Alat Kejuruteraan Percuma
Kalkulator Input Haba Kimpalan & ISO 4063
Kirakan input haba (kJ/mm), masa penyejukan t8/5, cadangan prapemanasan dan setara karbon. Termasuk rujukan proses ISO 4063.
Keputusan
Pengiraan Input Haba (EN 1011-1)
Input haba ialah tenaga yang dihantar setiap unit panjang kimpalan:
- η — faktor kecekapan terma (bergantung kepada proses)
- V — voltan arka (volt)
- I — arus kimpalan (amp)
- S — kelajuan perjalanan (mm/min)
Faktor Kecekapan Terma
| ISO 4063 No. | Proses | η (EN 1011-1) |
|---|---|---|
| 121 | SAW (lengkungan tenggelam) | 1.0 |
| 111 | SMAW (tongkat / MMA) | 0.8 |
| 131 | MIG (gas lengai) | 0.8 |
| 135 | MAG (gas aktif) | 0.8 |
| 136 | FCAW (teras fluks) | 0.8 |
| 141 | TIG / GTAW | 0.6 |
Anggaran Masa Penyejukan t8/5
Masa untuk menyejuk dari 800°C hingga 500°C menentukan mikrostruktur yang terhasil. Model 2D Rosenthal yang dipermudahkan untuk plat tebal:
Setara Karbon & Panaskan Awal
Formula setara karbon IIW meramalkan kebolehkimpalan dan keperluan prapemanasan:
Contoh Praktikal
Diberi: Proses 135 (η=0.8), V=28V, I=250A, S=300 mm/min, CE=0.42
Tenaga arka = (28 × 250 × 60) / (300 × 1000) = 1.40 kJ/mm
Haba masukan Q = 0.8 × 1.40 = 1.12 kJ/mm
CE = 0.42 → Kebolehkimpalan yang adil, prapanaskan 100–150°C disyorkan
⚠️ Nota: Anggaran t8/5 dipermudahkan. Penyejukan sebenar bergantung pada geometri sambungan, prapemanasan, suhu antara laluan dan keadaan ambien. Rujuk EN 1011-2 untuk aplikasi kritikal.
| # | Proses | Keterangan | η |
|---|---|---|---|
| 111 | SMAW | Arka logam berpelindung (kayu/MMA) | 0.8 |
| 114 | FCAW-S | Teras fluks berpelindung sendiri | 0.8 |
| 121 | SAW | Kimpalan arka tenggelam | 1.0 |
| 131 | MIG | Gas lengai logam (Ar) — aluminium, SS | 0.8 |
| 135 | MAG | Gas aktif logam (CO₂/Ar+CO₂) — keluli karbon | 0.8 |
| 136 | FCAW-G | Berteras fluks + gas aktif | 0.8 |
| 137 | FCAW-G | Berteras fluks + gas lengai | 0.8 |
| 138 | MCAW | Wayar teras logam + gas aktif | 0.8 |
| 141 | TIG | Gas lengai tungsten (GTAW) | 0.6 |
| 15 | Plasma | Kimpalan arka plasma | 0.6 |
| 311 | OAW | Kimpalan oksi-asetilena | 0.45 |
| 42 | Geseran | Kimpalan geseran | — |
| 52 | Laser | Kimpalan pancaran laser | 0.9 |
Input haba Q = (η × V × I × 60) / (S × 1000) dalam kJ/mm. Ia mengawal kadar penyejukan, yang menentukan mikrostruktur, kekerasan, keliatan dan lebar HAZ kimpalan.
Terlalu tinggi → pengasaran butiran, keliatan berkurang, herotan berlebihan. Terlalu rendah → kekurangan pelakuran, risiko keretakan hidrogen.
Mengikut EN 1011-1: SAW = 1.0, SMAW/MIG/MAG/FCAW = 0.8, TIG = 0.6. SAW tertinggi kerana lapisan fluks memerangkap hampir semua haba. TIG kehilangan lebih banyak melalui sinaran daripada arka yang terdedah.
t8/5 ialah masa untuk HAZ menyejuk dari 800°C ke 500°C. Julat suhu ini kritikal untuk transformasi fasa dalam keluli karbon. t8/5 pendek (< 5s) → pembentukan martensit. t8/5 panjang (> 25s) → mikrostruktur lembut tetapi berpotensi rapuh.
Formula IIW: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. Masukkan nilai daripada sijil ujian bahan, atau gunakan kalkulator Setara Gred Keluli untuk menganggar daripada gred.
Prapemanasan diperlukan apabila CE > 0.35, ketebalan plat > 25 mm, atau kandungan hidrogen tinggi. Ia memperlahankan penyejukan untuk mencegah keretakan hidrogen dan pembentukan martensit. Julat tipikal: 75–250°C bergantung pada CE dan ketebalan.
Prosedur yang diterangkan pada halaman ini telah dibangunkan dan diuji di lapangan oleh pasukan Vibromera menggunakan Balanset-1A, iaitu pengimbang dua saluran mudah alih dan penganalisis getaran untuk pengimbangan rotor di tapak.
Instrumen profesional untuk aplikasi perindustrian.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ialah jurutera analisis getaran serta pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif (CEO) Vibromera. Selama lebih 15 tahun, beliau telah mengimbangi peralatan berputar terus di lapangan berbanding di bangku ujian: mulcher, kipas industri, penghancur, sentrifug, aci dan gelendong. Kerja inilah yang menjadi asal usul instrumen Balanset — ia direka sebagai alat yang boleh dibawa oleh pakar terus ke mesin dan digunakan bersendirian, di tapak, bukan sebagai peralatan makmal. Vibromera diasaskan pada 2017 dan telah berpangkalan di Porto, Portugal, sejak 2023. Pembangunan, pemasangan dan sokongan siri Balanset semuanya dijalankan di sini. Instrumen unggulan kami ialah Balanset-1A, penganalisis mudah alih untuk pengimbangan satu dan dua satah serta diagnostik getaran. Nikolai terlibat secara peribadi dalam sokongan pelanggan, menyelesaikan kes pengimbangan yang sukar, dan dalam pembangunan perisian. Beliau bekerja dengan pelanggan di seluruh dunia, dalam apa jua bahasa.
