Gratis tekniskt verktyg
Svetsvärmetillförselkalkylator och ISO 4063
Beräkna värmetillförsel (kJ/mm), kyltid t8/5, förvärmningsrekommendation och kolekvivalent. Inkluderar processreferens enligt ISO 4063.
Resultat
Beräkning av värmetillförsel (EN 1011-1)
Värmetillförseln är den energi som levereras per svetslängdsenhet:
- η — termisk verkningsgradsfaktor (processberoende)
- V — bågspänning (volt)
- I — svetsström (ampere)
- S — körhastighet (mm/min)
Termiska verkningsgradsfaktorer
| ISO 4063 nr. | Process | η (EN 1011-1) |
|---|---|---|
| 121 | SAW (nedsänkt båge) | 1.0 |
| 111 | SMAW (pinnsvetsning/MMA) | 0.8 |
| 131 | MIG (inertgas) | 0.8 |
| 135 | MAG (aktiv gas) | 0.8 |
| 136 | FCAW (flussfylld) | 0.8 |
| 141 | TIG / GTAW | 0.6 |
Uppskattning av kyltid t8/5
Tiden det tar att svalna från 800°C till 500°C avgör den resulterande mikrostrukturen. Förenklad Rosenthal 2D-modell för tjocka plattor:
Kolekvivalent och förvärmning
IIW-kolekvivalentformeln förutsäger svetsbarhet och förvärmningsbehov:
Praktiskt exempel
Givetvis: Process 135 (η=0,8), V=28V, I=250A, S=300 mm/min, CE=0,42
Bågenergi = (28 × 250 × 60) / (300 × 1000) = 1,40 kJ/mm
Värmetillförsel Q = 0,8 × 1,40 = 1,12 kJ/mm
CE = 0,42 → Måttlig svetsbarhet, förvärmning 100–150 °C rekommenderad
⚠️ Obs: t8/5-uppskattningen är förenklad. Faktisk kylning beror på foggeometri, förvärmning, mellansträngstemperatur och omgivningsförhållanden. Se EN 1011-2 för kritiska tillämpningar.
| # | Process | Beskrivning | η |
|---|---|---|---|
| 111 | SMAW | Manuell metallbågsvetsning (pinnsvetsning/MMA) | 0.8 |
| 114 | FCAW-S | Självskyddande flussfylld tråd | 0.8 |
| 121 | SAW | Pulverbågsvetsning | 1.0 |
| 131 | MIG-svetsning | Metallinert gas (Ar) — aluminium, rostfritt stål | 0.8 |
| 135 | MAG | Metallaktiv gas (CO₂/Ar+CO₂) — kolstål | 0.8 |
| 136 | FCAW-G | Flusskärnad + aktiv gas | 0.8 |
| 137 | FCAW-G | Flussfylld + inert gas | 0.8 |
| 138 | MCAW | Metallkärnad tråd + aktiv gas | 0.8 |
| 141 | TIG-svetsning | TIG-svetsning (GTAW) | 0.6 |
| 15 | Plasma | Plasmabågsvetsning | 0.6 |
| 311 | OAW | Oxy-acetylen-svetsning | 0.45 |
| 42 | Friktion | Friktionssvetsning | — |
| 52 | Laser | Lasersvetsning | 0.9 |
Heat input Q = (η × V × I × 60) / (S × 1000) in kJ/mm. It controls the cooling rate, which determines the weld microstructure, hardness, toughness, and HAZ width.
Too high → grain coarsening, reduced toughness, excessive distortion. Too low → lack of fusion, hydrogen cracking risk.
Per EN 1011-1: SAW = 1.0, SMAW/MIG/MAG/FCAW = 0.8, TIG = 0.6. SAW is highest because the flux blanket traps nearly all heat. TIG loses more to radiation from the exposed arc.
t8/5 is the time for the HAZ to cool from 800°C to 500°C. This temperature range is critical for phase transformation in carbon steels. Short t8/5 (< 5s) → martensite formation. Long t8/5 (> 25s) → soft but potentially brittle microstructure.
IIW formula: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15. Enter the value from the material test certificate, or use the Steel Grade Equivalent calculator to estimate from grade.
Preheat is needed when CE > 0.35, plate thickness > 25 mm, or hydrogen content is high. It slows cooling to prevent hydrogen cracking and martensite formation. Typical range: 75–250°C depending on CE and thickness.
Procedurerna som beskrivs på den här sidan utvecklades och fälttestades av Vibromera-teamet med hjälp av Balanset-1A, en bärbar tvåkanalig balanserare och vibrationsanalysator för rotorbalansering på plats.
Professionella instrument för industriella tillämpningar.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko är vibrationsanalysingenjör samt grundare och vd för Vibromera. I mer än 15 år har han balanserat roterande utrustning ute i fält i stället för i en provbänk: slaghackar, industrifläktar, krossar, centrifuger, axlar och spindlar. Det är ur det arbetet Balanset-instrumenten har vuxit fram — de utformades som ett verktyg som en specialist kan bära med sig till maskinen och använda på egen hand på plats, inte som laboratorieutrustning. Vibromera grundades 2017 och har sedan 2023 sin bas i Porto i Portugal. Utveckling, montering och support av Balanset-serien sker här. Flaggskeppet är Balanset-1A, en bärbar analysator för balansering i ett och två plan och för vibrationsdiagnostik. Nikolai deltar personligen i kundsupporten, i arbetet med svåra balanseringsfall och i utvecklingen av programvaran. Han arbetar med kunder över hela världen, på vilket språk som helst.
