Stanowisko Inżyniera spawalnika w zakładzie jest bardzo odpowiedzialną funkcją ponieważ od osoby na tym stanowisku zależy jakość wykonywanych przez zakład konstrukcji które zostają później oddane do użytku oraz od których jakości wykonania może zależeć w niejednym przypadku życie wielu ludzi. Z tego względu wiele norm wykonawczych wymaga aby zakład produkujący konstrukcje stalowe posiadał wykwalifikowany personel który prowadzi nadzór nad pracami spawalniczymi do takich norm należą między innymi:
- PN-EN 3834:2007 Wymagania jakości dotyczące spawania materiałów metalowych
- PN-EN 1090-2:2008 Wykonanie konstrukcji stalowych i aluminiowych –
Część 2: Wymagania techniczne dotyczące wykonania konstrukcji
stalowych. - PN-EN 13445-4:2014 Nieogrzewane płomieniem zbiorniki ciśnieniowe — Część 4: Wytwarzanie.
- PN-EN 15085-2:2007 Kolejnictwo – Spawanie pojazdów szynowych i ich części składowych – Część 2: Wymagania dotyczące jakości i certyfikacja zakładów spawalniczych.
- DIN 188800-7:2008-11 Budowle stalowe – Wykonawstwo i kwalifikacje wykonawcy.
Add.1 PN-EN 3834:2007 Wymagania jakości dotyczące spawania materiałów metalowych. Normy serii 3834 są najważniejszymi normami dotyczącymi jakości w spawalnictwie.Wiele norm wykonawczych oraz wielu klientów odwołuje się bezpośrednio do tej serii norm oraz wymaga ich stosowania. Zgodnie z tą serią norm zakład który deklaruje że spełnia wymagania zgodne z częścią PN-EN 3834-2 oraz PN-EN 3834-3 powinien posiadać osobę odpowiedzialną za procesy związane ze spawaniem której kompetencje powinny być zgodne z PN-EN 14731. Obrazuje to tabela 2 zawarta w PN-EN 3834-5 Dokumenty potrzebne do potwierdzenia zgodności z wymaganiami PN-EN 3834-2; PN-EN 3834-3; PN-EN 3834-4; tabela została przedstawiona poniżej:
Tabela 2 Personel nadzoru spawalniczego
Proces spawania | Dokument ISO | PN-EN 3834-2 podrozdział | PN-EN 3834-3 podrozdział | PN-EN 3834-4 podrozdział |
Spawanie łukowe | ISO 14731 | 7.3 | 7.3 | żaden |
Spawanie wiązką elektronów | ||||
Spawanie wiązką promieniowania laserowego | ||||
Spawanie gazowe |
Natomiast rozdział 7.3 dotyczy nadzoru spawalniczego w którym znajduje się zapis iż wytwórca powinien dysponować odpowiednim personelem nadzoru spawalniczego.
Natomiast w załączniku A normy PN-EN 3834-5 przytoczone zostały wytyczne dotyczące schematu kwalifikowania/szkolenia personelu nadzoru spawalniczego i kontroli. Wg których minimalne wymagania dotyczące personelu nadzoru spawalniczego ujęte są w następujących dokumentach:
-International Welding Engineer (IWE) Doc. IAB-002-2000/EWF-409
-International Welding Technologist (IWT) Doc. IAB-003-2000/EWF-410
-International Welding Specjalist (IWS) Doc. IAB-004-2000/EWF-411
Add.2 PN-EN 1090-2:2008 Wykonanie konstrukcji stalowych i aluminiowych – Część 2: Wymagania techniczne dotyczące wykonania konstrukcji stalowych. Norma ta w jasny sposób mówi iż nadzór spawalniczy, przy spawaniu elementów klas EXC2, EXC3 i EXC4, powinien być prowadzony przez odpowiednio uprawniony personel nadzoru, posiadający doświadczenie w nadzorowaniu operacji spawalniczych, jak podano w EN ISO 14731.Personel nadzoru spawalniczego powinien posiadać wiedzę techniczną odpowiednią do nadzorowanych operacji spawalniczych według PN-EN 1090-2 Tablica 14 i 15. Poniżej przedstawiam skróconą wersję tabeli 14 oraz tab.15. Personel spawalniczy w tej normie został podzielony na trzy grupy zgodnie z EN ISO 14731. Symbole B, S i C oznaczają odpowiednio: podstawową, specjalistyczną i pełną wiedzę techniczną.
