Nemokamas inžinerinis įrankis
Suvirinimo šilumos tiekimo skaičiuoklė ir ISO 4063
Apskaičiuokite šilumos tiekimą (kJ/mm2), aušinimo laiką t8/5, rekomenduojamą įkaitinimą ir anglies ekvivalentą. Įtraukta ISO 4063 proceso nuoroda.
Rezultatai
Šilumos tiekimo skaičiavimas (EN 1011-1)
Šilumos tiekimas yra energija, tiekiama vienam suvirinimo siūlės ilgio vienetui:
- η — šiluminio naudingumo koeficientas (priklauso nuo proceso)
- V — lanko įtampa (voltais)
- I — suvirinimo srovė (amperais)
- S — judėjimo greitis (mm/min)
Šiluminio efektyvumo koeficientai
| ISO 4063 Nr. | Procesas | η (EN 1011-1) |
|---|---|---|
| 121 | SAW (panardintas lankas) | 1.0 |
| 111 | SMAW (lazdelė / MMA) | 0.8 |
| 131 | MIG (inertinės dujos) | 0.8 |
| 135 | MAG (aktyviosios dujos) | 0.8 |
| 136 | FCAW (su fliuso šerdimi) | 0.8 |
| 141 | TIG / GTAW | 0.6 |
Aušinimo laiko t8/5 įvertinimas
Atvėsimo nuo 800 °C iki 500 °C laikas lemia gautą mikrostruktūrą. Supaprastintas Rosenthal 2D modelis storoms plokštėms:
Anglies ekvivalentas ir išankstinis pašildymas
IIW anglies ekvivalento formulė numato suvirinamumą ir išankstinio pašildymo poreikius:
Praktinis pavyzdys
Atsižvelgiant į tai, kad: 135 procesas (η = 0,8), V = 28 V, I = 250 A, S = 300 mm/min., CE = 0,42
Lanko energija = (28 × 250 × 60) / (300 × 1000) = 1,40 kJ/mm
Šilumos tiekimas Q = 0,8 × 1,40 = 1,12 kJ/mm²
CE = 0,42 → Patenkinamas suvirinamumas, išankstinis pašildymas 100–150 °C rekomenduojama
⚠️ Pastaba: t8/5 įvertinimas yra supaprastintas. Faktinis aušinimas priklauso nuo jungties geometrijos, išankstinio įkaitinimo, tarpsluoksninės temperatūros ir aplinkos sąlygų. Dėl kritinių pritaikymų žr. EN 1011-2.
| # | Procesas | Aprašymas | η |
|---|---|---|---|
| 111 | SMAW | Apsaugotas metalinis lankas (elektrinis/MMA) | 0.8 |
| 114 | FCAW-S | Savaime apsaugotas fliuso šerdimi | 0.8 |
| 121 | PJŪKLAS | Suvirinimas po fliusu | 1.0 |
| 131 | MIG | Metalinės inertinės dujos (Ar) — aliuminis, nerūdijančio plieno | 0.8 |
| 135 | MAG | Metalo aktyviosios dujos (CO₂/Ar+CO₂) — anglinis plienas | 0.8 |
| 136 | FCAW-G | Fliusinis šerdis + aktyviosios dujos | 0.8 |
| 137 | FCAW-G | Fliusinis šerdis + inertinės dujos | 0.8 |
| 138 | MCAW | Metalinė viela + aktyviosios dujos | 0.8 |
| 141 | TIG | Volframo inertinės dujos (GTAW) | 0.6 |
| 15 | Plazma | Plazminis suvirinimas | 0.6 |
| 311 | OAW | Deguonies-acetileno suvirinimas | 0.45 |
| 42 | Trintis | Trinties suvirinimas | — |
| 52 | Lazeris | Lazerinio spindulio suvirinimas | 0.9 |
Šiluminė įvestis Q = (η × V × I × 60) / (S × 1000) kJ/mm. Ji lemia aušimo greitį, o tai nulemia suvirinimo siūlės mikrostruktūrą, kietumą, tąsumą ir šilumos paveiktos zonos (ŠPZ) plotį.
Per didelė → grūdelių stambėjimas, sumažėjęs tąsumas, per didelės deformacijos. Per maža → nesusiliejimas, vandenilinių įtrūkimų rizika.
Pagal EN 1011-1: SAW = 1,0, SMAW/MIG/MAG/FCAW = 0,8, TIG = 0,6. SAW koeficientas didžiausias, nes fliuso sluoksnis sulaiko beveik visą šilumą. TIG metu daugiau šilumos prarandama spinduliuote iš atviro lanko.
t8/5 yra laikas, per kurį ŠPZ atvėsta nuo 800 °C iki 500 °C. Šis temperatūrų intervalas yra svarbus fazinei transformacijai anglinguose plienuose. Trumpas t8/5 (< 5 s) → susidaro martensitas. Ilgas t8/5 (> 25 s) → minkšta, bet galbūt trapi mikrostruktūra.
IIW formulė: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. Įveskite medžiagos bandymo sertifikate nurodytą reikšmę arba naudokite plieno markių ekvivalentų skaičiuoklę, kad įvertintumėte pagal markę.
Pašildymas reikalingas, kai CE > 0,35, plokštės storis > 25 mm arba didelis vandenilio kiekis. Jis sulėtina aušimą ir apsaugo nuo vandenilinių įtrūkimų bei martensito susidarymo. Tipinis intervalas: 75–250 °C, priklausomai nuo CE ir storio.
Šiame puslapyje aprašytas procedūras sukūrė ir lauko sąlygomis išbandė Vibromera komanda, naudodama Balanset-1A – nešiojamą dviejų kanalų balansavimo įrenginį ir vibracijų analizatorių rotoriams balansuoti vietoje.
Profesionalūs prietaisai pramoniniam naudojimui.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko yra vibracijos analizės inžinierius bei „Vibromera“ įkūrėjas ir generalinis direktorius. Daugiau nei 15 metų jis balansavo besisukančią įrangą lauko sąlygomis, o ne bandymų stende: mulčiuotuvus, pramoninius ventiliatorius, smulkintuvus, centrifugas, velenus ir špindelius. Būtent iš šio darbo išaugo „Balanset“ prietaisai — jie buvo sukurti kaip įrankis, kurį specialistas gali atsinešti prie mašinos ir naudoti savarankiškai, vietoje, o ne kaip laboratorinę įrangą. „Vibromera“ įkurta 2017 metais, nuo 2023 metų įsikūrusi Porto mieste, Portugalijoje. Čia vyksta visas „Balanset“ linijos kūrimas, surinkimas ir palaikymas. Pagrindinis prietaisas — „Balanset-1A“, nešiojamas analizatorius vienos ir dviejų plokštumų balansavimui bei vibracijos diagnostikai. Nikolai asmeniškai dalyvauja klientų aptarnavime, sudėtingų balansavimo atvejų sprendime ir programinės įrangos kūrime. Jis dirba su klientais visame pasaulyje, bet kuria kalba.
