Tasuta inseneri tööriist
Keevituse soojussisendi kalkulaator ja ISO 4063
Arvutage soojussisend (kJ/mm), jahutusaeg t8/5, eelsoojenduse soovitus ja süsinikuekvivalent. Sisaldab ISO 4063 protsessiviidet.
Tulemused
Soojussisendi arvutamine (EN 1011-1)
Soojussisend on keevisõmbluse pikkuseühiku kohta edastatav energia:
- η — termiline kasutegur (protsessist sõltuv)
- V — kaare pinge (voltides)
- I — keevitusvool (amprites)
- S — liikumiskiirus (mm/min)
Soojusliku efektiivsuse tegurid
| ISO 4063 nr. | Protsess | η (EN 1011-1) |
|---|---|---|
| 121 | SAW (sukeldatud kaar) | 1.0 |
| 111 | SMAW (kepp / MMA) | 0.8 |
| 131 | MIG (inertgaas) | 0.8 |
| 135 | MAG (aktiivne gaas) | 0.8 |
| 136 | FCAW (täidisega) | 0.8 |
| 141 | TIG / GTAW | 0.6 |
Jahutusaja t8/5 hindamine
Jahutamise aeg 800 °C-lt 500 °C-ni määrab saadud mikrostruktuuri. Lihtsustatud Rosenthali 2D mudel paksude plaatide jaoks:
Süsiniku ekvivalent ja eelsoojendus
IIW süsinikuekvivalendi valem ennustab keevitatavust ja eelsoojenduse vajadust:
Praktiline näide
Antud: Protsess 135 (η=0,8), V=28V, I=250A, S=300 mm/min, CE=0,42
Kaareenergia = (28 × 250 × 60) / (300 × 1000) = 1,40 kJ/mm
Soojussisend Q = 0.8 × 1.40 = 1.12 kJ/mm
CE = 0,42 → Rahuldav keevitatavus, eelsoojendus 100–150 °C soovitatav
⚠️ Märkus: t8/5 hindamine on lihtsustatud. Tegelik jahutus sõltub vuugi geomeetriast, eelsoojendusest, vuukidevahelisest temperatuurist ja ümbritsevatest tingimustest. Kriitiliste rakenduste korral vaadake standardit EN 1011-2.
| # | Protsess | Kirjeldus | η |
|---|---|---|---|
| 111 | SMAW | Varjestatud metallkaar (elektrood/MMA) | 0.8 |
| 114 | FCAW-S | Isekaitsega fluksitäidisega | 0.8 |
| 121 | SAW | Kaarkeevitus räbusti all | 1.0 |
| 131 | MIG | Metall inertgaasis (Ar) — alumiinium, SS | 0.8 |
| 135 | MAG | Metall aktiivgaasis (CO₂/Ar+CO₂) — süsinikteras | 0.8 |
| 136 | FCAW-G | Täidisega + aktiivgaas | 0.8 |
| 137 | FCAW-G | Täidisega + inertgaas | 0.8 |
| 138 | MCAW | Metallsüdamikuga traat + aktiivgaas | 0.8 |
| 141 | TIG | Volfram inertgaas (GTAW) | 0.6 |
| 15 | Plasma | Plasmakaarkeevitus | 0.6 |
| 311 | OAW | Hapniku-atsetüleeni keevitamine | 0.45 |
| 42 | Hõõrdumine | Hõõrdkeevitus | — |
| 52 | Laser | Laserkiirega keevitamine | 0.9 |
Soojussisend Q = (η × V × I × 60) / (S × 1000) kJ/mm. See määrab jahtumiskiiruse, mis omakorda määrab keevisõmbluse mikrostruktuuri, kõvaduse, sitkuse ja soojusmõjutsooni (HAZ) laiuse.
Liiga kõrge → terade jämenemine, vähenenud sitkus, liigne deformatsioon. Liiga madal → sulamispuudus, vesiniklõhenemise oht.
Standardi EN 1011-1 järgi: SAW = 1.0, SMAW/MIG/MAG/FCAW = 0.8, TIG = 0.6. SAW-l on see kõrgeim, sest räbustikiht hoiab kinni peaaegu kogu soojuse. TIG kaotab rohkem soojust avatud kaare kiirgusena.
t8/5 on aeg, mille jooksul HAZ jahtub 800°C-lt 500°C-ni. See temperatuurivahemik on süsinikteraste faasimuutuse seisukohast kriitiline. Lühike t8/5 (< 5s) → martensiidi teke. Pikk t8/5 (> 25s) → pehme, kuid potentsiaalselt rabe mikrostruktuur.
IIW valem: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. Sisestage väärtus materjali katsesertifikaadist või kasutage hinnangu saamiseks terasemargi ekvivalentide kalkulaatorit (Steel Grade Equivalent).
Eelsoojendus on vajalik, kui CE > 0.35, plaadi paksus > 25 mm või vesinikusisaldus on kõrge. See aeglustab jahtumist, et vältida vesiniklõhenemist ja martensiidi teket. Tüüpiline vahemik: 75–250°C sõltuvalt CE-st ja paksusest.
Sellel lehel kirjeldatud protseduurid töötas välja ja testis välitingimustes Vibromera meeskond, kasutades Balanset-1A-d, kaasaskantavat kahekanalilist tasakaalustusseadet ja vibratsioonianalüsaatorit rootorite tasakaalustamiseks kohapeal.
Professionaalsed instrumendid tööstuslikuks kasutamiseks.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on vibratsioonianalüüsi insener ning Vibromera asutaja ja tegevjuht. Rohkem kui 15 aastat on ta tasakaalustanud pöörlevaid seadmeid kohapeal, mitte katsestendil: multšereid, tööstuslikke ventilaatoreid, purustajaid, tsentrifuuge, võlle ja spindleid. Just sellest tööst kasvasid välja Balanset seadmed — need kavandati tööriistana, mille spetsialist saab masina juurde kaasa võtta ja üksi kohapeal kasutada, mitte laboriseadmena. Vibromera asutati 2017. aastal ja alates 2023. aastast asub see Portos Portugalis. Siin toimub kogu Balanset seeria arendus, koostamine ja tugi. Lipulaevaks on Balanset-1A, kaasaskantav analüsaator ühe- ja kahetasapinnaliseks tasakaalustamiseks ning vibratsioonidiagnostikaks. Nikolai osaleb isiklikult klienditoes, keeruliste tasakaalustusjuhtumite lahendamises ja tarkvara arendamises. Ta töötab klientidega üle kogu maailma, mis tahes keeles.