Tabela 14 Wiedza techniczna personelu nadzoru stale węglowe konstrukcyjne
EXC | Stale – Grupy materiałowe | < 25 mm a | > 25 ≤ t < 50 mm b | > 50 mm |
EXC2 | S235 do S355 (1.1, 1.2, 1.4) | B | S | Cc |
S420 do S700 (1.3, 2, 3) | S | Cd | C | |
EXC3 | S235 do S355 (1.1, 1.2, 1.4) | S | C | |
S420 do S700 (1.3, 2, 3) | C | |||
EXC4 | wszystkie | C | ||
a) płyty czołowe, płyty głowic i stóp ≤50 mm; b) płyty czołowe, płyty głowic i stóp ≤75 mm; c) dla stali ≤S275 wystarcza poziom „S”; d) dla stali NL, M, ML wystarcza poziom „S”. |
Tablica 15 – Wiedza techniczna personelu nadzoru stale nierdzewne
EXC | Stale (grupy stali) | Normy odniesienia | Grubość wyrobu (mm) | ||
t ≤ 25 | 25 < t ≤ 50 | t >50 | |||
EXC2 | Austenityczne (8) | EN 10088-2:2005, Tablica 3 EN 10088-3:2005, Tablica 4 EN 10296-2:2005, Tablica 1 EN 10297-2:2005, Tablica 2 | B | S | C |
Austenityczno ferrytyczne (10) | EN 10088-2:2005, Tablica 4 EN 10088-3:2005, Tablica 5 EN 10296-2:2005, Tablica 1 EN 10297-2:2005, Tablica 3 | S | C | C | |
EXC3 | Austenityczne (8) | EN 10088-2:2005, Tablica 3 EN 10088-3:2005, Tablica 4 EN 10296-2:2005, Tablica 1 EN 10297-2:2005, Tablica 2 | S | C | C |
Austenityczno ferrytyczne (10) | EN 10088-2:2005, Tablica 4 EN 10088-3:2005, Tablica 5 EN 10296-2:2005, Tablica 1 EN 10297-2:2005, Tablica 3 | C | C | C | |
EXC4 | wszystkie | wszystkie | C | C | C |
Z powyższej tabeli wynika iż opracowanie technologii spawania stali WPS, kwalifikowanie technologii spawania WPQR oraz nadzór nad procesem spawania powinna prowadzić osoba o pełnej wiedzy technicznej czyli osoba posiadająca dyplom IWE.
Add.3 PN-EN 13445-4:2014 Nieogrzewane płomieniem zbiorniki ciśnieniowe — Część 4: Wytwarzanie.Norma ta nie mówi nam wprost o nadzorze spawalniczym ale w punkcie w punkcie 3.1 Wytwarzanie ppkt.e mówi iż wymagania jakościowe jakie powinny zostać spełnione przez wytwórcę to minimum norma PN EN 3834-3 „Wymagania jakości dotyczące spawania materiałów metalowych — Część 3: Standardowe wymagania jakości” a ta norma z kolei wymaga aby wytwórca posiadał odpowiedni nadzór spawalniczy(to zagadnienie zostanie opisane w Add.4)
Natomiast jeżeli chodzi o zadania personelu odpowiedzialnego za spawanie to norma PN EN 13445-4 w pkt.3.1 ppt. d mówi iż personel powinien być odpowiedni do wyznaczonych zadań.Poniżej tego punktu znajduje się adnotacje mówiąca: Jeżeli chodzi o nadzorowanie procesu spawania ,kwalifikacje, zadania oraz odpowiedzialność mogą one zostać określone przez producenta zgodnie z normą PN EN 14731.
Add.4 PN-EN 15085-2:2007 Kolejnictwo – Spawanie pojazdów szynowych i ich części składowych – Część 2: Wymagania dotyczące jakości
i certyfikacja zakładów spawalniczych. Norma ta oprócz powołania normatywnego do normy PN-EN 3834 określa w pkt. 5.1.2 Koordynacja prac spawalniczych iż:
„Zakłady spawalnicze powinny zatrudniać doświadczonych koordynatorów prac spawalniczych posiadających odpowiednią wiedzę techniczną zgodnie z EN ISO 14731.”
Oraz dla potrzeb niniejszej normy dzieli koordynatorów prac spawalniczych na trzy grupy:
(Poziom A) -Personel o wszechstronnej wiedzy technicznej:
Personel posiadający minimum trzy letnie doświadczenie przy produkcji pojazdów szynowych lub ich części oraz udokumentowane kwalifikacje:.
