Figure 5.1Complete Joint Penetration (CJP) Weld — D1.1:2025 Guide
Tam bir birleşim penetrasyonu kaynağı, Ana Malzeme birleşiminin tam Kalınlık boyunca uzanır. D1.1:2025 kapsamında, Madde 5.4.1 ve Figure 5.1'e göre ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları için PQR gerekmez. Ön yeterliliği onaylanmamış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları prosedürleri, Table 6.2'ye göre test edilerek nitelendirilmelidir.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı (CJP) Nedir?
Tam bir birleşim penetrasyonu (CJP) oluk kaynağı, Kaynak Metali'nin birleşimin tam Kalınlık boyunca uzandığı bir Kaynak'tır. Kaynak, bir yüzeyden diğerine tamamen eriyerek, Ana Malzeme'nin kendisiyle aynı kesit mukavemetine sahip bir birleşim oluşturur.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları, birleşimin bağlı elemanların tam tasarım yükünü taşıması gereken her yerde gereklidir. Yapısal çelikte bu, rijit çerçevelerdeki moment bağlantılarını, ağır çapraz bağlantıları, sismik uygulamalardaki kolon eklerini ve mühendisin tam mukavemet performansını belirttiği herhangi bir birleşimi içerir. Bir bağlantının Kaynak eksenine dik gerilimi iletmesi gerektiğinde, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı, azaltılmış efektif boğaz hesaplaması olmaksızın D1.1 mukavemet gereksinimlerini karşılayan genellikle tek seçenektir.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nın belirleyici özelliği oluk tipi değil — füzyonun eksiksizliğidir. V-Groove, bevel, J-Groove, U-Groove ve hatta Square Groove Kaynakları, Kaynak Metali birleşim Kalınlık'ına tamamen nüfuz ettiğinde Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nı sağlayabilir. Önemli olan, kök bölgesinde erimemiş alan kalmamasıdır.
Temel ayrım: Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı, yöntemle değil, sonuçla (tam penetrasyon) tanımlanır. Aynı V-Groove birleşimi, arkadan oyulup tekrar Kaynak yapıldığında bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı veya arkadan oyma yapılmadan her iki taraftan Kaynak yapıldığında bir PJP Kaynak üretebilir (Madde 5.4.2).
CJP ve PJP Karşılaştırması — Her Birinin Uygulandığı Durumlar
D1.1 kapsamında Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı ve PJP arasındaki ayrım, sadece birleşim geometrisi ile değil, Kaynak'ın nasıl yapıldığıyla tanımlanır. Madde 5.4.1, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynaklarını yönetir. Madde 5.4.2, PJP oluk Kaynaklarını, tek taraftan Kaynak yapılmış çelik destekleme olmayan oluk Kaynakları ve her iki taraftan Kaynak yapılmış ancak arkadan oyma yapılmamış oluk Kaynakları olarak tanımlar.
| Attribute | CJP | PJP |
|---|---|---|
| Penetration | Full joint thickness | Partial — specified depth |
| Effective throat | Equals Ana Malzeme thickness | Reduced — per Table 5.8 minimum |
| D1.1 clause | Clause 5.4.1 | Clause 5.4.2 |
| Prequalified details | Figure 5.1 |
Figure 5.2 |
| Typical use | Moment connections, column splices, tension joints | Shear connections, Rijitleştirici welds, compression splices |
| Design strength | Full base metal strength | Must be calculated based on effective throat |
Mühendis, bağlantının elemanların tam mukavemetini geliştirmesi gerektiğinde Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nı seçer. PJP, uygulanan yüklerin bağlı parçaların tam kapasitesinden daha az olduğu durumlarda — ve azaltılmış efektif boğazın tasarım hesaplamalarında dikkate alındığı yerlerde uygundur. PJP Kaynakları, daha az Kaynak Metali gerektirmesi ve arkadan oyma gerektirmemesi nedeniyle genellikle üretimi daha ucuzdur.
Ön Yeterliliği Onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları
D1.1:2025 Madde 5.4.1, ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı detaylarını tanımlar. Figure 5.1'deki konfigürasyonlara uyan Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları, Madde 6'da açıklanan Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS) yeterlilik testini yapmadan kullanılabilir. Bu, prosedürün her elemanı ön yeterliliği onaylanmış zarf içinde kaldığı sürece PQR, test Kaynak'ı ve tahribatlı test gerektirmediği anlamına gelir.
