از سازه‌های فلزی گرفته تا صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، کیفیت و ایمنی جوشکاری اهمیت حیاتی دارد. برای رسیدن به این هدف، صرفاً داشتن یک جوشکار ماهر کافی نیست؛ بلکه باید تمام مراحل اجرا بر اساس یک دستورالعمل مکتوب و استاندارد انجام شود. اینجاست که دو مفهوم کلیدی WPS و PQR وارد عمل می‌شوند.

WPS (Welding Procedure Specification)

یا «دستورالعمل اجرایی جوشکاری»، سندی فنی و مدون است که تمامی جزئیات جوشکاری شامل فرآیند، پارامترها، مواد مصرفی و شرایط کاری را مشخص می‌کند. این سند همان نقشه راه جوشکار است و تضمین می‌کند که هر اتصال دقیقاً مطابق الزامات طراحی و استاندارد انجام شود.

اما صرفِ تدوین WPS کافی نیست؛ لازم است این دستورالعمل در عمل آزمایش شود

  PQR Procedure Qualification Record  

 یا «گزارش تأیید صلاحیت رویه جوشکاری»، نتیجه آزمون‌های عملی روی یک کوپن آزمایشی است که صحت و کیفیت WPS را تأیید می‌کند. در واقع، PQR  سندی است که نشان می‌دهد دستورالعمل نوشته‌شده در شرایط واقعی قابلیت اجرا و تولید جوش باکیفیت را دارد.

به کمک WPS و PQR معتبر، کارفرمایان، ناظران و بازرسان از اطمینان کامل نسبت به کیفیت اتصالات برخوردار می‌شوند و پروژه‌ها با کمترین ریسک در آزمون‌های بازرسی و کنترل کیفیت پذیرفته خواهند شد.

تعریف WPS در صنعت جوشکاری

 Welding Procedure Specification (WPS)   یا دستورالعمل اجرایی جوشکاری، یک سند رسمی، مکتوب و تأییدشده است که جزئیات کامل مربوط به نحوه اجرای یک عملیات جوشکاری خاص را ارائه می‌دهد تا اطمینان حاصل شود که اتصال جوش به‌طور مداوم الزامات مکانیکی، متالورژیکی و کیفی مورد نیاز را برآورده می‌کند.

WPS به‌عنوان یک «دستور پخت» یا نقشه راه جوشکار عمل می‌کند و تضمین می‌نماید که تمامی متغیرهای اساسی – شامل فرایند جوشکاری، مواد پایه، نوع اتصال، مواد مصرفی، پیش‌گرم، دمای بین‌پاس، موقعیت جوشکاری، محیط محافظ و عملیات حرارتی پس از جوشکاری (PWHT) – تعریف و کنترل شده باشند.

ویژگی‌های کلیدی WPS

• سند استانداردشده: باید مطابق با کدها و استانداردهای معتبر (مانند ASME Section IX، AWS D1.1، ISO 15609) تهیه شود.
• مبتنی بر PQR: یک WPS تنها زمانی معتبر است که توسط یک گزارش تأیید صلاحیت رویه جوشکاری (PQR) پشتیبانی شود.
• دامنه کاربرد: محدوده متغیرها (ضخامت، قطر، گروه مواد، موقعیت‌ها) را مشخص می‌کند که در آن جوشکاری می‌تواند انجام شود.
• الزامی در صنایع حساس: وجود WPS برای پروژه‌های نفت، گاز، پتروشیمی، کشتی‌سازی، مخازن تحت فشار، خطوط لوله و سازه‌های فولادی ضروری است.

اهداف WPS

1. یکسان‌سازی( اطمینان از اینکه تمام جوشکاران تحت پارامترهای یکسان جوشکاری را انجام می‌دهند).
2. تضمین کیفیت (تضمین می‌کند که اتصالات الزامات طراحی، ایمنی و استانداردها را برآورده سازند).
3. قابلیت رهگیری ( به‌عنوان مدرک مستند برای بازرسی‌ها و ممیزی‌ها عمل می‌کند.)
4. رعایت کدها و استانداردها ( نشان می‌دهد که پروژه مطابق با الزامات کارفرما، نهادهای قانونی و بازرسان اجرا شده است.)

اجزای اصلی یک  WPS

طبق استانداردهای ASME IX / ISO 15609 / AWS D1.1، یک WPS باید شامل موارد زیر باشد:

• فرایند جوشکاری (SMAW، GMAW، GTAW، SAW، ESW و …).
• نوع اتصال و نحوه آماده‌سازی آن.
• مشخصات فلز پایه و دامنه ضخامت.
• طبقه‌بندی مواد مصرفی (الکترود، سیم، فلاکس، گاز).
• موقعیت‌های مجاز جوشکاری.
• پارامترهای الکتریکی (نوع جریان و قطبیت، ولتاژ، آمپر، سرعت حرکت).
• الزامات پیش‌گرم و دمای بین‌پاس.
• عملیات حرارتی پس از جوشکاری (PWHT) در صورت نیاز.
• ترکیب و دبی گاز محافظ برای GMAW/GTAW).
• شرایط کمکی مثل پشتیبان (Backing) یا پُرجینگ (Purging).

تعریف PQR در صنعت جوشکاری

Procedure Qualification Record (PQR)   یا گزارش تأیید صلاحیت رویه جوشکاری، یک سند رسمی و فنی است که نتایج واقعی حاصل از انجام یک جوش آزمایشی (کوپن تست) را ثبت می‌کند. این آزمایش برای اثبات این است که یک WPS پیشنهادی (pWPS) در شرایط واقعی قابل اجرا بوده و جوش تولیدشده دارای خواص مکانیکی و متالورژیکی مورد نیاز است.

به عبارت دیگر، PQR  سندی است که نشان می‌دهدWPS  فقط روی کاغذ نوشته نشده، بلکه در عمل تست و تأیید شده است. این سند اساس اعتبار WPS نهایی است و بدون آن هیچ WPS از نظر استانداردی قابل قبول نخواهد بود.

ویژگی‌های کلیدی PQR

• سند واقعی تست: شامل تمامی پارامترهای مورد استفاده حین جوش آزمایشی (مثل ولتاژ، آمپر، سرعت حرکت، دمای پیش‌گرم و بین‌پاس).
• ثبت نتایج مکانیکی و متالورژیکی: نتایج آزمون‌های کشش، خمش، ضربه (Charpy V-Notch)، سختی، و در صورت نیاز آزمون‌های CTOD یا ماکرو/میکروگرافی.
• پشتیبان WPS: هر WPS معتبر باید به یک PQR موفق متکی باشد مگر از Prequalified WPS  بخواهیم استفاده کنیم . در استاندارد AWS D1.1  ما میتوانیم از دستورالعمل های از پیش تایید شده استفاده کنیم البته چنانچه از تمامی الزامات این کد پیروی کنیم.
• الزامی در صنایع حساس: برای پروژه‌های نفت، گاز، پتروشیمی، مخازن تحت فشار، خطوط لوله، کشتی‌سازی و سازه‌های سنگین.

تفاوت PQR با WPS

ویژگی	WPS	PQR
ماهیت	دستورالعمل اجرایی جوشکاری	گزارش نتایج جوش آزمایشی
هدف	راهنمای عملی برای جوشکار	اثبات صحت و قابلیت WPS
زمان تهیه	قبل از شروع جوشکاری پروژه	پس از اجرای کوپن آزمایشی
محتوا	پارامترهای پیشنهادی و الزامات	مقادیر واقعی و نتایج تست‌ها
ارتباط	بر اساس PQR نهایی می‌شود	مبنای تأیید WPS است

اجزای اصلی یک PQR

طبق استانداردهای ASME IX / ISO 15614 / AWS D1.1، یک PQR باید شامل:

• اطلاعات فلز پایه (نوع، گرید، ضخامت).
• جزئیات مواد مصرفی (الکترود، سیم، فلوکس، گاز).
• شرایط جوشکاری (آمپر، ولتاژ، سرعت حرکت، تعداد پاس‌ها).
• دماهای پیش‌گرم و بین‌پاس.
• عملیات حرارتی پس از جوشکاری (PWHT).
• نتایج آزمون‌های غیرمخرب (VT, RT, UT, PT).
• نتایج آزمون‌های مخرب (کشش، خمش، ضربه، سختی، ماکرو/میکرو).
• تأیید بازرس/سازمان ذی‌صلاح.

