در مشاوره و پیاده سازی استاندارد جوش ترتیب مراحل و متخصص فنی اهمیت ویژه ای دارد.شرکت عصر کیفیت با بیش از 20 سال سابقه همراه دلسوز شماست.

دستورالعمل پیاده‌سازی استاندارد ISO 3834

الزامات کیفیت برای جوشکاری در ساختارهای فلزی – نسخه کامل فنی با مثال‌های کاربردی

مقدمه و دامنه کاربرد

استاندارد ISO 3834 مجموعه‌ای از الزامات کیفیت برای فرآیند جوشکاری در ساخت سازه‌های فلزی است. این استاندارد برای تمامی صنایعی که فعالیت جوشکاری انجام می‌دهند، از جمله:

صنایع تحت پوشش:

۱. ساخت مخازن تحت فشار (Pressure Vessels)
۲. سازه‌های فلزی ساختمانی (Steel Structures)
۳. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
۴. ساخت کشتی و سازه‌های دریایی
۵. صنایع خودروسازی و ریلی
۶. نیروگاه‌ها و تاسیسات انرژی

توجه مهم:

ISO 3834 مکمل ISO 9001 است و الزامات خاص کیفیت جوشکاری را مشخص می‌کند. این استاندارد دارای سه سطح کیفی است:

• سطح ۱ (ISO 3834-2): برای جوشکاری‌های با اهمیت زیاد
• سطح ۲ (ISO 3834-3): برای جوشکاری‌های با اهمیت متوسط
• سطح ۳ (ISO 3834-4): برای جوشکاری‌های با اهمیت کم

مراحل پیاده‌سازی ISO 3834

۱

بررسی اولیه و تعیین سطح کیفی

تعیین سطح کیفیت مورد نیاز بر اساس نوع محصول و الزامات مشتری

الزامات:

• تعیین کلاس جوش بر اساس استانداردهای طراحی
• شناسایی مواد پایه و مواد مصرفی جوش
• تعیین روش‌های جوشکاری قابل قبول
• شناسایی کدها و استانداردهای مورد نیاز

مثال فنی:

محصول: مخزن تحت فشار با ظرفیت ۵۰۰۰ لیتر
مواد پایه: کربن استیل A516 Gr.70
ضخامت: ۲۵ میلی‌متر
روش جوشکاری: SMAW (جوش قوس دستی)
سطح کیفی مورد نیاز: ISO 3834-2 (سطح ۱)
کدهای طراحی: ASME Section VIII Div.1

۲

صلاحیت‌سنجی فرآیند جوشکاری (WPQR)

تأیید فرآیند جوشکاری قبل از شروع تولید

الزامات:

• تهیه روش جوشکاری پیشنهادی (pWPS)
• انجام تست جوش نمونه (Coupon Test)
• تست‌های مخرب و غیرمخرب جوش نمونه
• تهیه گزارش صلاحیت فرآیند (WPQR)
• تهیه دستورالعمل جوشکاری (WPS)

مثال فنی:

pWPS شماره: P-2023-001
مواد: A516 Gr.70 به ضخامت ۲۵mm
الکترود: E7018 قطر ۴mm
جریان: ۱۴۰-۱۶۰ آمپر
ولتاژ: ۲۲-۲۴ ولت
سرعت جوش: ۱۵-۲۰ cm/min
پیش گرم: ۱۵۰°C
دمای بین پاسی: ۱۵۰-۲۵۰°C

۳

صلاحیت‌سنجی جوشکار (WQPR)

تأیید صلاحیت جوشکاران و اپراتورها

الزامات:

• آزمون عملی جوشکار بر اساس کدهای معتبر
• تست‌های مخرب جوش آزمون (بند، خم، ماکرو)
• صدور گواهینامه صلاحیت جوشکاری
• ثبت دوره‌های تجدید صلاحیت
• نگهداری سوابق آموزش‌ها

مثال فنی:

جوشکار: علی محمدی
کد صلاحیت: ASME IX – SMAW – 1G, 2G, 3G, 4G
مواد: کربن استیل تا ۵۰mm ضخامت
الکترود: E7018, E6010
تاریخ آزمون: ۱۴۰۲/۰۵/۱۵
اعتبار گواهی: ۲ سال
آزمون‌های انجام شده:
– تست خم ۱۸۰ درجه (Pass)
– تست کشش (UTS: ۵۶۰ MPa)
– تست ماکرو (Acceptable)