Figure 5.1, oluk tipine göre düzenlenmiş düzinelerce ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşim detayını içerir: tek-V, çift-V, tek-bevel, çift-bevel, tek-U, çift-U, tek-J, çift-J ve Square Groove. Her detay, Root Opening, Groove Angle, Root Face boyutunu ve desteklemenin gerekli olup olmadığını belirtir. Boyutlar toleranslarla birlikte aralıklar olarak verilmiştir — "Detaylı Olarak" sütunu tasarım değerlerini, "Montajda" sütunu ise Madde 5.4.1.8'e göre kabul edilebilir varyasyonları gösterir.
Ön yeterliliği onaylanmış bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimi kullanmak için aşağıdakilerin tümü karşılanmalıdır:
- Joint detail matches
Figure 5.1 - The groove type, root opening, groove angle, and root face must match one of the prequalified configurations. Joint dimensions may vary within the tolerances shown in the “As Detailed” column per Clause 5.4.1.1.
- Onaylanmış Kaynak Prosesi
- Proses SMAW, SAW, GMAW (GMAW-S kısa devre transferi hariç) veya FCAW olmalıdır. Bunlar, Madde 5 kapsamında ön yeterliliği onaylanmış tek dört prosestir.
- Onaylanmış Ana Malzeme ve İlave Metal
- Ana Malzeme,
Table 5.6'da listelenmeli veTable 5.7'ye göre onaylanmış bir İlave Metal ile eşleştirilmelidir. Çeliğinizi değirmen test raporunuzu kullanarakTable 5.6'ya göre Doğrula'layın.Table 5.6'da olmayan bir Ana Malzeme kullanmak, ön yeterliliği onaylanmış yolu tamamen geçersiz kılar. - Ön Isıtma ve Pasolar Arası Sıcaklık
- Minimum Ön Isıtma, Ana Malzeme Kategori'si, Kaynak Prosesi ve malzeme Kalınlık'ı için
Table 5.11gereksinimlerini karşılamalıdır.
A992 çeliği, tek-V Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimleri, E71T-1 FCAW teli ve Madde 5 limitleri içindeki parametrelerle tipik bir yapısal bina çerçevesi, tamamen ön yeterliliği onaylanmış yol kapsamında nitelendirilir. PQR gerekmez.
Döngüsel olarak yüklü bağlantılardaki Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları, görsel muayeneye ek olarak UT veya RT muayenesi gerektirebilir. Mühendisin belirttiği durumlarda, Ana Malzeme ve servis koşullarına bağlı olarak D1.1 Bölüm 7.8'e göre Kaynak Sonrası Isıl İşlem gereksinimleri uygulanabilir. D1.1 Madde 5.4.1 ayrıca yaygın Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı konfigürasyonları — V-Groove, bevel, J-Groove ve U-Groove — için ayrı yeterlilik testine olan ihtiyacı ortadan kaldıran ön yeterliliği onaylanmış Kaynak prosedürleri sağlar.
Arkadan Oyma ve Destekleme Gereksinimleri
Destekleme ve arkadan oyma, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nın en sık yanlış anlaşılan yönleri arasındadır. D1.1, her Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nda destekleme gerektirmez — gereksinim, Kaynak'ın tek taraftan mı yoksa iki taraftan mı yapıldığına bağlıdır.
Destekleme Ne Zaman Gereklidir?
Madde 5.4.1.2, yalnızca tek taraftan yapılan ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynaklarının çelik desteklemeye sahip olması gerektiğini belirtir. Bu, Figure 5.1'deki tek taraflı Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimleri için varsayılandır. Destekleme çubuğu, Root Pass için bir yüzey sağlar ve Yanma olmadan tam penetrasyon elde etmeye yardımcı olur.
Destekleme Ne Zaman Gerekli Değildir?
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları her zaman destekleme gerektirmez. Madde 5.4.1.3, iki koşul karşılandığında çelik destekleme olmadan ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynaklarına izin verir: destekleme Kaynak sonrası çıkarılır ve Kaynak'ın arka tarafı sağlam metale kadar arkadan oyulur ve tekrar Kaynak yapılır. Arkadan oyma ile her iki taraftan Kaynak yapılan çift taraflı Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları, herhangi bir kalıcı destekleme olmadan tam penetrasyon elde eder.
