Zapis „spoiny zgodne z EN ISO 5817” jest niepełny. Norma przewiduje trzy poziomy jakości: B, C i D, a każdy z nich wyznacza inne granice dopuszczalnych niezgodności spawalniczych. Bez wskazania poziomu wykonawca nie otrzymuje jednoznacznego kryterium, według którego ma przygotować technologię, prowadzić kontrolę i kwalifikować gotowe złącza.
Poziom B stawia najwyższe wymagania, C jest poziomem pośrednim, a D dopuszcza większe niezgodności. Nie oznacza to jednak, że do odpowiedzialnej konstrukcji zawsze należy zamawiać B, a D z definicji oznacza złą spoinę. Właściwy poziom wynika z przeznaczenia elementu, obciążeń, normy wykonania i dokumentacji projektowej. Zamówienie musi też oddzielnie określać zakres badań, ponieważ EN ISO 5817 podaje kryteria jakości, ale nie nakazuje automatycznie badania każdej spoiny wszystkimi metodami NDT.
EN ISO 5817 określa poziomy jakości według niezgodności spawalniczych w złączach wykonanych metodami spawania z udziałem stapiania. Aktualne polskie wydanie to PN-EN ISO 5817:2023-08. Norma obejmuje stal, nikiel, tytan oraz ich stopy, z wyjątkiem złączy spawanych wiązką. Dla złączy stalowych spawanych wiązką właściwym punktem odniesienia jest ISO 13919-1.
Zakres EN ISO 5817 obejmuje materiały o grubości co najmniej 0,5 mm, złącza doczołowe z pełnym przetopem i wszystkie spoiny pachwinowe. Zasady normy mogą być również stosowane do złączy doczołowych z częściowym przetopem. Kryteria odnoszą się do spawania ręcznego, zmechanizowanego i automatycznego, różnych pozycji spawania oraz typowych postaci złączy występujących w produkcji.
Norma nie opisuje jednej technologii wykonania spoiny. Nie wskazuje gatunku materiału dodatkowego, parametrów prądu, temperatury podgrzewania ani kolejności ściegów. Te informacje należą do dokumentacji technologicznej, przede wszystkim WPS. EN ISO 5817 służy do oceny rezultatu — wymiarów i charakteru niezgodności obecnych w gotowym złączu.
Niezgodność spawalnicza jest odchyleniem od idealnej geometrii lub ciągłości złącza. Może mieć postać pora, podtopienia, braku przetopu, wtrącenia, nadmiernej wypukłości, przesunięcia brzegów albo pęknięcia. Klasyfikację geometrycznych niezgodności spawalniczych porządkuje EN ISO 6520-1, natomiast EN ISO 5817 przypisuje im granice akceptacji.
Sama obecność niezgodności nie oznacza jeszcze odrzucenia spoiny. Dopiero porównanie jej rodzaju, wymiaru, liczby i rozmieszczenia z wymaganym poziomem pozwala stwierdzić, czy złącze jest zgodne. Niezgodność przekraczająca określone kryterium staje się wadą wymagającą postępowania przewidzianego w dokumentacji jakościowej.
Rozróżnienie ma praktyczne znaczenie. Spoina nie musi być wizualnie idealna, aby spełniała wymagania, a gładkie lico nie dowodzi braku niezgodności wewnętrznych. Ocena powinna opierać się na ustalonym kryterium, a nie na subiektywnym porównaniu wyglądu dwóch złączy.
Niezgodności ujęte w klasyfikacji można pogrupować następująco:
Nie każda pozycja ma trzy różne dopuszczalne wartości. Część niezgodności jest niedopuszczalna niezależnie od poziomu, dla innych różnica pomiędzy B, C i D wynika z granicznej głębokości, wysokości, długości, powierzchni albo liczby wskazań.
