What Is a वेल्डिंग प्रक्रिया विनिर्देश (WPS)?
This गाइड explains what a welding procedure specification is, why it matters on structural welding work, and how to read the main fields before a welder starts production. Use it to separate WPS instructions from PQR test records, qualification notes, and project-specific स्वीकृति आवश्यकताएँ.
AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1 के अनुसार: “सभी पूर्व-योग्य WPSs ठेकेदार द्वारा लिखित पूर्व-योग्य WPSs के रूप में तैयार किए जाएंगे।”
एक-वाक्य संस्करण: WPS नुस्खा है। PQR इस बात का प्रमाण है कि नुस्खा काम करता है। D1.1 Clause 5 के तहत एक पूर्व-योग्य WPS को किसी PQR की आवश्यकता नहीं होती है — संहिता ने इसे दशकों के उद्योग उपयोग के माध्यम से पहले ही मान्य कर दिया है।
WPS की परिभाषा और उद्देश्य
एक वेल्डिंग प्रक्रिया विनिर्देश एक औपचारिक लिखित दस्तावेज़ है जो दोहराव सुनिश्चित करने के लिए एक विशिष्ट वेल्डिंग एप्लिकेशन के लिए चर निर्धारित करता है। हर बार जब एक योग्य वेल्डर उस WPS को उठाता है, तो वे समान मापदंडों पर वेल्ड करते हैं — समान वेल्डिंग प्रक्रिया, समान आधार धातु समूह, समान भराव धातु, समान पूर्वतापन, समान तकनीक सीमाएँ। वह संगति ही अनुमानित यांत्रिक गुण और संहिता अनुपालन उत्पन्न करती है।
AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1 के तहत, लिखित पूर्व-योग्य WPS किसी भी सुविधाजनक प्रारूप का पालन कर सकता है। AWS Annex J नमूना प्रपत्र प्रदान करता है, लेकिन फैब्रिकेटर अपने स्वयं के प्रारूप का उपयोग कर सकते हैं बशर्ते Table 5.5 के अनुसार सभी आवश्यक चर संबोधित किए गए हों। WPS एक जीवंत दस्तावेज़ है: अनुमेय सहनशीलता से परे आवश्यक चर में परिवर्तन के लिए एक नए या संशोधित WPS की आवश्यकता होती है। एक चरण-दर-चरण प्रपत्र walkthrough के लिए, हमारी Annex J फील्ड गाइड देखें।
WPS D1.1 के तहत सभी वेल्डेड निर्माण के लिए प्रारंभिक बिंदु है। पहला आर्क लगने से पहले, ठेकेदार के पास एक लिखित WPS होना चाहिए जो उपयोग की जा रही आधार धातु, वेल्डिंग प्रक्रिया, भराव धातु, स्थिति और संयुक्त ज्यामिति के विशिष्ट संयोजन को कवर करता हो। कोई WPS नहीं, कोई अनुपालन वेल्ड नहीं।
एक WPS में क्या होना चाहिए
D1.1:2025 Table 5.5 के दो खंड हैं। ऊपरी खंड में 21 चर सूचीबद्ध हैं जिन्हें एक लिखित पूर्व-योग्य WPS में शामिल किया जाना चाहिए। निचला खंड 10 चर सहनशीलता प्रविष्टियाँ (आइटम 22–31) जोड़ता है जो एम्परेज, वोल्टेज और वेल्डिंग गति जैसे मापदंडों के लिए अनुमेय सीमाएँ परिभाषित करती हैं। 21 आवश्यक चरों में से, केवल वेल्डिंग प्रक्रिया (आइटम 1) में एक फुटनोट है जिसमें परिवर्तन होने पर एक अलग WPS की आवश्यकता होती है — अन्य चरों में परिवर्तन के लिए Clause 5.2.1 के अनुसार एक संशोधित WPS या पुनर्योगात्मकता की आवश्यकता होती है।
Table 5.5Table 5.6 — Group I, II, III, IV, or VTable 5.11 — न्यूनतम preheat and interpass tempFigure 5.1 for CJP, Figure 5.2 for PJP)The preheat calculator looks up variable (4) directly from D1.1:2025 Table 5.11. The carbon equivalent calculator supports the alternative preheat method from Annex B, which can reduce required preheat for certain steels. Both values belong on the written WPS.