Arkadan oyma, ilk taraf Kaynak'ının kökünü kaldırarak sağlam Kaynak Metali'ni ortaya çıkarır ve kökteki füzyon eksikliği veya cüruf kalıntılarını ortadan kaldırır. Ardından yapılan arka Kaynak, birleşimi ikinci taraftan tamamlar. Bu teknik, birleşimde kalıcı bir destekleme çubuğu olmadan bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı üretir.
Pratik not: Birçok mühendis, yorulmaya duyarlı bağlantılar için arkadan oyulmuş Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynaklarını tercih eder, çünkü destekleme çubuğunun çıkarılması, Kaynak kökündeki potansiyel bir gerilme konsantrasyonunu ortadan kaldırır. Destekli ve arkadan oyulmuş Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı arasındaki seçim, erişim, maliyet ve yorulma gereksinimlerine bağlıdır — genel bir Kod gereksinimi değildir.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı (CJP) Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS) Nasıl Nitelendirilir?
Bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı, Madde 5 ve Figure 5.1'deki ön yeterliliği onaylanmış limitlerin dışına düştüğünde, Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS) Madde 6'ya göre test edilerek nitelendirilmelidir. Table 6.2, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı yeterliliği için gereken test numunelerinin sayısını ve tipini, ayrıca nitelendirilen Kalınlık aralığını tanımlar.
Yeterlilik testi, plaka üzerinde (veya boru uygulamaları için boru üzerinde) bir Test Kaynak'ı üretmeyi, numuneler çıkarmayı ve tahribatlı test yapmayı içerir. Plaka testleri için Table 6.2, Madde 6.10.1'e göre Görsel Muayene (VT), azaltılmış kesit çekme testleri ve plaka Kalınlık'ına bağlı olarak kök ve yüzey bükme testleri veya yan bükme testlerini belirtir. Test edilen plaka Kalınlık'ı, üretim Kaynak'ı için nitelendirilen Ana Malzeme Kalınlık aralığını belirler.
3/8 in ve altındaki plakalar için test, Minimum 1/8 in Kalınlık ve Maksimum 2T (test plakası Kalınlık'ının iki katı) nitelendirir. 1 in üzerindeki plakalar için Minimum 1/8 in kalır ve Maksimum sınırsızdır. Bu, 1 in plaka üzerinde yapılan tek bir testin, prosedürü 1/8 in'den yukarıya doğru tüm Kalınlık'lar için nitelendirdiği anlamına gelir.
Ortaya çıkan PQR'ye kaydedilen Essential Variable'lar, nitelendirilmiş Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS)'nin sınırlarını tanımlar. Table 6.6'da listelenen bir Essential Variable'da yapılan herhangi bir değişiklik — Kaynak Prosesi, İlave Metal Classification, Ana Malzeme Grubu, pozisyon, Ön Isıtma veya listelenen diğer 35 değişkenden herhangi biri — yeniden yeterlilik gerektirebilir.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı (CJP) Kaynak Sembolünde Nasıl Görünür?
Mühendislik çizimlerinde, bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı, referans hattındaki Kaynak Boyutu konumunda derinlik boyutu olmadan oluk Kaynak sembolü (V, bevel, J, U veya Square Groove) gösterilerek belirtilir. Kaynak Boyutu (derinlik) belirtilmediğinde, Kaynak'ın tam birleşim penetrasyonu olduğu anlaşılır. Eğer bir derinlik boyutu görünüyorsa — örneğin bir V-Groove sembolünün yanında "3/8" gibi — Kaynak o derinliğe kadar PJP'dir.
Groove Angle, Root Opening ve Root Face boyutları Kaynak sembolündeki standart konumlarında görünür. Destekleme gerekiyorsa, destekleme sembolü (referans hattının karşı tarafında bir dikdörtgen) dahil edilir. Bir kuyruk notu, Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS) numarasını, Kaynak Prosesi'ni veya diğer ek bilgileri belirtebilir.
Kaynak sembolü kurallarına daha derinlemesine dalmak için oluk Kaynak sembolü referansımıza ve tam sembol tablosuna bakın.