- Międzynarodowy Inżynier Spawalnik (IWE) lub Europejski Inżynier Spawalnik (EWE) lub;
- Międzynarodowy Technolog Spawalnik (IWT) lub Europejski Technolog Spawalnik (EWT) posiadający doświadczenie w zakresie nadzoru spawalniczego
i potwierdzenie wszechstronnej wiedzy technicznej.
(Poziom B) -Personel o specjalistycznej wiedzy technicznej:Personel posiadający minimum trzy letnie doświadczenie przy produkcji pojazdów szynowych lub ich części oraz udokumentowane kwalifikacje:
- Międzynarodowy Technolog Spawalnik (IWT) lub Europejski Technolog Spawalnik (EWT) lub;
- Międzynarodowy Mistrz Spawalnik (IWS) lub Europejski Mistrz Spawalnik (EWS) posiadający doświadczenie w zakresie nadzoru spawalniczego
i potwierdzenie posiadania szczegółowej wiedzy technicznej.
(Poziom C) -Personel o podstawowej wiedzy technicznej:
Personel posiadający minimum trzy letnie doświadczenie przy produkcji pojazdów szynowych lub ich części oraz udokumentowane kwalifikacje:
- Międzynarodowy Mistrz Spawalnik (IWS) lub Europejski Mistrz Spawalnik (EWS) lub;
- Kwalifikowanie pracowników zgodnie z IAB-005-2001/EWF-451 – Międzynarodowy Instruktor Spawalniczy (IWP) lub Europejski Instruktor Spawalniczy (EWP) posiadający doświadczenie w zakresie nadzoru spawalniczego
i potwierdzenie posiadania podstawowej wiedzy technicznej.
Zadania i zakres kompetencji koordynatorów prac spawalniczych został wymieniony
w załączniku B normy PN-EN 15085-2:2007.
Add.5 DIN 188800-7:2008-11 Budowle stalowe – Wykonawstwo i kwalifikacje wykonawcy. W normie tej wymagane kwalifikacje personelu nadzoru spawalniczego związane są z zastosowaną klasą odpowiednio do Tablicy 14 normy DIN 18800-7:2008-11. Wymagania dotyczące nadzoru spawalniczego zawierają Elementy 1306 do 1310 normy DIN 18800-7:2008-11.Wymieniony w świadectwie personel nadzoru spawalniczego musi spełniać zadania i odpowiedzialności według DIN EN ISO 14731 i w tym celu musi być mianowany przez kierownictwo zakładu. Poniżej przedstawiam klasy oraz wymagania dotyczące personelu:
Klasa B minimum jeden, wykształcony według DIN-IIW/EWF 1171
Mistrz Spawalnik (International/European Welding Spezialist) lub równoważne
wykształcenie.
Klasa C minimum jeden, wykształcony według DIN-IIW/EWF 1172
Technolog Spawalnik (International/European Welding Technologist) lub równoważne
wykształcenie.
Klasa D i E minimum jeden, wykształcony według DIN-IIW/EWF 1173
Inżynier Spawalnik (International/European Welding Ingenieur) lub równoważne
wykształcenie.
Normą która jest często wymagana przez klientów oraz przywoływaną w wielu innych normach wyrobów jest norma PN-EN ISO 14731 Nadzorowanie spawania Zadania i odpowiedzialność. W pełni opisuje ona zakres zadań stawianych przed osobą zajmującą się nadzorem nad procesami spawalniczymi.
nr | Czynność | Kwalifikacje | ||
Inżynier IWE | Technolog IWT | Mistrz IWS | ||
1.1 | Przegląd wymagań −zdolność organizacji wytwarzającej do spawania i czynności związanych;−stosowana norma wyrobu, łącznie z ewentualnymi dodatkowymi wymaganiami | ● | ● | − |
1.2 | Przegląd techniczny – specyfikacja materiałów podstawowych i własności złączy spawanych, – położenie, dostęp i kolejność spoin, dostęp do badań i kontroli, – wymiary i szczegóły dotyczące złączy spawanych, – inne wymagania dotyczące spawania np.badanie partii materiałów dodatkowych,zawartość ferrytu w spoinie, kształt spoin.starzenie itp.- wymagania dotyczące jakości i kryteria akceptacji spoin, | ● | ○ | − |
1.3 | Materiały | |||
1.3.1 | Materiały podstawowe – inne dodatkowe wymagania dotyczące warunków technicznych dostawy materiałów łącznie z rodzajem dokumentów kontrolnych, – magazynowanie i użytkowanie, – identyfikowalność, | ● | ○ | − |
1.3.2 | Materiały dodatkowe do spawania – przydatność, – warunki dostawy, – inne dodatkowe wymagania dotyczące warunków technicznych dostawy materiałów łącznie z rodzajem dokumentów kontrolnych, – oznaczanie, przechowywanie i użytkowanie materiałów dodatkowych, | ● | ○ | − |
1.4 | Podwykonawca – zdolność każdego podwykonawcy | ● | ○ | − |
1.5 | Planowanie produkcji – przydatność instrukcji technologicznych spawania (WPS) i instrukcji roboczych | ● | ● | ● |
−przydatność ważność uprawnień spawaczy, | ● | ● | ● | |
−kolejność spawania i montażu elementów konstrukcji, | ● | ● | ○ | |
−warunki otoczenia, | ● | ● | ● | |
−wyposażenie do podgrzewania wstępnego i obróbki cieplnej, łącznie ze wskaźnikami temperatury, | ● | ○ | − | |
−ustalenie ewentualnej próby produkcyjnej | ● | − | − | |
1.6 | Urządzenia – przydatność urządzeń spawalniczych i towarzyszących, – dostępność urządzeń pomocniczych i dodatkowych, identyfikacja i użytkowanie, – sprzęt ochrony indywidualnej i inne środki bezpieczeństwa | ● | ● | ● |
1.7 | Personel spawalniczy – kwalifikacje spawaczy, operatorów urządzeń spawalniczych, lutowaczy i operatorów urządzeń do lutowania twardego, | ● | ● | ● |
1.8 | Kwalifikowanie technologii spawalniczych – metoda i zakres kwalifikacji; | ● | ○ | − |
1.9 | Obróbka cieplna po spawaniu – przeprowadzenie zgodnie z dokumentacją | ● | ○ | − |
2.0 | Wzorcowanie i walidacja przyrządów do pomiaru, kontroli i badania – metody i działania, wykaz, | ● | ● | − |
2.1 | Niezgodności i działania korygujące – pomiary i działania (naprawa spoin, powtórna ocena, działania korygujące) | ● | ○ | − |
2.2 | Kontrola i badanie przed spawaniem – przydatność i ważność certyfikatów kwalifikacji spawaczy i operatorów, – przydatność instrukcji technologicznych spawania – oznaczenia materiału podstawowego, – przygotowanie złączy do spawania – oznaczenia materiałów dodatkowych, – dopasowanie, mocowanie i sczepianie, – specjalne wymagania zawarte w instrukcji technologicznej – przydatność warunków pracy łącznie ze środowiskiem. | ● | ● | ● |
2.3 | Kontrola i badanie podczas spawania – istotne parametry spawania (np. prąd spawania, napięcie łuku i prędkość posuwu), – temperaturę wstępnego/międzyściegowego podgrzewania, – czystość i kształt ściegów oraz warstw spoiny, – usuwanie grani spoin, – kolejność spawania, – prawidłowość wykonania i zabezpieczenia materiałów dodatkowych, – kontrola odkształceń, – kontrole międzyoperacyjne (np. sprawdzenie wymiarów). | ● | ● | ● |
2.4 | Kontrola i badanie po spawaniu – stosowanie badań wizualnych (kompletność spawania, wymiary spoin, kształt) – stosowanie badań nieniszczących – stosowanie badań niszczących – postać, kształt i wymiary konstrukcji, – wyniki i protokóły operacji przeprowadzonych po spawaniu (np. obróbki cieplnej, odpuszczania itp.) | ● | ○ | ○ |
2.5 | Identyfikacja i identyfikowalność – identyfikacja planów produkcji, – identyfikacja kart przewodnich, – identyfikacja lokalizacji spoin w konstrukcji, – identyfikacja procedur badań nieniszczących i personelu, – identyfikacja materiałów dodatkowych do spawania (np. oznaczenie, nazwa fabryczna, wytwórca i numer wytopu lub partii), – identyfikacja i/lub identyfikowalność materiału podstawowego (np. typ, numer wytopu), – identyfikacja miejsc naprawy, – identyfikacja miejsc mocowania przyrządów pomocniczych, – identyfikowalność w pełni zmechanizowanego i automatycznego sprzętu do spawania specjalnych spoin, – identyfikowalność spawacza i operatora specjalnych spoin. – identyfikowalność instrukcji technologicznych spawania. | ● | ○ | ○ |
2.6 | Zapisy jakości Opracowanie i przechowywanie niezbędnych zapisów (łącznie z działaniami podwykonawcy) | ● | ○ | ○ |
Opis do tabeli:
● -odpowiedzialność pełna (nieograniczona),
○ -odpowiedzialność ograniczona,
− brak odpowiedzialności,