पूर्व-योग्य WPS बनाम परीक्षण द्वारा योग्यता
D1.1 एक अनुपालन WPS के लिए दो अलग-अलग रास्ते प्रदान करता है। अंतर को समझना यह निर्धारित करता है कि आपको उत्पादन वेल्डिंग शुरू करने से पहले प्रक्रिया योग्यता परीक्षण चलाने की आवश्यकता है या नहीं।
पूर्व-योग्य WPS
Clause 6 के अनुसार योग्यता परीक्षण से छूट। संहिता ने उद्योग के अनुभव के माध्यम से इन संयोजनों को मान्य किया है। कोई परीक्षण वेल्ड नहीं, कोई PQR आवश्यक नहीं।
आवश्यकताएँ: अनुमोदित वेल्डिंग प्रक्रिया (परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग, सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग, गैस धातु आर्क वेल्डिंग GMAW-S को छोड़कर, FCAW) + Table 5.6 से आधार धातु + Table 5.7 के अनुसार भराव धातु + लागू पूर्व-योग्य आकृति से जोड़ (CJP के लिए Figure 5.1, PJP के लिए Figure 5.2, फ़िलेट वेल्ड के लिए Figure 5.3) + Table 5.11 के अनुसार पूर्वतापन।
इसका उपयोग कौन करता है: अधिकांश संरचनात्मक फैब्रिकेशन दुकानें। A36 या A572 Gr.50 स्टील, मानक ग्रूव या फ़िलेट वेल्ड, E7018 या E71T-1 तार — पूरी तरह से पूर्व-योग्य।
योग्य WPS + PQR
आवश्यक है जब कोई भी तत्व Clause 5 की सीमाओं से बाहर हो। एक परीक्षण वेल्ड का उत्पादन किया जाता है, नमूने निकाले जाते हैं और परीक्षण किए जाते हैं, परिणाम एक PQR पर प्रलेखित होते हैं।
सामान्य ट्रिगर: गैस धातु आर्क वेल्डिंग शॉर्ट-सर्किट ट्रांसफर (GMAW-S), Figure 5.1 में संयुक्त ज्यामिति नहीं, Table 5.6 में आधार धातु नहीं, GTAW या ESW प्रक्रियाएँ।
इसका उपयोग कौन करता है: विशेष फैब्रिकेटर, दबाव-सीमा से सटे काम, गैर-मानक संयुक्त ज्यामिति, Table 5.6 में नहीं उच्च-शक्ति वाले स्टील्स।
पूर्व-योग्य WPS में कौन सी आधार धातुएँ उपयोग की जा सकती हैं?
D1.1:2025 Clause 5.3 और Table 5.6 पूर्व-योग्य WPSs के लिए अनुमोदित आधार धातुओं को परिभाषित करते हैं, जिन्हें शक्ति स्तर के अनुसार पांच समूहों में व्यवस्थित किया गया है। Table 5.6 में सूचीबद्ध स्टील्स का ही योग्यता परीक्षण के बिना उपयोग किया जा सकता है। समूहों में सामान्य संरचनात्मक स्टील्स में शामिल हैं:
समूह I: ASTM A36, A53 Gr.B, A106 Gr.B, A131, A139 Gr.B, A381 Gr.Y35, A500 Gr.B/C, A501 Gr.A, A516 Gr.55/60, A524 Gr.I/II, A573 Gr.58/65, A709 Gr.36, A1008 SS, A1011 SS, A1018 SS, API 5L Gr.B और X42, ABS Gr.A/B/D/E।
समूह II: ASTM A36 (सभी मोटाई), A131, A216, A501 Gr.B, A516 Gr.65/70, A529 Gr.50/55, A537 Class 1, A572 Gr.42/50/55, A588, A595, A606, A618, A633 Gr.A/C/D, A709 Gr.36/50/50W/HPS 50W, A710 Gr.A Class 2, A847, A913 Gr.50, A992, A1066 Gr.50, A1085, API 2H/2MT1/2W/2Y, API 5L X52, ABS।
समूह III: ASTM A537 Class 2, A572 Gr.60/65, A633 Gr.E, A710 Gr.A Class 2 और Class 3, A913 Gr.60/65, A1018 HSLAS Gr.60/70, A1066 Gr.60/65।
समूह IV: ASTM A709 HPS 70W, A913 Gr.70, A1066 Gr.70।
समूह V: ASTM A913 Grade 80 — Table 5.6 में उच्चतम-शक्ति वाली पूर्व-योग्य आधार धातु। नोट: Table 5.6 फुटनोट के अनुसार, Clause 7.7 की ऊष्मा इनपुट सीमाएँ (जो बुझाई और टेम्पर्ड स्टील्स पर लागू होती हैं) A913 ग्रेड 60, 65, 70, या 80 पर लागू नहीं होती हैं।
Table 5.6 में नहीं आने वाले स्टील्स के लिए, Clause 6.2.1 परीक्षण द्वारा योग्यता को नियंत्रित करता है। मिल टेस्ट रिपोर्ट (MTR) वह दस्तावेज़ है जो वेल्डिंग शुरू होने से पहले आपकी आधार धातु Table 5.6 विनिर्देश और ग्रेड आवश्यकताओं को पूरा करती है, इसकी पुष्टि करता है।
पूर्व-योग्य वेल्डिंग प्रक्रियाएँ
Clause 5.5.1 के अनुसार, D1.1 के तहत चार प्रक्रियाएँ पूर्व-योग्यता के लिए पात्र हैं:
परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग (परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग) — AWS A5.1 या A5.5 के अनुसार वर्गीकृत स्टिक इलेक्ट्रोड। समूह III और IV स्टील्स के लिए और जब पूर्वतापन अन्यथा बढ़ाया जाएगा, तो कम हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड (E7018, E8018, आदि) आवश्यक हैं। Table 5.1 स्थिति के अनुसार अधिकतम इलेक्ट्रोड व्यास सहित परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग पूर्व-योग्य WPS आवश्यकताओं को नियंत्रित करता है।
सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग (सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग) — एकल और एकाधिक इलेक्ट्रोड विन्यास। Table 5.2 सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग पूर्व-योग्य WPS आवश्यकताओं को नियंत्रित करता है। समानांतर या एकाधिक इलेक्ट्रोड सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग के लिए पूर्वतापन और इंटरपास तापमान Clause 5.7.3 की वैकल्पिक विधि द्वारा स्थापित किए जा सकते हैं जब HAZ कठोरता परीक्षण किया जाता है।
गैस धातु आर्क वेल्डिंग (गैस धातु आर्क वेल्डिंग) — शॉर्ट-सर्किट के अलावा स्थानांतरण का कोई भी तरीका। GMAW-S को Clause 5.5.1 और Table 5.3 के अनुसार पूर्व-योग्यता से बाहर रखा गया है; संहिता अनुमेय तरीकों की गणना नहीं करती है। गैस धातु आर्क वेल्डिंग-S (शॉर्ट-सर्किट ट्रांसफर) पूर्व-योग्य नहीं है और इसके लिए Clause 6 योग्यता की आवश्यकता होती है। पूर्व-योग्य WPSs में उपयोग किए जाने वाले गैस धातु आर्क वेल्डिंग और FCAW को Clause 5.5.4 के अनुसार निरंतर वोल्टेज (CV) बिजली आपूर्ति का उपयोग करना चाहिए। Table 5.3 गैस धातु आर्क वेल्डिंग ठोस तार आवश्यकताओं को नियंत्रित करता है।
फ्लक्स-कोर्ड आर्क वेल्डिंग (Flux-Cored आर्क वेल्डिंग) — गैस-परिरक्षित (FCAW-G) और स्व-परिरक्षित (FCAW-S) दोनों प्रकार। Table 5.4 FCAW और गैस धातु आर्क वेल्डिंग कोर्ड तार आवश्यकताओं को नियंत्रित करता है। गैस धातु आर्क वेल्डिंग और FCAW-G के लिए परिरक्षण गैस संरचना Clause 5.6.4 के अनुसार AWS A5.32M/A5.32 के अनुरूप होनी चाहिए।
WPS बनाम PQR — अंतर
ये दोनों दस्तावेज़ संबंधित हैं लेकिन पूरी तरह से अलग कार्य करते हैं। इन्हें भ्रमित करना वेल्डिंग दस्तावेज़ों में सबसे आम त्रुटियों में से एक है।
WPS नुस्खा है — यह वेल्डर को बताता है कि क्या करना है। वेल्डिंग प्रक्रिया, आधार धातु, भराव धातु, संयुक्त ज्यामिति, पूर्वतापन, विद्युत पैरामीटर, तकनीक। यह दुकान के फर्श पर रहता है और वेल्डर उत्पादन के दौरान इसका संदर्भ लेता है।
The PQR is the proof the recipe works — it documents that a test weld produced to the WPS parameters passed mechanical परीक्षण. Tensile, bend, and impact tests (when required) confirm the procedure produces welds with adequate शक्ति, ductility, and toughness. The PQR supports the WPS; the WPS references the PQR.
D1.1 Clause 5 के तहत एक पूर्व-योग्य WPS को किसी PQR की आवश्यकता नहीं होती है। संहिता स्वयं तकनीकी औचित्य के रूप में कार्य करती है। यह ASME Section IX पर D1.1 का एक बड़ा फायदा है, जिसके लिए हर WPS के लिए प्रक्रिया योग्यता की आवश्यकता होती है जिसमें कोई पूर्व-योग्य छूट नहीं होती है।
वेल्ड के बाद ऊष्मा उपचार (PWHT)
PWHT को एक पूर्व-योग्य WPS में शामिल किया जा सकता है बशर्ते इसे इंजीनियर द्वारा अनुमोदित किया गया हो और Clause 5.9 की निम्नलिखित पाँच शर्तें पूरी हों: (1) आधार धातु की न्यूनतम यील्ड स्ट्रेंथ 50 ksi [345 MPa] से अधिक नहीं होनी चाहिए; (2) स्टील को बुझाया और टेम्पर्ड (Q&T), बुझाया और स्व-टेम्पर्ड (Q&ST), थर्मो-मैकेनिकल नियंत्रित प्रक्रिया (TMCP), या उच्च यांत्रिक गुण प्राप्त करने के लिए कोल्ड-वर्क (जैसे, ASTM A500 टयूबिंग के कुछ ग्रेड) नहीं होना चाहिए; (3) आधार धातु, HAZ, या वेल्ड धातु के लिए कोई नॉच टफनेस आवश्यकताएँ नहीं होनी चाहिए; (4) PWHT स्थिति में वेल्ड धातु के लिए पर्याप्त शक्ति और लचीलापन डेटा उपलब्ध होना चाहिए; और (5) PWHT Clause 7.8 के अनुरूप आयोजित किया जाएगा।
उच्च-शक्ति वाले स्टील्स (समूह III और IV) और Q&T स्टील्स के लिए, PWHT विचार महत्वपूर्ण हैं। ऊष्मा इनपुट कैलकुलेटर इन सामग्रियों में HAZ गुणों को प्रभावित करने वाले थर्मल चक्र को नियंत्रित करने में मदद करता है।
कैलकुलेटर जो आपके WPS को जानकारी देते हैं
एक लिखित WPS में जाने वाले चर अनुमान नहीं हैं — वे D1.1 तालिका लुकअप और गणना से आते हैं। ये उपकरण सीधे मान उत्पन्न करते हैं।
Table 5.11Annex B — Alternative PreheatAnnex B alternative preheat method for certain steels.Table 7.7 — Clause 5.4.3"एक WPS वेल्डर का ब्लूप्रिंट है। इसके बिना, आप आर्क पर इंजीनियरिंग निर्णय ले रहे हैं — और इंजीनियरिंग निर्णय वहाँ नहीं लिए जाने चाहिए।"
— मानक CWI instruction, reflecting D1.1:2025 Clause 5.2.1 requirements for written WPSs
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
एक वेल्डिंग प्रक्रिया विनिर्देश (WPS) एक लिखित दस्तावेज़ है जो किसी दिए गए एप्लिकेशन के लिए एक सुदृढ़ वेल्ड बनाने के लिए आवश्यक सभी वेल्डिंग चर को परिभाषित करता है। AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1 के तहत, सभी पूर्व-योग्य WPSs ठेकेदार द्वारा लिखित दस्तावेज़ों के रूप में तैयार किए जाएंगे। WPS वेल्डिंग प्रक्रिया, आधार धातु, भराव धातु, संयुक्त डिज़ाइन, पूर्वतापन और इंटरपास तापमान, वेल्डिंग स्थिति, विद्युत विशेषताओं और तकनीक को निर्दिष्ट करता है। यह निर्देशों का वह सेट है जिसका वेल्डर काम पर पालन करता है।
एक WPS नुस्खा है — यह वेल्डर को बताता है कि क्या करना है। एक PQR (प्रक्रिया योग्यता अभिलेख) इस बात का प्रमाण है कि नुस्खा काम करता है। जब एक WPS को D1.1 Clause 5 के तहत पूर्व-योग्य नहीं किया जा सकता है, तो इसे एक PQR द्वारा समर्थित होना चाहिए: प्रस्तावित WPS के लिए एक परीक्षण वेल्ड बनाया जाता है, नमूने निकाले जाते हैं और यांत्रिक रूप से परीक्षण किए जाते हैं, और परिणाम PQR पर प्रलेखित होते हैं। WPS अपने तकनीकी आधार के रूप में PQR का संदर्भ देता है। Clause 5 के तहत एक पूर्व-योग्य WPS को PQR की आवश्यकता नहीं होती है।
AWS D1.1:2025 Clause 5.1 के तहत, एक पूर्व-योग्य WPS Clause 6 में आवश्यक योग्यता परीक्षण से छूट प्राप्त है। पूर्व-योग्य होने के लिए, WPS को एक अनुमोदित वेल्डिंग प्रक्रिया (परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग, सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग, गैस धातु आर्क वेल्डिंग शॉर्ट-सर्किट ट्रांसफर को छोड़कर, या FCAW), Table 5.6 में सूचीबद्ध एक आधार धातु, Table 5.7 के अनुसार एक भराव धातु, लागू पूर्व-योग्य आकृति से एक संयुक्त विवरण (CJP के लिए Figure 5.1, PJP के लिए Figure 5.2, फ़िलेट वेल्ड के लिए Figure 5.3), और Table 5.11 के अनुसार पूर्वतापन का उपयोग करना चाहिए। सभी पूर्व-योग्य WPSs लिखित दस्तावेज़ होने चाहिए। Table 5.5 में सूचीबद्ध आवश्यक चरों में अनुमेय सीमाओं से परे परिवर्तन के लिए एक नए या संशोधित WPS की आवश्यकता होती है।
आवश्यक चर वे वेल्डिंग पैरामीटर हैं, जो निर्दिष्ट सीमाओं से परे बदले जाने पर, एक नए या संशोधित WPS की आवश्यकता होती है। D1.1:2025 के तहत पूर्व-योग्य WPSs के लिए, Table 5.5 में 21 चर सूचीबद्ध हैं जिन्हें एक लिखित WPS में शामिल किया जाना चाहिए, जिसमें वेल्डिंग प्रक्रिया, स्थिति, आधार धातु समूह, पूर्वतापन श्रेणी, भराव धातु वर्गीकरण, इलेक्ट्रोड व्यास, एम्परेज, वोल्टेज, वेल्डिंग गति, परिरक्षण गैस, स्थानांतरण का तरीका (गैस धातु आर्क वेल्डिंग), वेल्ड प्रकार, और वेल्ड के बाद ऊष्मा उपचार शामिल हैं। जब वेल्डिंग प्रक्रिया (आइटम 1) बदली जाती है तो एक अलग WPS की आवश्यकता होती है — यह Table 5.5 का एकमात्र चर है जिसमें वह विशिष्ट आवश्यकता (फुटनोट ए) होती है। Clause 5.2.1 के अनुसार अनुमेय सहनशीलता सीमाओं से परे अन्य चरों में परिवर्तन के लिए एक नए या संशोधित WPS की आवश्यकता होती है।
D1.1:2025 Clause 5.5.1 के तहत, पूर्व-योग्य प्रक्रियाएँ परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग, सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग, गैस धातु आर्क वेल्डिंग (गैस धातु आर्क वेल्डिंग-S, शॉर्ट-सर्किट ट्रांसफर को छोड़कर), और FCAW हैं। GTAW, ESW, EGW, और गैस धातु आर्क वेल्डिंग-S संहिता-अनुमोदित प्रक्रियाएँ हैं लेकिन Clause 6 के अनुसार WPS योग्यता परीक्षण की आवश्यकता होती है और वे पूर्व-योग्यता के लिए पात्र नहीं हैं। पूर्व-योग्य WPSs के साथ उपयोग किए जाने वाले गैस धातु आर्क वेल्डिंग और FCAW को Clause 5.5.4 के अनुसार निरंतर वोल्टेज (CV) बिजली आपूर्ति का उपयोग करना चाहिए।
D1.1:2025 Annex K (Informative — not part of the standard) provides a reference checklist of code subclauses that a prequalified WPS must address. It covers provisions across Clauses 1, 4, 5, 7, 9, and 10, including general WPS requirements (5.2–5.8), base metal (5.3), prequalified processes (5.5.1), filler metal matching (5.6.1), preheat (5.7), joint details (5.4.1 CJP, 5.4.2 PJP), essential variables (Table 5.5), and fabrication requirements such as minimum fillet weld sizes (7.13), base metal preparation (7.14), and backing (7.9). Annex J provides sample WPS forms. The WPS may follow any convenient format provided all required variables are addressed.