EN ISO 5817 definiuje trzy poziomy, aby umożliwić dobór wymagań do szerokiego zakresu konstrukcji spawanych. Litery nie tworzą intuicyjnej skali od najniższej do najwyższej. Najbardziej rygorystyczny jest poziom B, następnie C, a największe dopuszczalne niezgodności przewiduje poziom D.
| Poziom jakości | Charakter wymagań | Typowe znaczenie wykonawcze |
|---|---|---|
| B | Najwyższe wymagania spośród trzech poziomów | Węższe granice dopuszczalnych niezgodności, większa dokładność przygotowania i prowadzenia procesu, częstsza potrzeba dodatkowej obróbki powierzchni |
| C | Wymagania pośrednie | Kontrolowana jakość właściwa dla wielu konstrukcji i urządzeń, gdy poziom B nie wynika z obliczeń ani normy zastosowania |
| D | Najmniej rygorystyczne granice w ramach normy | Większa tolerancja dla wybranych niezgodności, o ile poziom jest dopuszczony przez projekt i normę wykonania |
Poziom D nadal jest zdefiniowanym poziomem jakości normowej. Nie oznacza zgody na dowolną spoinę ani na pęknięcia. Z kolei poziom B nie gwarantuje samodzielnie nośności, szczelności lub trwałości zmęczeniowej. Potwierdza jedynie, że oceniane niezgodności mieszczą się w granicach przewidzianych dla tego poziomu.
Poziom B jest najwyższym wymaganiem EN ISO 5817 dotyczącym niezgodności, lecz słowo „najlepsza” może być mylące. O przydatności złącza decydują również projekt, gatunek materiału, własności stopiwa, udarność, twardość, naprężenia, zabezpieczenie antykorozyjne i warunki eksploatacji. Spoina zgodna z B może być nieodpowiednia, jeżeli zastosowano niewłaściwy materiał dodatkowy albo nie uzyskano własności wymaganych w obliczeniach.
Narzucenie poziomu B na wszystkie złącza także nie zawsze poprawia bezpieczeństwo. Może zwiększyć liczbę napraw, ilość szlifowania i wprowadzonego ciepła. Każda naprawa jest kolejnym cyklem cieplnym oraz źródłem naprężeń i odkształceń. Poziom powinien być wystarczająco rygorystyczny dla funkcji konstrukcji, lecz nie ostrzejszy bez uzasadnienia technicznego.
Wybór B jest uzasadniony między innymi wtedy, gdy wymaga go norma zastosowania, klasa wykonania, analiza zmęczeniowa, szczególna funkcja złącza lub dokumentacja projektowa. Nie powinien wynikać wyłącznie z założenia, że najwyższy poziom zawsze będzie najbezpieczniejszym i najtańszym rozwiązaniem w całym cyklu produkcji.
Kryteria normy obejmują niezgodności powierzchniowe, geometryczne i wewnętrzne. Sposób oceny zależy od rodzaju złącza, jego grubości i wymiaru charakterystycznego. W tabelach stosowane są między innymi grubość materiału, nominalna grubość spoiny, wymiar gardzieli, średnica niezgodności, jej długość oraz suma wskazań na określonym odcinku.
W praktyce sprawdzane mogą być:
Do oceny potrzebne jest prawidłowe rozpoznanie niezgodności. Podobne wskazania mogą mieć różne przyczyny i podlegać odmiennym granicom. Inspektor powinien posługiwać się klasyfikacją, wymaganym wydaniem normy oraz metodą badania zdolną wykryć dany rodzaj nieciągłości.
Poziom B, C lub D nie zastępuje kompletnej specyfikacji technicznej. EN ISO 5817 nie określa:
Poziom jakości odnosi się do wykonania i dopuszczalnych niezgodności. Projektant nadal odpowiada za ustalenie wymagań wynikających z nośności oraz warunków użytkowania, a wykonawca za dobranie i nadzorowanie procesu prowadzącego do ich spełnienia.
Dobór powinien nastąpić przed wyceną i opierać się na dokumentacji projektowej. Pod uwagę bierze się rodzaj obciążeń, konsekwencje uszkodzenia, poziom naprężeń, podatność na zmęczenie, wymaganą szczelność, środowisko pracy oraz możliwość kontroli i naprawy złącza.
Obciążenia statyczne. W elementach pracujących głównie statycznie uzasadniony może być poziom C albo D, jeżeli dopuszcza go norma zastosowania i obliczenia. Nie jest to reguła dla wszystkich konstrukcji, ponieważ istotne pozostają funkcja węzła i konsekwencje uszkodzenia.