مراحل طراحی و تأیید WPS/PQR

فرآیند طراحی و تأیید یک WPS معتبر، همیشه با انجام آزمایش عملی و تهیه PQR آغاز می‌شود. طبق استانداردهای ASME Section IX، AWS D1.1 و ISO 15614، روند کار به شکل زیر است:

1. شناسایی الزامات پروژه و استاندارد مرجع

• بررسی استاندارد یا کد مورد استفاده (ASME IX، AWS، ISO، API و …).
• تعیین نوع اتصال، ضخامت، جنس فلز پایه، شرایط سرویس (دمای کاری، خوردگی، فشار).
• انتخاب فرایندهای جوشکاری قابل قبول (SMAW, GMAW, GTAW, SAW, ESW و …).

2. تدوین WPS اولیه (pWPS)

• بر اساس اطلاعات متالورژیکی و الزامات پروژه، یک WPS پیشنهادی تهیه می‌شود.
• این دستورالعمل شامل: فرآیند، مصرفی‌ها (الکترود/سیم/فلاکس/گاز)، محدوده ضخامت، موقعیت جوشکاری، دمای پیش‌گرم و پارامترهای الکتریکی است.

3. آماده‌سازی کوپن آزمایشی

• انتخاب کوپن مطابق با جنس فلز پایه و ضخامت واقعی پروژه با ابعادی که استاندارد برای ما مشخص کرده است .
• آماده‌سازی لبه‌ها طبق دستورالعمل اتصال.
• اعمال شرایط واقعی کارگاهی (پیش‌گرم، پوزیشن جوش، تعداد پاس‌ها).

4. اجرای جوش آزمایشی بر اساس pWPS

• جوشکاری کوپن آزمایشی توسط جوشکار واجد شرایط.
• ثبت دقیق همه پارامترهای واقعی (ولتاژ، آمپر، سرعت حرکت، پیش‌گرم، دمای بین‌پاس).
• محاسبه حرارت ورودی برای همه عبوره ها .
• تکمیل فرم PQR در حین اجرا.

5. انجام آزمون‌های غیرمخرب (NDT)

• بازرسی چشمی (VT) برای عیوب سطحی.
• در صورت نیاز: رادیوگرافی (RT) یا التراسونیک (UT) برای کنترل عیوب حجمی.
• در موارد خاص: تست مایع نافذ (PT) یا ذرات مغناطیسی (MT).

6. انجام آزمون‌های مخرب (DT)

• کشش (Tensile Test) برای بررسی استحکام.
• خمش (Bend Test) برای ارزیابی انعطاف‌پذیری اتصال.
• سختی‌سنجی (Hardness Test) برای کنترل HAZ و فلز جوش.
• ضربه (Impact Test – Charpy V-Notch) در صورت الزام پروژه.
• ماکرو/میکروگرافی جهت ارزیابی متالورژیکی ساختار.
• در پروژه‌های ویژه: CTOD یا تست شکست ترد.

7. تکمیل و تأیید PQR

• ثبت نتایج واقعی آزمون‌ها در فرم PQR.
• مقایسه نتایج با الزامات کد/استاندارد.
• در صورت قبولی نتایج، PQR معتبر اعلام می‌شود.

8. صدور WPS نهایی

• WPS نهایی بر اساس PQR   تأییدشده تدوین می‌گردد.
• محدوده اعتبار WPS (ضخامت، قطر، موقعیت، متریال، فیلر) مشخص می‌شود.
• سند برای استفاده در پروژه به جوشکاران و واحد کنترل کیفیت ارائه می‌شود.

9. تأیید نهایی و بایگانی

• تأیید WPS و PQR توسط بازرس معتمد یا مرجع قانونی.
• بایگانی در سیستم مدیریت کیفیت پروژه جهت رهگیری و ممیزی‌های آینده.