۴

کنترل مواد اولیه

کنترل مواد پایه و مواد مصرفی جوش

الزامات:

• صدور گواهی مواد (MTC) برای مواد پایه
• کنترل گواهی مواد مصرفی (الکترود، سیم، فلاکس)
• سیستم شناسایی و ردیابی مواد
• شرایط نگهداری مواد مصرفی
• بازسازی الکترودها (در صورت نیاز)

مثال فنی:

مواد پایه: ورق A516 Gr.70
ضخامت: ۲۵mm
ابعاد: ۲۰۰۰×۶۰۰۰ mm
شماره Heat: ۲۳۰۵۴۷۸
MTC شماره: MT-2305478
تست‌های انجام شده:
– ترکیب شیمیایی (C:0.24%, Mn:1.15%)
– تست کشش (Yield: ۳۸۰ MPa)
– تست ضربه در -۲۰°C: ۴۵J

۵

کنترل فرآیند جوشکاری

نظارت بر اجرای جوشکاری مطابق WPS

الزامات:

• استفاده از جوشکاران واجد شرایط
• رعایت پارامترهای WPS
• کنترل پیش‌گرم و دمای بین پاسی
• کنترل آمپر، ولتاژ و سرعت جوش

مثال فنی:

WPS اجرایی: WPS-001
شماره اتصال: J-۱۲۳
جوشکار: علی محمدی (گواهی شماره ۰۵۶)
تاریخ: ۱۴۰۲/۰۶/۲۰
پارامترهای اندازه‌گیری شده:
– دمای پیش‌گرم: ۱۶۰°C (محدوده: ۱۵۰-۲۰۰°C)
– آمپر: ۱۵۲A (محدوده: ۱۴۰-۱۶۰A)
– ولتاژ: ۲۳V (محدوده: ۲۲-۲۴V)
– دمای بین پاسی: ۱۸۰-۲۲۰°C
– تعداد پاس: ۸

۶

کنترل بعد از جوشکاری

بازرسی و تست‌های پس از جوش

الزامات:

• تست‌های غیرمخرب (NDT) بر اساس طرح بازرسی
• تست‌های مخرب (در صورت نیاز)
• کنترل ابعادی و انطباق با نقشه
• بازسازی حرارتی (PWHT) در صورت نیاز
• پاکسازی و رنگ‌آمیزی نهایی

مثال فنی:

طرح بازرسی: ITP-001
تست‌های انجام شده:
۱. بازرسی چشمی (VT): ۱۰۰٪ اتصالات
۲. تست مایع نافذ (PT): ۱۰۰٪ اتصالات T
۳. تست رادیوگرافی (RT): ۲۰٪ طول جوش
نتیجه RT: کیفیت B طبق ISO 5817
تست سخت‌سنجی: حداکثر ۲۴۰ HV10
پس‌گرم: ۶۲۰°C به مدت ۲ ساعت