Sıkça Sorulan Sorular
Hayır. D1.1:2025 Madde 5.4.1.2, yalnızca tek taraftan yapılan ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları için çelik destekleme gerektirir. Ancak, Madde 5.4.1.3, destekleme Kaynak sonrası çıkarıldığında ve Kaynak'ın arka tarafı sağlam metale kadar arkadan oyulup tekrar Kaynak yapıldığında çelik destekleme olmadan Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynaklarına izin verir. Arkadan oyma ile çift taraflı Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynakları hiç destekleme gerektirmez. Destekleme gereksinimi özellikle tek taraflı ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimleri için geçerlidir.
Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı (CJP), Kaynak Metali'nin birleşimin tam Kalınlık boyunca uzandığı anlamına gelir. PJP (kısmi birleşim penetrasyonu), Kaynak Metali'nin tam Kalınlık boyunca uzanmadığı anlamına gelir. D1.1:2025 kapsamında, ayrım Kaynak'ın nasıl yapıldığına bağlıdır: tek taraftan Kaynak yapılmış çelik destekleme olmayan oluk Kaynakları ve her iki taraftan Kaynak yapılmış ancak arkadan oyma yapılmamış oluk Kaynakları, Madde 5.4.2'ye göre PJP olarak kabul edilir. Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimleri, Ana Malzeme'nin tam tasarım mukavemetini taşır. PJP birleşimleri, azaltılmış efektif boğaz taşır ve mühendis bunu tasarımda dikkate almalıdır.
Bir Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı, bir Kaynak sembolünde, Kaynak Boyutu konumunda derinlik boyutu olmadan oluk tipi (V, bevel, J, U veya Square Groove) gösterilerek belirtilir. Derinlik boyutu görünmediğinde, Kaynak'ın Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı olduğu anlaşılır. Eğer bir derinlik boyutu gösteriliyorsa, Kaynak o derinliğe kadar PJP'dir. Groove Angle, Root Opening ve destekleme gereksinimleri gibi ek bilgiler semboldeki standart konumlarında görünür. Bir kuyruk notu, Kaynak Prosedür Şartnamesi (WPS) numarasını veya Kaynak Prosesi'ni belirtebilir.
Evet. D1.1:2025 Madde 5.4.1, ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı detaylarını tanımlar. Birleşim konfigürasyonu, belirtilen oluk tipi, Root Opening, Groove Angle ve Root Face boyutları dahil olmak üzere Figure 5.1'deki ön yeterliliği onaylanmış detaylardan biriyle eşleşmelidir. Kaynak Prosesi SMAW, SAW, GMAW (kısa devre transferi hariç) veya FCAW olmalıdır. Ana Malzeme, Table 5.6'da listelenmeli ve diğer tüm Madde 5 hükümleri karşılanmalıdır. Ön yeterliliği onaylanmış Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı birleşimleri, Madde 6 kapsamında PQR veya yeterlilik testi gerektirmez.
Fiziksel olarak evet — Kaynak Metali, birleşim kökündeki Ana Malzeme'ye erir, bu nedenle Köşe Kaynakları her zaman belirli bir füzyon derinliği üretir. Ancak D1.1 terminolojisinde, tam birleşim penetrasyonu (CJP) ve kısmi birleşim penetrasyonu (PJP), yalnızca oluk Kaynakları için tanımlanmış Kod terimleridir. Madde 3, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı'nı, Kaynak Metali'nin birleşim Kalınlık'ı boyunca uzandığı bir oluk Kaynağı'ndaki bir birleşim kök koşulu olarak tanımlar. Madde 4.5.1 ve Figure 5.1, Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı detaylarını kapsar. Madde 4.5.2, Köşe Kaynaklarını ayrı ayrı ele alır: Köşe Kaynağı Boyutu, bacak uzunluğu ile ölçülür ve Köşe Kaynağı mukavemeti, Madde 4.5.2.6'ya göre efektif boğazdan hesaplanır — penetrasyon derinliğinden değil. Bir Köşe Kaynağı'nı Tam Penetrasyonlu Oluk Kaynağı olarak adlandırmak, D1.1 kapsamında bir Kategori hatasıdır. Bir birleşimin tam Kalınlık mukavemetini geliştirmesi gerekiyorsa, detay Figure 5.1'den bir oluk Kaynağı olmalıdır, ek penetrasyonlu bir Köşe Kaynağı değil.