استانداردهای مرجع WPS/PQR

 

1. ASME Section IX – Welding, Brazing, and Fusing Qualifications

• مرجع اصلی برای تأیید رویه‌های جوشکاری (WPS/PQR) و صلاحیت جوشکاران در پروژه‌های نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها.
• شامل قوانین جامع برای انواع فرایندهای جوشکاری، روش‌های تست کوپن، متغیرهای اساسی و الزامات ثبت نتایج.
• لینک مستقیم به ASME Section IX

2. AWS D1.1 – Structural Welding Code (Steel)

• استاندارد اصلی انجمن جوشکاری آمریکا (AWS) برای جوشکاری سازه‌های فولادی.
• حاوی دستورالعمل‌های دقیق در زمینه طراحی اتصالات، بازرسی، الزامات WPS و تست‌های PQR در پروژه‌های ساختمانی و سازه‌ای.
• لینک مستقیم به AWS D1.1

3. ISO 15614 – Specification and Qualification of Welding Procedures

• مرجع بین‌المللی (ISO) برای تأیید رویه‌های جوشکاری در سطح جهانی.
• پوشش‌دهنده انواع فلزات، فرآیندها و شرایط کاری؛ معادل اروپایی/بین‌المللی ASME IX.
• به‌ویژه در پروژه‌های صادراتی یا پروژه‌هایی که تحت ممیزی‌های خارجی هستند کاربرد گسترده دارد.
• لینک مستقیم به ISO 15614

4. استانداردهای مکمل

• API 1104 –  برای جوشکاری خطوط لوله انتقال نفت و گاز.
• EN ISO 9606 –  برای تأیید صلاحیت جوشکاران.
• ISO/TR 15608 –  برای گروه‌بندی مواد در طراحی WPS.

✅ با ارجاع به این استانداردها، می‌توان اطمینان حاصل کرد که WPS و PQR تهیه‌شده قابل قبول برای کارفرما، نهادهای بازرسی و مراجع قانونی خواهد بود.

جدول مقایسه استانداردهای مرجع WPS/PQR

ویژگی	ASME Section IX	AWS D1.1	ISO 15614
حوزه کاربرد	صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاه، مخازن تحت فشار، بویلرها، پایپینگ	سازه‌های فولادی ساختمانی و صنعتی	پروژه‌های بین‌المللی، صنایع عمومی، الزامات اروپایی
نوع سند	کد (Code) بخشی از ASME Boiler & Pressure Vessel Code	استاندارد جوشکاری سازه‌ای انجمن AWS	استاندارد بین‌المللی (ISO)
تمرکز اصلی	تأیید WPS/PQR و صلاحیت اپراتورها در صنایع تحت فشار	طراحی و اجرای جوشکاری سازه‌های فولادی	تایید رویه‌های جوشکاری برای انواع فلزات و فرآیندها
متغیرهای الزامی	Essential, Supplementary, Nonessential Variables	Essential Variables برای سازه‌های فولادی	Essential Variables مشابه ASME، ولی با گروه‌بندی مواد ISO
تست‌های PQR	کشش، خمش، ضربه، سختی (بسته به سرویس و ضخامت)	کشش، خمش، ضربه برای سازه‌های فولادی	کشش، خمش، ضربه، سختی، و تست‌های متالورژیکی
اعتبار بین‌المللی	بسیار بالا، مخصوصاً در پروژه‌های تحت فشار	بیشتر در آمریکا و پروژه‌های سازه‌ای	استاندارد جهانی، پرکاربرد در اروپا و پروژه‌های صادراتی
ارجاع به اپراتور	صلاحیت جوشکار (WPQ) طبق ASME IX	صلاحیت جوشکار (Welder Qualification) در AWS D1.1	صلاحیت جوشکار طبق ISO 9606
لینک مرجع	ASME IX	AWS D1.1	ISO 15614

---

خدمات ما در حوزه طراحی و تأیید WPS/PQR

ما در سازه کیفیت پایدار با تکیه بر دانش فنی، تجربه صنعتی و همکاری با آزمایشگاه‌های معتبر، مجموعه‌ای کامل از خدمات مرتبط با طراحی و تأیید WPS و PQR را ارائه می‌دهیم. این خدمات شامل مراحل زیر است:

