焊接工艺文件WPS/PQR的理解和应用
在船舶、钢结构、压力容器等产品的制造中，经常会遇到两种形式的焊接文件，即焊接工艺文件(WPS)和焊接工艺评定报告(PQR)。在一个工程开工之前，船检(或监理)和船东(业主)往往要求制造商出示此类文件。然而很多厂家和部门常常为其所困，采用模糊、拖延的方法来应付，也有的部门说不清对方到底需要的是什么资料，使生产和经营处于非常被动的地位。如上海某船厂在修理一条巴基斯坦散货轮时，有一台锅炉的两个放水孔需割换，工程较为简单，但验船师提出需出具WPS／PQR文件，由于该厂末引起足够的重视，被验船师取消施工资格，造成了工程脱期，经济和信誉严重受损。上述工程最终由我厂技术援助予以解决，并得到了国外验船师的充分肯定。
1.WPS／POR的概念：
1．1 WPS是Welding procedure specification的英文缩写，直译为焊接工艺说明，一般称作“焊接工艺规程”，国内传统上又称之为“焊接工艺指导书”。WPS是指对特定焊接接头采用的材料、焊接方法、操作和各种参数的规定。
1．2 PQR是Welding procedure qualification record的英文缩写，所以有时也写成WPQR，一般译作“焊接工艺评定报告”。PQR是指在焊制评定试件时选用的实际焊接参数的记录和无损探伤试验及机械性能试验的结果。 1．3 WPS／PQR具有国际通用性。作为专业术语，世界上主要工业国家是统一的。各国船级社对WPS／PQR都有明确的定义和要求，在欧洲以EN288标准为基础，其中LR的规范最为严谨和详细，DNV规范中的解释简单而清晰。总体而言，欧洲的规范与ISO文件相一致，美国的规范(指ANSI、ABS、AS眦等)与美国焊接协会AWS的标准相一致，除了一些措辞或表示形式上的不同，其实质都是一样的。
2.WPS
2．1 WPS的作用
就如其概念中所述，WPS文件规定了焊接的所有要素，是直接指导焊工从事焊接工作的指令性文件，任何焊接工作只有按WPS的规定条件进行，才能保证工程、产品的焊接质量。 2．2 WPS所包含的内容
●材料：标准、等级和处理：
●标称的厚度／直径范围(尺寸)； ●焊接工艺；
●接头／坡口设计； ●焊接位置和方向；
●焊接材料：商标，焊条／焊丝直径，保护气体，焊剂和认可的等级； ●焊接顺序(焊道／焊层的次数和顺序)；
●焊接参数：电压、电流、极性和焊接速度； ●预热和层间温度； ●焊后热处理。 2．3 WPS的形式
从广义上讲，我厂所有的焊接通用工艺，各条船所下发的专用焊接规程，零部件(如艏、艉柱，挂舵臂等)的焊接工艺等均属于WPS文件。目前，我厂使用的文件主要有两种形式。一种是船体结构用的文本类，是按照焊接方法和钢种进行汇编而成；一种是船舶管系用的WPS表格，这种表格我厂自行设计，并且符合国际标准格式。为了和国外船东、船检交流上的方便，在特种船舶(如“帕玛特”“公主轮”等)上，我们均采用表格式的’『Ps。应该引起注意的是，从规则上讲，所有的通用焊接工艺标准，包括国标、行标、企标均不能作为施工文件。因为针对具体的工程项目，它不具有任何法定效力，仅能作为企业设计、施工的参考文件。上述所讲的均为施工用WPS，是直接面向产品施工而编制的，其包含的所有焊接要素有一定的宽容度。有两种WPS是特例，一种是进行焊接工艺评定前编制的Preliminary Welding Procedure specification简称PWPS，属于认可试验计划中的内容；另一种是在焊接认可试验的焊接现场记录的WPS，这个WPS的内容属于PQR文件的一部分，供验船师或监理审核认可。
3 PQR
3．1 PQR的作用
PQR是焊接工艺评定后期的一个结果记录，最终由船级社签字生效。PRQ是通过焊接工艺评定试验(WPQR即,Welding procedure qualification tests)而得来的，它的目的在于：
●对拟出的焊接工艺(PWPS)进行检验，是否具有可操作性，合理性； ●焊接材料选用是否正确，焊接工艺参数是否合适； ●证明工厂的设备、人员等技术状态的良好性，有能力从事指定的焊接工艺，能获得合乎标准要求的焊接质量。 3．2WPQT程序
完整的焊接工艺评定试验的程序如图l所示。
3．3有关评定试验的标准
各船级社规范中对评定试验作了详细的规定，而且各种规范中的要求有所不同，试验人员必须谨慎、仔细地逐条理解．除此之外，较权威的标准有美国ANSI/AWSD1.1—98 《钢结构焊接规范》；我国的J134708—2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》。JB 4708不仅仅是用于容器，有时也被国外公司用于钢结构的焊接工艺评定，而江阴长江大桥钢结构制作时，采用的是融288：Par3．1992.
3．4 PQR的格式
除少数船级社末提供标准格式外，其它船级社都有标准的表格。PQR表格有两种形式，一种是GL、AWS的标准，将试验现场记录的WPS内容和力学试验的内容分开填写在两个表格内，但这时的WPS仍属于PQR的一部分；另一种是以LR、DNV为代表的将试验时的焊接工艺规程和力学试验数据合并在一个表格内，统称为PQR文件。
4 PQR与WPS的关系
经过WPQT这一过程产生的PQR，是原则性的文件。所有内容一经认可，具有法定效力，用于指导编制施工用WPS。
为了强调PQR的严肃性，引述LR的原文供大家参考：
The WPS is the detailed statement of howthe welding procedure is to be applied to production after it has been approved or qualifi’ed．Th e WPS should always reference the PQRthat qualifies。 也就是说，WPS直接面向焊工，甩于产品焊接，其所有的焊接要素不能超出PQR的范围，一旦超出范围，就可以认为该焊接规程是不合理的，验船师可以不接受该工艺，产品不得开工。在一些通用工艺中，并没有考虑到PQR的认可问题，所以不能作为施工文件。
5 WPS/PQR在实际应用中的一些问题
5．1关于Welding procedure，Welding process，Welding sequence因为三个单词都有焊接程序之意，许多规范的中译本里表述不清，实际工作中经常出现误解。Weldingprocedure是指“焊接工艺”Welding process在GB3375-82中解释为焊接过程，而实际上国内外均作为“焊接方法在应用，指的是手工焊、CO2焊等；而Welding sequence才是真正的焊件上焊缝的“施焊次序。 5．2PQR中有关的试验认可范围
在产品生产中，由于焊接方法、材料、工件尺寸、焊接位置、接头形式等可变因素很多，因此，在计划进行焊接工艺评定工作时，要考虑到PQR认可后的包容范围，尽量减少工艺评定的数量，降低认可费用。不同的规范、不同的焊接方式，对试验的认可范围都不相同，因篇幅关系，在此不作介绍。 5．3认可的WPS和施工中的WPS
对每个工程来说，船东和船检总会要求船厂提供WPS或PQR。但是，如3．4中提及的，一般只有在焊接工艺评定时，才会发生WPS和PQR一同被认可，因此实际上要求厂方提供的均是焊接工艺评定报告PQR (同时包含WPS)，一份独立的WPS不能证明工厂的焊接能力。
为生产施工上的方便，各船厂应根据实际情况，编制不同形式的WPS，下发施工部门。这是一个内部文件，一般是不经过船检审核的，但这些WPS编制时，均要考虑到PQR的认可范围。