Welding Procedure Specification (WPS)

 

Production weld pada fasa konstruksi boiler

Definisi WPS

WPS adalah dokumen resmi tertulis yang isinya prosedur, sebagai arahan juru las (welder atau welding operator) untuk menghasikan sambungan las (yaitu production weld) yang kualitasnya sesuai yang diinginkan (sesuai persyaratan standard/code tertentu).

Istilah welding procedure, biasa hanya disingkat sebagai “prosedur” bisa dianalogikan seperti resep masakan. Dalam membuat suatu masakan, banyak varabel yang variabel tersebut menentukan kualitas masakan. Variabel dalam memasak seperti bahan, proses (goreng, rebus, panggang, dan lainnya), waktu, temperatur, cara persiapan bahan (bentuk dan ukuran potongan),  dan urutan (sekuensial) dalam memasak menentukan kualitas makanan (rasa, aroma, kandungan gizi). Setiap chef (mungkin) melakukan suatu uji coba untuk menghasilkan suatu resep masakan, sehingga resep tersebut dapat digunakan oleh orang lain untuk mereproduksi masakan dengan kualitas yang sama seperti yang dibuat Chef tersebut.

A Welding Procedure Specification (WPS) is a formal written documents describing welding procedures, which provides direction to the welder or welding operators for making sound and quality production welds as per the code requirements.

Dalam pengelasan variabelnya adalah: welding process (SMAW, GTAW, dan lainnya),logam dasar/base metal, arus, tegangan, elektoda, logam pengisi/filler metal, preheat, post-heat, joint design, flux, dan lainnya. Kualitas suatu sambungan las adalah: sifat mekanik (kuat tarik, kekerasan, ketangguhan dan lainnya), ketahanan korosi, ketahanan creep dan lainnya. Kualitas hasil pengelasan tentu berdasarkan aplikasi produk, menyesuaikan beban dan lingkungan,  dan code/standard tertentu. Beban yang dimaksud seperti momen bending, torsi, beban tarik atau geser, dinamik atau siklik. Sedangkan lingkungan, apakah korosif, atau temperatur tinggi, dan lainnya.

Banyak variabel yang mempengaruhi kulitas lasan. Sedangkan hasil lasan tidak dapat diperiksa secara menyeluruh. Strength, ductility dan ketahan korosi hanya bisa diperiksa memakai metode merusak (destructive method).  Oleh karena itu prosedur (WPS) harus diuji untuk membuktikan bahwa prosedur tersebut dapat menghasilkan sambungan las dengan properties yang dituju, ini yang dimaksud degan meng-kualifikasi prosedur (welding qualification procedure).

Kualifikasi Prosedur Pengelasan

Variabel Preliminary WPS dipakai untuk mengelas “test coupon”, yang nantinya dari test coupon tersebut dibuat suatu specimen untuk di uji, baik uji rusak maupun uji tak rusak. Apabila prosedur tersebut lolos dalam pengujian maka WPS disebut terkualifikasi (qualified) dan bisa dipakai dalam production weld.

PQR (procedure qualification record) merupakan catatan / rekaman dari semua data atau variabel yang digunakan pada pengelasan test coupon ditambah data hasil pengujian. PQR berisi semua variable aktual yang dicatat saat pengelasan test coupon. PQR akan dilampirkan dalam WPS tertulis.

pengelasan test coupon saat kualifikasi prosedur (WPS)

Kenapa Diperlukan WPS

Properties sambungan las saat konstruksi (production weld) hanya bisa dijamin apabila dilas dengan variabel yang sama dengan prosedur terkualifikasi.

“The purpose of the Procedure Specification and the Procedure Qualification Record (PQR) is to ensure the material joining process proposed for construction is capable of producing joints having the required mechanical properties for the intended application” [ASME BPVC IX 2017].

 

Variabel WPS minimum berisi:

• Proses (SMAW, FCAW, GTAW etc)
• Spesifikasi elektroda (AWS A5.1, A5.20, etc)
• Klasifikasi elektroda (E7018, E71T-1, etc.)
• Diameter elektroda (1/8 in., 5/32 in., etc.)
• Karakterisitik elektrikal/polarisasi ((AC, DC+, DC-)
• Spesifikasi basemetal (A36, A572 Gr50, etc.)
• Minimum preheat and interpass temperature
• Welding current (amperage)/wire feed speed
• Arc voltage
• Travel speed
• Position of welding
• Post weld heat treatment
• Shielding gas type and flow rate
• Joint design details

 

Data dalam PQR:

• Catatan (record) variabel pengelasan test coupon
• Catatan variabel yang bukan essensial tapi mungkin di butuhkan dalam produksi atau mutu.
• data material certificate test coupon
• data consumable certificate yang digunakan dalam welding test coupon
• data lulus test destruktif test (mechanical test) dari badan independent test
• data lulus uji NDT