1. طراحی اختصاصی WPS

• تدوین دستورالعمل‌های جوشکاری متناسب با پروژه و الزامات استانداردی (ASME IX, AWS, ISO).
• انتخاب فرآیندهای جوشکاری (SMAW, GMAW, GTAW, SAW, ESW و …) با در نظر گرفتن جنس فلز پایه، ضخامت و شرایط کاری.
• مشخص کردن کلیه پارامترهای ضروری (جریان، ولتاژ، پیش‌گرم، بین‌پاس، PWHT).
• ارائه WPS به‌صورت مدون، قابل‌اجرا و مورد تأیید بازرسان.
• تخصص و تجربه بیش از سی ساله ما ایجاب میکند دستورالعمل های جوشکاری را تدوین نماییم که از نظر اقتصاد جوش بهینه ترین پارامترهای جوشکاری را برای شما در نظر گرفته تا بالاترین صرفه اقتصادی را برای شما ایجاد نماییم.

2. اجرای تست‌های PQR

• آماده‌سازی کوپن‌های آزمایشی مطابق الزامات پروژه.
• انجام جوشکاری آزمایشی توسط جوشکاران واجد صلاحیت.
• انجام آزمون‌های غیرمخرب (VT, RT, UT, PT, MT) جهت کنترل کیفیت اولیه.
• انجام آزمون‌های مخرب (کشش، خمش، ضربه، سختی، ماکرو/میکروگرافی، CTOD  در صورت نیاز).
• ثبت نتایج در فرم رسمی PQR و ارائه به کارفرما/بازرس.

3. مشاوره تخصصی

• ارائه مشاوره در انتخاب فرآیند جوشکاری، مواد مصرفی و پارامترها.
• راهنمایی در انتخاب مناسب‌ترین استاندارد مرجع (ASME, AWS, ISO, API).
• آموزش تیم‌های جوشکاری برای درک و اجرای صحیح WPS.
• پشتیبانی فنی در ممیزی‌ها و بازرسی‌های کارفرما یا نهادهای قانونی.

✅ هدف ما این است که با طراحی و تأیید WPS/PQR، کیفیت، ایمنی و پذیرش بین‌المللی پروژه‌های شما تضمین شود.

چرا ما را انتخاب کنید؟

انتخاب یک تیم متخصص برای طراحی و تأیید WPS/PQR، تأثیر مستقیمی بر کیفیت جوش، ایمنی سازه و پذیرش پروژه دارد علاوه بر آن بالاترین صرفه اقتصادی را برای شما رقم زند . ما در کیفیت پایدار با ترکیب تجربه عملی و دانش روز دنیا، مزیت‌های منحصر‌به‌فردی را با رعایت به روز ترین مسائل  Welding Economyارائه می‌کنیم:

🎯 تجربه صنعتی گسترده

• سابقه همکاری با پروژه‌های نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاهی و سازه‌های سنگین.
• آشنایی کامل با الزامات کارفرمایان بزرگ و نهادهای بازرسی داخلی و بین‌المللی.

📚 تخصص فنی و استانداردی

• تسلط بر استانداردهای بین‌المللی (ASME IX, AWS D1.1, ISO 15614, API 1104).
• توانایی طراحی WPS/PQR برای کلیه فرایندهای جوشکاری (SMAW, GMAW, GTAW, SAW, ESW و …).

🔬 زیرساخت آزمایشگاهی معتبر

• همکاری با آزمایشگاه‌های مجهز برای انجام تست‌های مخرب و غیرمخرب.
• تضمین صحت نتایج و پذیرش آن‌ها در ممیزی‌ها و بازرسی‌ها.

👨‍🏭 همراهی با تیم‌های اجرایی

• آموزش جوشکاران و تیم‌های کنترل کیفیت برای اجرای صحیح WPS.
• پشتیبانی در ممیزی‌ها، بازرسی‌ها و فرآیندهای تأیید کارفرما.

✅ تعهد به کیفیت و پذیرش

• ارائه اسناد WPS/PQR معتبر، شفاف و قابل رهگیری.
• تضمین قبولی اسناد در ممیزی‌های داخلی و خارجی.
• کاهش ریسک پروژه و افزایش بهره‌وری در زمان و هزینه.

💡 به‌طور خلاصه: ما فقط یک WPS/PQR برای شما طراحی نمی‌کنیم؛ بلکه اطمینان می‌دهیم پروژه‌تان با بالاترین سطح کیفیت و ایمنی و در کوتاه‌ترین زمان ممکن تأیید شود.