Zum Inhalt springen

Längenzunahme des Stahls bei Schmiedehitze

Hvor mange millimeter længere er mit emne ved smedetemperatur end ved stuetemperatur?

Antwort: Et emne, der måles gulglødende over essen, er længere end det samme emne koldt — og det betyder noget, når du opmåler varme sko mod en kold hov eller et koldt mål. Beregneren bruger kurven for stålets forlængelse ved høje temperaturer fra DS/EN 1993-1-2 § 3.4.1.1 til at vise forlængelsen mellem to temperaturer. Den faste α = 12·10⁻⁶ fra DS/EN 1993-1-1 gælder kun op til ca. 100 °C og giver ca. 20 % for lidt ved smedevarme. Den erstatter ikke en materialespecifik beregning, hvis du arbejder i andet end almindeligt kulstofstål.

Formel

Δl/l efter DS/EN 1993-1-2 § 3.4.1.1: 1,2·10⁻⁵·θ + 0,4·10⁻⁸·θ² − 2,416·10⁻⁴ under 750 °C; 1,1·10⁻² mellem 750 og 860 °C; 2·10⁻⁵·θ − 6,2·10⁻³ over 860 °C.

Forlængelsen mellem to temperaturer = L × (Δl/l ved sluttemperaturen − Δl/l ved starttemperaturen).

Eksempel: et 340 mm emne, der varmes fra 20 °C til 1.150 °C, bliver ca. 5,7 mm længere (1,68 %).

Effekten går begge veje: skoen 'krymper' tilsvarende, når den køler af efter tilpasningen.

Symbole und Einheiten in der Formel
SymbolBedeutungEinheit
laengde_mmEmnelængde (kold)mm
temp_startStarttemperatur°C
temp_slutArbejdstemperatur (gulglødende ca. 1.100-1.200 °C)°C
=Verlängerungmm
=Længde ved arbejdstemperaturmm
=Relativ forlængelse%

Gültigkeit und Quelle

Quelle
DS/EN 1993-1-2 § 3.4.1.1 (stålets udvidelse ved høje temperaturer)

Gilt nicht, wenn

  • Kurven gælder konstruktionsstål op til 1.200 °C; mellem 750 og 860 °C står forlængelsen stille, fordi stålet omdannes. Tallet er et praktisk overslag — ikke en præcisionsberegning. Til hverdagens opmåling ved essen er det rigeligt.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

  • Emnelængde (kold)340 mm
  • Starttemperatur20 °C
  • Arbejdstemperatur (gulglødende ca. 1.100-1.200 °C)1.150 °C

Geber

  • Verlängerung5,71 mm
  • Længde ved arbejdstemperatur345,7 mm
  • Relativ forlængelse1,68 %

Der Rechner selbst ist gesperrt

Lege einen kostenlosen Zugang an, um alle Artikel, Rechner, Vorlagen und das Sortiment freizuschalten — und Zugriff auf Quizze und Klassen zu erhalten. Es dauert unter einer Minute: Name, E-Mail und ein Passwort. Keine Zahlungskarte.

Willst du zuerst etwas ausprobieren? Sieh, was du ohne Konto nutzen kannst — der Junior-Bereich, das Lexikon, die Videos und mehr.

Sådan bruger du den

Du bruger den, når du tilpasser en varm sko mod en kold hov eller et koldt mål, og vil vide, hvor meget længere skoen er, mens den er varm.

Schritt für Schritt

  1. Mål emnets længde koldt.
  2. Skøn arbejdstemperaturen ud fra glødefarven.
  3. Beregneren bruger Eurocode 3's kurve for stål ved høje temperaturer (DS/EN 1993-1-2).

Typische Fehler

  • At glemme at skoen krymper igen, når den køler af.
  • At bruge koefficienten for stuetemperatur ved gløde. Den undervurderer forlængelsen ved høje temperaturer.
  • At tilpasse en meget varm sko for længe mod hoven.

Beispiele aus dem Alltag

Gulglødende sko

En sko af et 340 mm emne er gulglødende, ca. 1.150 °C.

Emnelængde (kold)
340 mm
Starttemperatur
20 °C
Arbejdstemperatur (gulglødende ca. 1.100-1.200 °C)
1.150 °C

Es bedeutet: Skoen bliver 5,71 mm længere, altså 1,68 %. Beregneren bruger Eurocode 3, del 1-2, som beskriver stål ved høje temperaturer.

Kirsebærrød sko

Samme sko er kirsebærrød, ca. 800 °C, når du prøver den på.

Emnelængde (kold)
340 mm
Starttemperatur
20 °C
Arbejdstemperatur (gulglødende ca. 1.100-1.200 °C)
800 °C

Es bedeutet: Skoen bliver 3,74 mm længere. Mellem 750 og 860 °C står forlængelsen stille, fordi stålet omdannes.

Faustregel

En gulglødende sko er ca. 1,7 % længere, altså knap 6 mm på et emne på 340 mm.

So überprüfst du die Antwort

Mål skoen kold, når den er færdig, og sammenlign med hovens mål.