§ 05

Rozszerzalność cieplna stali

Hvor mange millimeter længere bliver stålet ved opvarmning?

Odpowiedź: Stål udvider sig, når det opvarmes — det mærker du ved krympeforbindelser, lange konstruktioner i sol og emner, der er varme efter svejsning. Beregneren bruger stålets længdeudvidelseskoefficient α = 12·10⁻⁶ pr. °C, som er værdien for konstruktionsstål i Eurocode (DS/EN 1993-1-1 §3.2.6, for T under ca. 100 °C).

Wzór

ΔL = α × L × ΔT med α = 12·10⁻⁶ K⁻¹ for stål (DS/EN 1993-1-1 §3.2.6)

0,012 i udtrykket = 12·10⁻⁶ K⁻¹ omregnet til mm pr. meter pr. °C

Eksempel: 10 m stål, der opvarmes 50 °C, bliver 6 mm længere

Symbole i jednostki we wzorze
Symbol	Znaczenie	Jednostka
laengde_m	Emnets længde	m
delta_t	Wzrost temperatury	°C
=	Wydłużenie cieplne	mm
=	Udvidelse pr. meter	mm/m

Ważność i źródło

Źródło: Fysik — α = 12·10⁻⁶ K⁻¹

Nie dotyczy, gdy

α stiger svagt med temperaturen; ved præcisionsberegninger over ca. 100 °C bruges Eurocodens temperaturafhængige udtryk. Mål altid emner ved samme temperatur, som de skal bruges ved.

Przykład obliczeniowy

Wstawiono domyślne wartości kalkulatora. Liczby obliczono dokładnie tym wzorem, którego używa narzędzie.

Wstawiono

Emnets længde10 m
Wzrost temperatury50 °C

Dawca

Wydłużenie cieplne6,00 mm
Udvidelse pr. meter0,600 mm/m

Tylko dla członków

Sam kalkulator jest zablokowane

Utwórz bezpłatne konto, aby odblokować wszystkie artykuły, kalkulatory, szablony i asortyment — i uzyskać dostęp do quizów i klas. Zajmuje to poniżej minuty: imię, email i hasło. Żadna karta kredytowa.

Utwórz darmowe konto →Zaloguj się

Chcesz najpierw czegoś spróbować? Zobacz, czego możesz używać bez konta — strefa junior, leksykon, filmy i więcej.

Sådan bruger du den

Stål vokser, når det bliver varmt. Det betyder noget ved lange gelændere og rækværker i sol, rørbroer, krympeforbindelser og emner, du måler lige efter svejsning. Beregneren giver længdeudvidelsen med α = 12 · 10⁻⁶ pr. °C.

Krok za krokiem

Mål emnets længde i meter.
Find temperaturforskellen: fx fra en kold vintermorgen til fuld sol, eller fra værkstedet til svejsevarmen.
Gang længde × temperaturforskel × 0,012. Det giver udvidelsen i mm.
Brug tallet til at planlægge dilatationsfuger, glidebøsninger eller hvor meget en ring skal opvarmes.

Typowe błędy

At glemme at måle emner ved samme temperatur. Et emne, du måler lige efter svejsning, er for langt.
At bruge stålets α på aluminium. Aluminium udvider sig ca. dobbelt så meget.
At regne udvidelsen af en diameter med omkredsen. Regn med det mål, der skal passe.

Przykłady z codzienności

Langt altangelænder i sol

Et galvaniseret gelænder på 24 m langs en altangang svejses sammen i ét stykke. Om vinteren er stålet −10 °C, og i sol om sommeren kan det blive 40 °C.

Emnets længde: 24 m
Wzrost temperatury: 50 °C

To znaczy: Gelænderet bliver 14,4 mm længere i sol. Det er for meget at holde fast mellem to vægge, så del det op med glidesamlinger eller en dilatationsfuge.

Krympe en ring på et nav

En ring med en indvendig omkreds på 0,6 m skal krympes på et nav. Du opvarmer den 250 °C over værkstedstemperaturen.

Emnets længde: 0,6 m
Wzrost temperatury: 250 °C

To znaczy: Omkredsen vokser 1,8 mm, og pr. meter er udvidelsen 3 mm/m. Del omkredsens vækst med π for at se, hvor meget diameteren vokser, og tjek at det er mere end overgangen plus lidt luft.

Reguła praktyczna

Stål vokser ca. 1 mm pr. 10 m pr. 8 °C, eller 0,012 mm pr. meter pr. grad.

Jak sprawdzić odpowiedź

10 m stål opvarmet 50 °C bliver 6 mm længere. Ligger dit tal langt fra den størrelsesorden, så tjek enhederne.