فرآیند جریان کار جوشکاری

مرحله ۱: بررسی نقشه و مدارک

بررسی کامل نقشه‌های مهندسی، مشخصات مواد و الزامات مشتری

مرحله ۲: تهیه WPS/pWPS

تهیه روش جوشکاری پیشنهادی و تأیید آن

مرحله ۳: انجام WPQR

انجام آزمون صلاحیت فرآیند جوشکاری

مرحله ۴: صلاحیت‌سنجی جوشکار

آزمون عملی جوشکاران و صدور گواهینامه

مرحله ۵: اجرای جوشکاری

اجرای جوشکاری تحت نظارت و کنترل پارامترها

مرحله ۶: بازرسی و تست

انجام تست‌های غیرمخرب و کنترل کیفیت

مرحله ۷: مستندسازی

تهیه گزارش‌های نهایی و بایگانی مدارک

مستندات مورد نیاز ISO 3834

چک‌لیست مدارک الزامی

دستورالعمل کیفیت جوشکاری (QWI) – سند اصلی سیستم کیفیت جوش

روش جوشکاری (WPS) – برای هر نوع اتصال و مواد

گزارش صلاحیت فرآیند (WPQR) – نتایج آزمون pWPS

گواهی‌های صلاحیت جوشکار (WQPR) – برای هر جوشکار

طرح بازرسی (ITP) – برنامه کنترل کیفیت جوش

گواهی مواد (MTC) – برای مواد پایه و مصرفی

گزارش‌های بازرسی (NCR/IR) – گزارش عدم انطباق و بازرسی

گزارش‌های آزمون (RT, UT, PT, MT) – نتایج تست‌های غیرمخرب

سوابق پارامترهای جوشکاری – ثبت پارامترهای هر اتصال

گزارش عملیات حرارتی (PWHT) – چارت دما-زمان عملیات حرارتی

الزامات صلاحیت پرسنل

سطوح کیفیت ISO 3834

سطح ۱

ISO 3834-2

جوشکاری‌های با اهمیت زیاد

کاربرد: مخازن تحت فشار، نیروگاه‌ها

سطح ۲

ISO 3834-3

جوشکاری‌های با اهمیت متوسط

کاربرد: سازه‌های ساختمانی، پل‌ها

سطح ۳

ISO 3834-4

جوشکاری‌های با اهمیت کم

کاربرد: سازه‌های معمولی، اتصالات غیرحساس

مقایسه سطوح کیفیت

نتیجه‌گیری

مزایای پیاده‌سازی ISO 3834

۱. افزایش قابلیت اطمینان اتصالات جوش
۲. کاهش نقص‌های جوش و هزینه‌های اصلاح
۳. بهبود ایمنی سازه‌های جوش داده شده
۴. افزایش رضایت مشتری و اعتماد به محصول
۵. امکان رقابت در بازارهای بین‌المللی
۶. کاهش ریسک خرابی و حوادث
۷. ایجاد سیستم مستندسازی منظم
۸. بهبود مستمر فرآیندهای جوشکاری

زمان‌بندی پیشنهادی پیاده‌سازی

فاز ۱

۱ ماه

آموزش و مستندسازی اولیه

فاز ۲

۲ ماه

صلاحیت‌سنجی و تست‌ها

فاز ۳

۱ ماه

اجرا و ممیزی داخلی

گام‌های نهایی برای صدور گواهینامه

انجام ممیزی داخلی کامل

رفع تمام عدم انطباق‌ها

تأیید نهایی توسط مدیریت

ارسال درخواست به مرکز صدور گواهینامه

انجام ممیزی گواهی‌دهی توسط نهاد ثالث

صدور گواهینامه ISO 3834

بسته کامل مستندات جوشکاری استاندارد

بر اساس ISO 3834، ASME Section IX و استانداردهای بین‌المللی

ISO 3834
ASME Section IX
ISO 15614
ISO 9606
ISO 5817
ISO 14731
ISO 10042

WPS برای مواد مختلف

کربن استیل (A516 Gr.70)

WPS شماره: WPS-CS-001
مواد پایه: A516 Gr.70
ضخامت: 3-50 mm
روش جوشکاری: SMAW (SMAW)
الکترود: E7018
جریان: DCEP
آمپر: 120-180 A
ولتاژ: 22-26 V
سرعت جوش: 10-25 cm/min
پیش‌گرم: 150°C (حداقل)
دمای بین پاسی: 150-250°C
پس‌گرم: 620°C به مدت 1 ساعت/اینچ
گاز محافظ: N/A

استنلس استیل 316L

WPS شماره: WPS-SS-001
مواد پایه: AISI 316L
ضخامت: 2-25 mm
روش جوشکاری: GTAW (TIG)
الکترود تنگستن: EWP (2% توریم)
قطر سیم پرکننده: ER316L – 2.4 mm
جریان: DCEN
آمپر: 80-150 A
ولتاژ: 10-14 V
سرعت جوش: 8-20 cm/min
پیش‌گرم: حداکثر 100°C
دمای بین پاسی: حداکثر 150°C
پس‌گرم: نیاز نیست
گاز محافظ: آرگون 99.995% – 10-15 L/min
گاز پشتی: آرگون – 5-8 L/min

آلیاژ اینکونل 625

WPS شماره: WPS-NI-001
مواد پایه: Inconel 625 (UNS N06625)
ضخامت: 1.5-12 mm
روش جوشکاری: GTAW (TIG)
الکترود تنگستن: EWLa-1 (لانتانیم)
قطر سیم پرکننده: ERNiCrMo-3 – 1.6 mm
جریان: DCEN
آمپر: 60-120 A
ولتاژ: 10-12 V
سرعت جوش: 5-15 cm/min
پیش‌گرم: 20-100°C
دمای بین پاسی: حداکثر 100°C
پس‌گرم: نیاز نیست
گاز محافظ: آرگون + 2-5% هیدروژن
گاز پشتی: آرگون 100%
کنترل حرارت ورودی: ≤ 1.2 kJ/mm

