AWS D1.1/D1.1M:2025 · Cláusula 5

What Is a Especificação do Procedimento de Soldagem (WPS)?

Uma especificação de procedimento de soldagem (EPS) é um documento escrito que define as variáveis de soldagem necessárias para produzir uma solda íntegra para uma determinada aplicação. Conforme AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1, todas as EPS pré-qualificadas devem ser preparadas pelo Contratante como EPS pré-qualificadas escritas. A EPS é o conjunto de instruções que o soldador segue — especifica o que soldar, como soldar e sob quais condições.

Per AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1: “All Pré-qualificado WPSs shall be prepared by the Contratante as written prequalified WPSs.”

The one-sentence version: The WPS is the recipe. The PQR is the proof the recipe works. A EPS pré-qualificada under D1.1 Clause 5 needs no PQR — the Código has already validated it through decades of industry use.

Definição e Finalidade da EPS

Uma Especificação de Procedimento de Soldagem é um documento formal escrito que prescreve as variáveis para uma aplicação específica de soldagem visando assegurar repetibilidade. Toda vez que um soldador qualificado pega aquela EPS, ele solda com os mesmos parâmetros — mesmo processo, mesmo grupo de metal base, mesmo metal de adição, mesmo pré-aquecimento, mesmos limites de técnica. Essa consistência é o que produz propriedades mecânicas previsíveis e conformidade com o código.

Conforme AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1, a EPS pré-qualificada escrita pode seguir qualquer formato conveniente. O AWS Annex J fornece formulários de exemplo, mas fabricantes podem usar seu próprio formato desde que todas as variáveis requeridas conforme Tabela 5.5 sejam contempladas. A EPS é um documento vivo: mudanças nas variáveis essenciais além das tolerâncias permitidas requerem uma EPS nova ou revisada. Para um passo a passo do formulário, veja nosso guia de campo do Annex J.

A EPS é o ponto de partida para toda construção soldada conforme D1.1. Antes que o primeiro arco seja aberto, o Contratante deve ter uma EPS escrita que cubra a combinação específica de metal base, processo, metal de adição, posição e geometria de junta sendo utilizada. Sem EPS, não há solda em conformidade.

O que uma EPS Deve Conter

D1.1:2025 Table 5.5 tem duas seções. A seção superior lista 21 variáveis que devem ser incluídas em uma EPS pré-qualificada escrita. A seção inferior adiciona 10 entradas de tolerância de variáveis (itens 22–31) definindo faixas permitidas para parâmetros como amperagem, tensão e velocidade de soldagem. Das 21 variáveis requeridas, apenas o Processo de Soldagem (item 1) carrega uma nota de rodapé exigindo uma EPS separada quando alterado — mudanças em outras variáveis requerem uma EPS revisada ou requalificação conforme Clause 5.2.1.

(1) Welding ProcessSMAW, SAW, GMAW, FCAW — a separate WPS required if changed
(2) Welding PositionFlat, horizontal, vertical, overhead — per Table 5.5
(3) Metal de Base GroupPer Table 5.6 — Group I, II, III, IV, or V
(4) Pré-aquecimento CategoryPer Table 5.11 — Mínimo preheat and interpass temp
(5) Metal de Adição ClassificationAWS A5.X classification (SMAW, GMAW, FCAW)
(6) Filler Metal / FluxClassification for SAW Eletrodo/flux combination
(7) Electrode DiameterNominal diameter of the electrode or wire
(8–9) Number & Spacing (SAW)Number of electrodes; spacing and orientation for SAW
(10–11) Amperagem & Voltage±10% amperage, ±15% Tensão tolerance for SAW/FCAW/GMAW
(12) Mode of Transfer (GMAW)Spray, pulse, globular — not short-circuit (GMAW-S)
(13–14) Tipo de corrente & PolarityAC or DC; DCEN or DCEP
(15) Wire Feed SpeedSpecified for SAW, FCAW, GMAW
(16) Travel Speed±25% tolerance for SAW/FCAW/GMAW
(17–18) Shielding GasNominal composition and flow rate; ±50% increase or −25% decrease on flow rate
(19) Soldagem TypeFillet, CJP, PJP, plug, or slot
(20) Solda de chanfro DetailsJoint geometry per applicable prequalified figures (Figure 5.1 for CJP, Figure 5.2 for PJP)
(21) Postweld Heat TreatmentPWHT conditions per Clause 5.9 if applicable

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 EPS escrita.