Obciążenia zmęczeniowe. Powtarzalne zmiany naprężeń zwiększają znaczenie karbów przy przejściu spoiny, podtopień, przesunięć i wad powierzchniowych. EN ISO 5817:2023 zawiera w załączniku B dodatkowe wymagania dla złączy narażonych na zmęczenie. Sam zapis „poziom B” może nie wyczerpywać wymagań projektu zmęczeniowego.
Szczelność i ciśnienie. Kryteria niezgodności trzeba połączyć z próbą szczelności, wymaganiami właściwej normy wyrobu i zakresem badań objętościowych lub powierzchniowych. EN ISO 5817 nie zastępuje próby ciśnieniowej.
Dostępność do kontroli. Geometria złącza i dostęp z obu stron wpływają na możliwość zastosowania VT, MT, PT, UT albo RT. Projekt powinien uwzględniać realną wykrywalność niezgodności.
Znaczenie złącza. W jednej konstrukcji mogą występować spoiny o różnych poziomach. Złącze głównego układu nośnego może otrzymać B, a spoina elementu pomocniczego C lub D. Wymaga to czytelnego oznaczenia na rysunkach i w wykazie spoin.
Jeżeli właściwy poziom wynika wprost z normy zastosowania, nie powinien być dowolnie obniżany. Zaostrzenie wymagań także należy przeanalizować pod kątem technologii, badań, kosztów i ryzyka napraw.
Klasa wykonania EXC według EN 1090-2 opisuje zestaw wymagań dotyczących realizacji konstrukcji stalowej. Obejmuje znacznie więcej niż jakość spoin: kwalifikowanie technologii, kompetencje personelu, identyfikowalność, kontrolę materiałów, tolerancje, montaż i badania. Poziom EN ISO 5817 jest jednym z elementów tego systemu.
Ogólne powiązanie w EN 1090-2:2018+A1:2024 można przedstawić następująco:
| Klasa wykonania | Ogólny poziom jakości spoin |
|---|---|
| EXC1 | D |
| EXC2 | Zasadniczo C, z wyjątkami określonymi dla wybranych rodzajów niezgodności |
| EXC3 | B |
| EXC4 | Co najmniej wymagania EXC3 oraz dodatkowe kryteria określone dla zidentyfikowanych złączy |
Tabela jest skrótem, a nie pełnym kryterium odbiorowym. EN 1090-2 wprowadza wyjątki dla określonych niezgodności oraz wymaga, aby dokumentacja wykonawcza wskazywała dodatkowe warunki tam, gdzie są potrzebne. Zapisanie jedynie „EXC2” albo „EXC4” bez sprawdzenia wymagań dla konkretnych spoin może prowadzić do różnych interpretacji.
Klasa wykonania powinna być ustalona w dokumentacji projektowej. Wykonawca nie powinien wyznaczać jej na podstawie samego wyglądu lub wielkości konstrukcji, a kupujący nie powinien traktować oznaczenia EXC jako zamiennika planu badań.
Nie. Poziom jakości i zakres badań to dwie odrębne decyzje. B, C lub D określa granice akceptacji niezgodności, natomiast plan kontroli wskazuje, które spoiny, jaką metodą i w jakim zakresie zostaną zbadane.
Badanie wizualne pozwala ocenić powierzchnię, profil, wymiary i dostępne fragmenty grani. Nie potwierdzi braku wszystkich niezgodności wewnętrznych. Do ich wykrywania, zależnie od materiału i geometrii, stosuje się badania ultradźwiękowe albo radiograficzne. Badania magnetyczno-proszkowe i penetracyjne służą przede wszystkim do ujawniania nieciągłości powierzchniowych.
Zamówienie powinno rozdzielać cztery elementy:
EN ISO 17635 zawiera zasady doboru metod badań nieniszczących złączy metalowych i oceny wyników w odniesieniu do wymagań jakościowych. Powiązanie poziomu EN ISO 5817 z poziomem akceptacji NDT nie zawsze jest prostą zamianą litery B na tę samą cyfrę w innej normie. Trzeba zastosować właściwą tabelę korelacji oraz uwzględnić ograniczenia metody.