WPQR نمونه با داده‌های تست مخرب

گزارش صلاحیت فرآیند جوشکاری – WPQR-2023-001

نتایج آزمون‌های مخرب:

پارامترهای جوشکاری ثبت شده:
دمای پیش‌گرم: ۱۶۵°C (کنترل با پیرومتر)
آمپر: ۱۵۵A ± ۵A
ولتاژ: ۲۳V ± ۱V
سرعت جوش: ۱۸ cm/min
دمای بین پاسی: ۱۸۰-۲۲۰°C
تعداد پاس: ۸ پاس

طرح بازرسی (ITP) برای پروژه‌ها

مخازن تحت فشار

کنترل گواهی مواد (MTC) – Hold Point

بازرسی آماده‌سازی لبه‌ها (VT) – Witness Point

کنترل پیش‌گرم (دماسنجی) – Witness Point

تست مایع نافذ (PT) روی ریشه جوش – Hold Point

رادیوگرافی (RT) 100% اتصالات اصلی – Hold Point

اولتراسونیک (UT) روی نواحی بحرانی – Witness Point

تست هیدرواستاتیک – Hold Point

خطوط لوله (Pipeline)

کنترل هم‌محوری و فاصله لوله‌ها – Witness Point

بازرسی ریشه جوش (VT) – Witness Point

تست رادیوگرافی (RT) 10% تصادفی – Hold Point

اولتراسونیک (UT) روی اتصالات T – Witness Point

تست مایع نافذ (PT) روی اتصالات – Witness Point

تست فشار خط (Hydrotest) – Hold Point

سازه‌های فلزی ساختمانی

کنترل ابعادی و آماده‌سازی – Witness Point

بازرسی چشمی (VT) 100% اتصالات – Witness Point

تست مایع نافذ (PT) روی اتصالات T – Witness Point

اولتراسونیک (UT) روی اتصالات اصلی – Hold Point

کنترل پیچش و تغییر شکل – Witness Point

تست بارگذاری (Load Test) در صورت نیاز – Hold Point

گواهی صلاحیت جوشکار بین‌المللی

گواهینامه صلاحیت جوشکار – طبق ISO 9606 و ASME IX

شماره گواهینامه:

تاریخ صدور:

تاریخ انقضا:

نام جوشکار:

کد ملی:

شرکت:

صلاحیت‌ها:
۱. SMAW – Plate – 1G, 2G, 3G, 4G – تا ضخامت ۵۰mm – مواد: کربن استیل<br /> ۲. GTAW – Pipe – 5G, 6G – تا قطر ۱۲ اینچ – مواد: کربن استیل و استنلس استیل<br /> ۳. FCAW – Plate – 1G, 2G, 3G – تا ضخامت ۴۰mm – مواد: کربن استیل<br /> کدهای آزمون: ASME IX, ISO 9606-1
نمره آزمون عملی:

نمره آزمون تئوری:

وضعیت:

تاریخچه تجدید صلاحیت:
۱۴۰۰/۰۵/۱۵ – آزمون اولیه – مرکز آزمون جوش ایران<br /> ۱۴۰۲/۰۵/۲۰ – تجدید صلاحیت – مرکز آزمون بین‌المللی جوش<br /> آموزش‌های تکمیلی: NDT Level I, Welding Safety, WPS Reading

چاپ گواهینامه

گزارش‌های تست غیرمخرب (NDT)

گزارش رادیوگرافی (RT)

گزارش شماره: RT-2023-045
تاریخ: ۱۴۰۲/۰۶/۲۰
اپراتور: احمد رضایی (سطح ۲ ASNT)
دستگاه: Seifert ISO-DOL 300kV
فیلم: AGFA D7
نیرو: ۲۲۰kV، ۱۰mA
زمان: ۳.۲ دقیقه
فاصله: ۷۰۰mm
نشانگر: Fe wire IQI (10-16)
قطر کانونی: ۳.۰mm
کشور سازنده: آلمان
نتایج:
اتصال شماره: W-123
طول جوش بازرسی شده: ۱۵۰۰mm
کیفیت فیلم: IQI 10-16 مشاهده شد
نتیجه: کیفیت B طبق ISO 5817
نقایص شناسایی شده:
– یک حفره ۲.۰mm در موقعیت ۴۵۰mm
– دو ذوب ناقص ۱.۵mm در موقعیت ۸۲۰mm
همه نقایص در محدوده قابل قبول استاندارد
توصیه: تعمیر حفره ۲.۰mm و ادامه کار

