Gratis ingeniørverktøy
Kalkulator for sveisevarmetilførsel og ISO 4063
Beregn varmetilførsel (kJ/mm), kjøletid t8/5, anbefaling for forvarming og karbonekvivalent. Inkluderer prosessreferanse i henhold til ISO 4063.
Resultater
Varmetilførselsberegning (EN 1011-1)
Varmetilførsel er energien som leveres per lengdeenhet av sveisen:
- η — termisk effektivitetsfaktor (prosessavhengig)
- V — lysbuespenning (volt)
- I — sveisestrøm (ampere)
- S — kjørehastighet (mm/min)
Termiske effektivitetsfaktorer
| ISO 4063 nr. | Prosess | η (EN 1011-1) |
|---|---|---|
| 121 | SAW (nedsenket lysbue) | 1.0 |
| 111 | SMAW (elektrode / MMA) | 0.8 |
| 131 | MIG (inert gass) | 0.8 |
| 135 | MAG (aktiv gass) | 0.8 |
| 136 | FCAW (rørtråd) | 0.8 |
| 141 | TIG / GTAW | 0.6 |
Estimering av kjøletid t8/5
Avkjølingstiden fra 800 °C til 500 °C bestemmer den resulterende mikrostrukturen. Forenklet Rosenthal 2D-modell for tykke plater:
Karbonekvivalent og forvarming
IIW-karbonekvivalentformelen forutsier sveisbarhet og forvarmingsbehov:
Praktisk eksempel
Gitt: Prosess 135 (η=0,8), V=28V, I=250A, S=300 mm/min, CE=0,42
Bueenergi = (28 × 250 × 60) / (300 × 1000) = 1,40 kJ/mm
Varmetilførsel Q = 0,8 × 1,40 = 1,12 kJ/mm
CE = 0,42 → God sveisbarhet, forvarming 100–150 °C anbefalt
⚠️ Merk: t8/5-estimering er forenklet. Faktisk kjøling avhenger av skjøtens geometri, forvarming, mellomstrengstemperatur og omgivelsesforhold. Se EN 1011-2 for kritiske applikasjoner.
| # | Prosess | Beskrivelse | η |
|---|---|---|---|
| 111 | SMAW | Manuell metallbuesveising (elektrode/MMA) | 0.8 |
| 114 | FCAW-S | Selvskjermet rørtråd | 0.8 |
| 121 | SAW | Pulverbuesveising | 1.0 |
| 131 | MIG | Metallinert gass (Ar) – aluminium, rustfritt stål | 0.8 |
| 135 | MAG | Metallaktiv gass (CO₂/Ar+CO₂) – karbonstål | 0.8 |
| 136 | FCAW-G | Rørtråd + aktiv gass | 0.8 |
| 137 | FCAW-G | Rørtråd + inert gass | 0.8 |
| 138 | MCAW | Metallkjernetråd + aktiv gass | 0.8 |
| 141 | TIG | Wolframinert gass (GTAW) | 0.6 |
| 15 | Plasma | Plasmabuesveising | 0.6 |
| 311 | OAW | Oksy-acetylen-sveising | 0.45 |
| 42 | Friksjon | Friksjonssveising | - |
| 52 | Laser | Lasersveising | 0.9 |
Varmetilførsel Q = (η × V × I × 60) / (S × 1000) i kJ/mm. Den styrer avkjølingshastigheten, som bestemmer sveisens mikrostruktur, hardhet, seighet og bredden på den varmepåvirkede sonen (HAZ).
For høy → kornforgrovning, redusert seighet, kraftig forvridning. For lav → bindefeil, risiko for hydrogensprekker.
Ifølge EN 1011-1: SAW = 1,0, SMAW/MIG/MAG/FCAW = 0,8, TIG = 0,6. SAW er høyest fordi fluksteppet fanger nesten all varmen. TIG taper mer til stråling fra den eksponerte buen.
t8/5 er tiden det tar for HAZ å avkjøles fra 800°C til 500°C. Dette temperaturområdet er avgjørende for faseomvandlingen i karbonstål. Kort t8/5 (< 5 s) → dannelse av martensitt. Lang t8/5 (> 25 s) → myk, men potensielt sprø mikrostruktur.
IIW-formel: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. Oppgi verdien fra materialsertifikatet, eller bruk kalkulatoren for ekvivalent stålkvalitet for å anslå den ut fra stålkvaliteten.
Forvarming er nødvendig når CE > 0,35, platetykkelsen er > 25 mm eller hydrogeninnholdet er høyt. Det bremser avkjølingen for å hindre hydrogensprekker og dannelse av martensitt. Typisk område: 75–250°C avhengig av CE og tykkelse.
Prosedyrene som er beskrevet på denne siden, ble utviklet og testet i felt av Vibromera-teamet med Balanset-1A, en bærbar tokanals balanserer og vibrasjonsanalysator for balansering av rotorer på stedet.
Profesjonelle instrumenter for industrielle applikasjoner.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrasjonsanalyseingeniør samt grunnlegger og daglig leder i Vibromera. I mer enn 15 år har han balansert roterende utstyr ute i felt i stedet for på en prøvebenk: mulchmaskiner, industrivifter, knusere, sentrifuger, aksler og spindler. Det er ut av dette arbeidet Balanset-instrumentene har vokst — de ble utformet som et verktøy en fagperson kan ta med til maskinen og bruke alene på stedet, ikke som laboratorieutstyr. Vibromera ble grunnlagt i 2017 og har siden 2023 hatt base i Porto i Portugal. Utvikling, montering og støtte for Balanset-serien skjer her. Flaggskipet er Balanset-1A, en bærbar analysator for balansering i ett og to plan og for vibrasjonsdiagnostikk. Nikolai deltar personlig i kundestøtten, i arbeidet med vanskelige balanseringssaker og i utviklingen av programvaren. Han jobber med kunder over hele verden, på alle språk.