Plan badań może odwoływać się do kilku dokumentów, z których każdy pełni inną funkcję:
| Obszar | Przykładowa norma | Rola dokumentu |
|---|---|---|
| Poziomy jakości złączy | EN ISO 5817 | Granice niezgodności dla poziomów B, C i D |
| Klasyfikacja niezgodności | EN ISO 6520-1 | Nazwy, grupy i numery niezgodności spawalniczych |
| Ogólne zasady NDT | EN ISO 17635 | Dobór metod, zasady badań i powiązanie wyników z wymaganiami jakościowymi |
| Badanie wizualne | EN ISO 17637 | Sposób prowadzenia VT złączy spawanych |
| Badanie ultradźwiękowe | EN ISO 17640 | Technika badania UT złączy spawanych |
| Akceptacja wskazań UT | EN ISO 11666 | Poziomy akceptacji dla badań ultradźwiękowych |
| Badanie radiograficzne | EN ISO 17636-1 lub EN ISO 17636-2 | Technika RT z użyciem błony albo detektorów cyfrowych |
| Akceptacja wskazań RT | EN ISO 10675-1 | Poziomy akceptacji dla radiografii złączy ze stali, niklu i tytanu |
| Badanie magnetyczno-proszkowe | EN ISO 17638 | Technika badania MT |
| Akceptacja wskazań MT | EN ISO 23278 | Poziomy akceptacji w badaniu magnetyczno-proszkowym |
| Badanie penetracyjne | EN ISO 3452-1 | Ogólne zasady prowadzenia badania PT |
| Akceptacja wskazań PT | EN ISO 23277 | Poziomy akceptacji w badaniu penetracyjnym |
Właściwy zestaw zależy od materiału, rodzaju spoiny i wymagań branżowych. Samo wskazanie „badania według ISO” nie definiuje ani techniki, ani czułości, ani kryterium odbioru.
Wymaganie powinno być powiązane z konkretną spoiną lub jednoznacznie określoną grupą złączy. Jeżeli cały wyrób ma jeden poziom, można umieścić zapis w wymaganiach ogólnych rysunku. Gdy poziomy są różne, każda spoina powinna mieć identyfikator, a dokumentacja — tabelę przyporządkowującą poziom, metodę badania i zakres kontroli.
Przykładowy zapis ogólny:
Złącza spawane wykonać i oceniać według PN-EN ISO 5817:2023-08, poziom jakości C, o ile przy oznaczeniu spoiny nie podano inaczej.
Przykładowy zapis dla złączy o różnych wymaganiach:
Spoiny W-01, W-02 i W-05: poziom jakości B według PN-EN ISO 5817:2023-08. Pozostałe spoiny: poziom C. Zakres i metody badań zgodnie z planem kontroli PK-01.
Oznaczenie symbolu spoiny, jej wymiaru i geometrii powinno być zgodne z przyjętymi zasadami dokumentacji spawalniczej, między innymi EN ISO 2553. Poziom jakości nie zastępuje wymiaru spoiny. Spoina pachwinowa może spełniać poziom B pod względem niezgodności, a mimo to być niezgodna z projektem, jeżeli ma zbyt mały wymiar gardzieli.
Jednoznaczne zamówienie powinno zawierać więcej niż literę poziomu. Potrzebne są co najmniej:
Jeżeli zamawiający wpisuje „10% UT”, musi wyjaśnić, czy chodzi o 10% liczby spoin, ich łącznej długości, długości każdego złącza czy losowo wskazanych odcinków. Powinien też określić, kto wybiera odcinki i czy zakres zwiększa się po wyniku negatywnym.
Poniższy wzór pokazuje strukturę wymagania. Pola w nawiasach kwadratowych trzeba uzupełnić zgodnie z projektem:
Złącza spawane należy wykonać i oceniać według PN-EN ISO 5817:2023-08. Dla spoin oznaczonych [numery spoin] wymagany jest poziom jakości B, dla pozostałych poziom C. Badanie VT należy wykonać według PN-EN ISO 17637 w zakresie [zakres]. Spoiny [identyfikatory] podlegają dodatkowo badaniu [MT/PT/UT/RT] według [norma techniki] w zakresie [procent, długość lub liczba złączy]. Poziom akceptacji wskazań: [norma i poziom]. Badania wykonać po [etap procesu] i przed nałożeniem powłoki. Złącza wybrane do kontroli wskazuje [osoba lub zasada wyboru]. Niezgodności należy naprawiać według zatwierdzonej procedury, a naprawione obszary zbadać ponownie metodą [metoda] w zakresie [zakres]. Raport ma zawierać identyfikację spoiny, wynik, lokalizację wskazań i odniesienie do zastosowanych kryteriów.