گزارش اولتراسونیک (UT)

گزارش شماره: UT-2023-078
تاریخ: ۱۴۰۲/۰۶/۲۲
اپراتور: محسن کریمی (سطح ۲ ASNT)
دستگاه: Olympus Omniscan MX2
پروب: ۴MHz، ۶۴ المنت، زاویه ۴۵°
کالیبراسیون: IIW V1 Block
مرجع: DAC Curve با SDH 1.5mm
نتایج:
اتصال شماره: P-456 (لوله به فلنج)
ضخامت: ۲۵.۴mm
سرعت صوتی: ۵۹۲۰ m/s
حساسیت: DAC +2dB
نقایص شناسایی شده:
۱. موقعیت: ۳۵mm از چپ، عمق ۱۲mm
طول: ۸mm، ارتفاع: ۱.۲mm
نوع: Lack of Fusion
سطح: ۱۵٪ DAC (قابل قبول)
۲. موقعیت: ۱۲۰mm از چپ، عمق ۸mm
طول: ۱۵mm، ارتفاع: ۲.۱mm
نوع: Slag Inclusion
سطح: ۲۵٪ DAC (نیاز به تعمیر)
نتیجه نهایی: نیاز به تعمیر منطقه ۲

گزارش مایع نافذ (PT)

گزارش شماره: PT-2023-112
تاریخ: ۱۴۰۲/۰۶/۱۸
اپراتور: مریم علی‌زاده (سطح ۲ ASNT)
مواد: ARDROX 985P series
حساسیت: سطح ۲
زمان نفوذ: ۱۵ دقیقه
زمان ظهور: ۱۰ دقیقه
نور فرابنفش: ۱۰۰۰ µW/cm²
نتایج:
قطعه: فلنج کلاس ۱۵۰۰
مواد: A105
سطح بازرسی: تمام سطوح جوش
نقایص شناسایی شده:
۱. ترک سطحی در HAZ
طول: ۶mm
موقعیت: لبه فلنج
عمق: سطحی
۲. حفره سطحی
قطر: ۱.۵mm
موقعیت: مرکز جوش
تعداد: ۲ عدد
اقدامات:
ترک ۶mm: نیاز به تعمیر با سنگ‌زنی و جوش مجدد
حفره‌ها: قابل قبول طبق ISO 23277

استانداردهای مکمل و مرجع

نکات کلیدی پیاده‌سازی موفق

نقش سرپرست جوشکاری (ISO 14731)

• حداقل مدرک: کارشناسی مهندسی مواد/جوش
• گواهی IWE یا معادل آن
• مسئولیت تأیید WPS و WPQR
• نظارت بر صلاحیت جوشکاران
• بررسی و تأیید گزارش‌های NDT

الزامات مستندسازی

• تهیه QWI (دستورالعمل کیفیت جوشکاری)
• ثبت سوابق پارامترهای جوش
• بایگانی حداقل ۱۰ سال مدارک
• سیستم ردیابی مواد و جوشکار
• گزارش‌های NCR و اقدامات اصلاحی

پایش و بهبود مستمر

• تعیین شاخص‌های کلیدی (KPI)
• تحلیل آماری نقایص جوش
• بازنگری مدیریت سالانه
• آموزش مستمر پرسنل
• به‌روزرسانی مستندات

شاخص‌های کلیدی عملکرد (KPI) پیشنهادی:

۱. نرخ نقص جوش (Defect Rate): ≤ ۲٪ بر اساس گزارش‌های NDT
۲. نرخ بازرسی مجدد (Re-inspection Rate): ≤ ۵٪
۳. رضایت مشتری (Customer Satisfaction): ≥ ۹۰٪
۴. زمان تحویل (On-time Delivery): ≥ ۹۵٪
۵. هزینه اصلاحات (Rework Cost): ≤ ۳٪ از ارزش پروژه
۶. حوادث جوشکاری (Welding Accidents): صفر
۷. انطباق با WPS (WPS Compliance): ۱۰۰٪