EPS Pré-qualificada vs. Qualificação por Ensaio

D1.1 oferece dois caminhos distintos para uma EPS em conformidade. Entender a diferença determina se você precisa executar ensaios de qualificação de procedimento antes de iniciar a soldagem de produção.

Clause 5 — Prequalified Path

Prequalified WPS

Isenta de ensaios de qualificação conforme Clause 6. O código validou essas combinações através da experiência da indústria. Sem soldas de teste, sem RQP necessário.

Requirements: Approved process (SMAW, SAW, GMAW except GMAW-S, FCAW) + base metal from Table 5.6 + filler metal per Table 5.7 + joint from the applicable prequalified figure (Figure 5.1 for CJP, Figure 5.2 for PJP, Figure 5.3 for fillet welds) + preheat per Table 5.11.

Quem usa: A maioria das fábricas de estruturas metálicas. Aço A36 ou A572 Gr.50, soldas de chanfro ou filete padrão, arame E7018 ou E71T-1 — totalmente pré-qualificável.

Clause 6 — Qualification by Testing

Qualified WPS + PQR

Necessária quando qualquer elemento está fora dos limites da Clause 5. Uma solda de teste é produzida, corpos de prova extraídos e ensaiados, resultados documentados em um RQP.

Common triggers: GMAW short-circuit transfer (GMAW-S), Geometria da junta not in Figure 5.1, base metal not in Table 5.6, GTAW or ESW processes.

Quem usa: Fabricantes especializados, trabalho adjacente a limites de pressão, geometrias de junta não padrão, aços de alta resistência não listados na Table 5.6.

Quais Metais Base Podem Ser Usados em uma EPS Pré-qualificada?

D1.1:2025 Clause 5.3 e Table 5.6 definem os metais base aprovados para EPS pré-qualificadas, organizados em cinco grupos por nível de resistência. Apenas aços listados na Table 5.6 podem ser usados sem ensaios de qualificação. Aços estruturais comuns nos grupos incluem:

Group 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 and X42, ABS Gr.A/B/D/E.

Group II: ASTM A36 (all thicknesses), 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.

Group III: ASTM A537 Class 2, A572 Gr.60/65, A633 Gr.E, A710 Gr.A Class 2 and Class 3, A913 Gr.60/65, A1018 HSLAS Gr.60/70, A1066 Gr.60/65.

Group IV: ASTM A709 HPS 70W, A913 Gr.70, A1066 Gr.70.

Grupo V: ASTM A913 Grade 80 — o metal base pré-qualificado de maior resistência na Table 5.6. Nota: conforme nota de rodapé da Table 5.6, as limitações de aporte térmico da Clause 7.7 (que se aplica a aços temperados e revenidos) não se aplicam a A913 Grades 60, 65, 70 ou 80.

Para aços não constantes na Table 5.6, Clause 6.2.1 rege a qualificação por ensaio. O relatório de ensaio de fábrica (MTR) é o documento que confirma que seu metal base atende aos requisitos de especificação e grau da Table 5.6 antes do início da soldagem.

Processos de Soldagem Pré-qualificados

Conforme Clause 5.5.1, quatro processos são elegíveis para pré-qualificação sob D1.1:

SMAW (Soldagem a Arco Elétrico com Eletrodo Revestido) — eletrodos revestidos classificados conforme AWS A5.1 ou A5.5. Eletrodos de baixo hidrogênio (E7018, E8018, etc.) exigidos para aços dos Grupos III e IV e quando o pré-aquecimento seria de outra forma elevado. A Table 5.1 rege os requisitos de EPS pré-qualificada para SMAW incluindo diâmetro máximo de eletrodo por posição.

SAW (Soldagem a Arco Submerso) — configurações de eletrodo único e múltiplos. A Table 5.2 rege os requisitos de EPS pré-qualificada para SAW. As temperaturas de pré-aquecimento e entre passes para SAW com eletrodos paralelos ou múltiplos podem ser estabelecidas pelo método alternativo da Clause 5.7.3 quando ensaio de dureza de ZAC é realizado.

GMAW (Soldagem MIG/MAG) — transferência por spray, pulso e globular apenas. GMAW-S (transferência por curto-circuito) não é pré-qualificada e requer qualificação conforme Clause 6. GMAW e FCAW usados em EPS pré-qualificadas devem usar fontes de energia de tensão constante (CV) conforme Clause 5.5.4. A Table 5.3 rege os requisitos para arame sólido GMAW.

FCAW (Soldagem com Arame Tubular) — variantes com proteção gasosa (FCAW-G) e autoprotegidas (FCAW-S). A Table 5.4 rege os requisitos para FCAW e arame tubular GMAW. A composição do gás de proteção para GMAW e FCAW-G deve estar em conformidade com AWS A5.32M/A5.32 conforme Clause 5.6.4.

WPS vs. PQR — The Difference

Esses dois documentos são relacionados mas servem funções completamente diferentes. Confundi-los é um dos erros mais comuns na documentação de soldagem.

A EPS é a receita — diz ao soldador o que fazer. Processo, metal base, metal de adição, geometria de junta, pré-aquecimento, parâmetros elétricos, técnica. Ela fica no chão de fábrica e o soldador a consulta durante a produção.

The PQR is the proof the recipe works — it documents that a Solda de teste produced to the WPS parameters passed Ensaio mecânico. Tensile, bend, and impact tests (when required) confirm the procedure produces welds with adequate Resistência, ductility, and toughness. The PQR supports the WPS; the WPS references the PQR.

Uma EPS pré-qualificada conforme D1.1 Clause 5 não requer RQP. O próprio código serve como justificativa técnica. Esta é uma grande vantagem do D1.1 sobre o ASME Section IX, que requer qualificação de procedimento para toda EPS sem isenção pré-qualificada.

Tratamento Térmico Pós-soldagem (TTPS)

TTPS pode ser incluído em uma EPS pré-qualificada desde que aprovado pelo Engenheiro e que as cinco condições da Clause 5.9 sejam atendidas: (1) a resistência ao escoamento mínima do metal base não deve exceder 50 ksi [345 MPa]; (2) o aço não deve ser temperado e revenido (Q&T), temperado e auto-revenido (Q&ST), processado por controle termomecânico (TMCP), ou trabalhado a frio para atingir propriedades mecânicas superiores (por exemplo, certas classes de tubos ASTM A500); (3) não deve haver requisitos de tenacidade ao entalhe para o metal base, ZAC ou metal de solda; (4) dados adequados de resistência e ductilidade para o metal de solda na condição TTPS devem estar disponíveis; e (5) o TTPS deve ser conduzido em conformidade com Clause 7.8.

Para aços de maior resistência (Grupo III e IV) e aços temperados e revenidos, considerações de TTPS são críticas. A calculadora de aporte térmico ajuda a controlar o ciclo térmico que afeta as propriedades da ZAC nesses materiais.

Calculadoras para sua EPS

As variáveis que compõem uma EPS escrita não são suposições — vêm de consultas a tabelas D1.1 e cálculos. Essas ferramentas produzem os valores diretamente.

"A WPS is the Soldador's blueprint. Without it, you're making engineering decisions at the arc — and that's not where engineering decisions should be made."

— Norma CWI instruction, reflecting D1.1:2025 Clause 5.2.1 Requisitos for written WPSs

Perguntas Frequentes

Uma especificação de procedimento de soldagem (EPS) é um documento escrito que define todas as variáveis de soldagem necessárias para produzir uma solda íntegra para uma determinada aplicação. Conforme AWS D1.1:2025 Clause 5.2.1, todas as EPS pré-qualificadas devem ser preparadas pelo Contratante como documentos escritos. A EPS especifica o processo de soldagem, metal base, metal de adição, projeto de junta, temperaturas de pré-aquecimento e entre passes, posição de soldagem, características elétricas e técnica. É o conjunto de instruções que o soldador segue no trabalho.

Uma EPS é a receita — diz ao soldador o que fazer. Um RQP (Registro de Qualificação de Procedimento) é a prova de que a receita funciona. Quando uma EPS não pode ser pré-qualificada conforme D1.1 Clause 5, ela deve ser sustentada por um RQP: uma solda de teste é feita conforme a EPS proposta, corpos de prova são extraídos e ensaiados mecanicamente, e os resultados são documentados no RQP. A EPS referencia o RQP como sua base técnica. Uma EPS pré-qualificada conforme Clause 5 não requer um RQP.

Conforme AWS D1.1:2025 Clause 5.1, uma EPS pré-qualificada é isenta dos ensaios de qualificação requeridos na Clause 6. Para ser pré-qualificada, a EPS deve usar um processo de soldagem aprovado (SMAW, SAW, GMAW exceto transferência por curto-circuito, ou FCAW), um metal base listado na Table 5.6, um metal de adição conforme Table 5.7, um detalhe de junta da figura pré-qualificada aplicável (Figure 5.1 para CJP, Figure 5.2 para PJP, Figure 5.3 para soldas de filete), e pré-aquecimento conforme Table 5.11. Todas as EPS pré-qualificadas devem ser documentos escritos. Mudanças nas variáveis essenciais listadas na Table 5.5 além das faixas permitidas requerem uma EPS nova ou revisada.

Variáveis essenciais são os parâmetros de soldagem que, quando alterados além dos limites especificados, requerem uma EPS nova ou revisada. Para EPS pré-qualificadas conforme D1.1:2025, a Table 5.5 lista 21 variáveis que devem ser incluídas em uma EPS escrita, incluindo processo de soldagem, posição, grupo de metal base, categoria de pré-aquecimento, classificação do metal de adição, diâmetro do eletrodo, amperagem, tensão, velocidade de soldagem, gás de proteção, modo de transferência (GMAW), tipo de solda e tratamento térmico pós-soldagem. Uma EPS separada é necessária quando o Processo de Soldagem (item 1) é alterado — é a única variável da Table 5.5 com essa exigência específica (nota de rodapé a). Mudanças em outras variáveis além das faixas de tolerância permitidas requerem uma EPS nova ou revisada conforme Clause 5.2.1.

Conforme D1.1:2025 Clause 5.5.1, os processos pré-qualificados são SMAW, SAW, GMAW (exceto GMAW-S, transferência por curto-circuito) e FCAW. GTAW, ESW, EGW e GMAW-S são processos aprovados pelo código, mas requerem qualificação da EPS por ensaio conforme Clause 6 e não são elegíveis para pré-qualificação. GMAW e FCAW usados com EPS pré-qualificadas devem usar fontes de energia de tensão constante (CV) conforme Clause 5.5.4.

D1.1:2025 Annex K (Informativo — não faz parte da norma) fornece uma lista de verificação de referência das subcláusulas do código que uma EPS pré-qualificada deve abordar. Cobre disposições nas Clauses 1, 4, 5, 7, 9 e 10, incluindo requisitos gerais da EPS (5.2–5.8), metal base (5.3), processos pré-qualificados (5.5.1), compatibilidade de metal de adição (5.6.1), pré-aquecimento (5.7), detalhes de junta (5.4.1 CJP, 5.4.2 PJP), variáveis essenciais (Table 5.5), e requisitos de fabricação como tamanhos mínimos de solda de filete (7.13), preparação do metal base (7.14) e backing (7.9). O Annex J fornece formulários de EPS de exemplo. A EPS pode seguir qualquer formato conveniente desde que todas as variáveis requeridas sejam abordadas.