Taki zapis wymusza spójność pomiędzy poziomem jakości, metodą kontroli i dokumentacją. Konkretne poziomy akceptacji NDT powinien dobrać projektant lub osoba odpowiedzialna za plan badań, zgodnie z normą zastosowania oraz EN ISO 17635.
Dokumentacja może wprowadzać wymagania mieszane, jeżeli ma to uzasadnienie projektowe i zapis jest jednoznaczny. Przykładowo dla całego złącza może obowiązywać poziom C, a dla podtopień lub przejścia lica granice odpowiadające B ze względu na zmęczenie. Nie należy jednak opisywać tego skrótem „C/B” bez tabeli lub wskazania konkretnych pozycji normy.
Zamówienie powinno wtedy podawać:
Własne kryterium ostrzejsze niż norma staje się dodatkowym wymaganiem kontraktowym. Wykonawca musi poznać je przed wyceną, ponieważ może wpływać na przygotowanie brzegów, parametry WPS, obróbkę lica i zakres kontroli.
Ocena powinna przebiegać według uporządkowanej procedury:
Powierzchnię należy oceniać przed malowaniem i powlekaniem, ponieważ warstwa ochronna może zasłonić podtopienia, pęknięcia, pory i ślady obróbki. Jeżeli spoina ma być szlifowana, dokumentacja powinna określić, czy badanie odbywa się przed szlifowaniem, po nim czy na obu etapach.
Wyższy poziom wymagań może wpływać na każdy etap produkcji. Koszt nie wynika wyłącznie z dłuższego badania gotowej spoiny. Zmieniają się przygotowanie elementów, dokładność sczepiania, liczba kontroli międzyoperacyjnych i prawdopodobieństwo napraw.
Na cenę mogą wpływać:
Najdroższe są zmiany przekazane po rozpoczęciu spawania. Podniesienie poziomu z C do B po wykonaniu konstrukcji może spowodować odrzucenie spoin, które były zgodne z pierwotnym wymaganiem. Dlatego poziom jakości i plan badań powinny zostać uzgodnione przed kalkulacją.
Do szybkiej i porównywalnej wyceny potrzebne są:
Dokumentację konstrukcji można przekazać według informacji znajdujących się na stronie kontaktu HST2. Zakres wykonawczy opisano na stronie konstrukcji stalowych.
Jeżeli zamawiający nie dysponuje planem badań, powinien ustalić odpowiedzialność za jego opracowanie. Wykonawca może ocenić wykonalność i koszt, lecz nie powinien samodzielnie zmieniać założeń projektowych ani przyjmować odpowiedzialności za dobór poziomu do obciążeń konstrukcji.
Przed wysłaniem zapytania należy sprawdzić:
Komplet odpowiedzi pozwala uniknąć sporów, w których obie strony deklarują zgodność z tą samą normą, ale inaczej rozumieją poziom jakości albo zakres odbioru.
EN ISO 5817 określa trzy poziomy jakości według niezgodności spawalniczych: B, C i D. Poziom B jest najbardziej rygorystyczny, C pośredni, a D dopuszcza większe odchylenia. Każdy z nich może być prawidłowym wymaganiem, jeśli odpowiada projektowi, obciążeniom i normie wykonania.
Zamówienie musi wskazywać poziom, wydanie normy i złącza, których wymaganie dotyczy. Oddzielnie należy opisać metody NDT, zakres kontroli i poziomy akceptacji wskazań. Klasa EXC, litera B oraz zapis „100% badań” nie są pojęciami zamiennymi. Dopiero ich świadome połączenie z rysunkami, WPS, zasadami napraw i dokumentacją odbiorową tworzy jednoznaczne wymaganie dla wykonawcy.
📅 Last updated: