Spring til indhold

Forvarmning mod brintrevner (CET-metoden)

Hvor varm skal pladen være, før jeg begynder at svejse?

Svar: Kolde revner (brintrevner) opstår, når hårdt materiale i varmepåvirket zone, brint fra tilsatsen og spændinger mødes. DS/EN 1011-2 bilag C giver en formel for den forvarmetemperatur, der skal til: Tp = 697 × CET + 160 × tanh(d/35) + 62 × HD^0,35 + (53 × CET − 32) × Q − 328. CET regnes af stålets analyse fra materialecertifikatet (3.1-certifikatet). Beregneren viser også, hvor meget hver faktor bidrager med, så du kan se, hvad der hjælper mest: en tilsats med mindre brint eller mere varmetilførsel. Den erstatter ikke WPS'en.

Formel

CET = C + (Mn + Mo)/10 + (Cr + Cu)/20 + Ni/40 i % (DS/EN 1011-2, formel C.2)

Tp = 697 × CET + 160 × tanh(d/35) + 62 × HD^0,35 + (53 × CET − 32) × Q − 328 °C (formel C.8)

Det samme som summen af de fire bidrag: Tp = TpCET + Tpd + TpHD + TpQ (formel C.3-C.7)

Gælder konstruktionsstål med flydespænding op til 1.000 N/mm² og CET 0,2-0,5 %, d 10-90 mm, HD 1-20 ml/100 g og Q 0,5-4,0 kJ/mm

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
cKulstof C (fra materialecertifikatet)%
mnMangan Mn%
moMolybdæn Mo%
crChrom Cr%
cuKobber Cu%
niNikkel Ni%
dPladetykkelse dmm
hdBrint i svejsemetallet HD (fra tilsatsens datablad)ml/100 g
qVarmetilførsel Q (fra beregneren for varmetilførsel)kJ/mm
=Forvarmetemperatur Tp°C
=Kulstofækvivalent CET%
=Bidrag fra stålets analyse (750 × CET − 150)°C
=Bidrag fra tykkelsen (160 × tanh(d/35) − 110)°C
=Bidrag fra brinten (62 × HD^0,35 − 100)°C
=Bidrag fra varmetilførslen°C

Gyldighed og kilde

Kilde
DS/EN 1011-2:2001, bilag C.3 (metode B), formel C.8

Gælder ikke når

  • Gælder kun inden for standardens grænser (C 0,05-0,32 %, Mn 0,5-1,9 %, Cr ≤ 1,5 %, Cu ≤ 0,7 %, Mo ≤ 0,75 %, Ni ≤ 2,5 %). Standarden forudsætter blandt andet, at hæftesømme er mindst 50 mm lange. Et negativt tal betyder bare, at formlen ikke kræver forvarmning. WPS'en og svejsekoordinatoren har altid sidste ord.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Kulstof C (fra materialecertifikatet)0,16 %
  • Mangan Mn1,40 %
  • Molybdæn Mo0 %
  • Chrom Cr0,05 %
  • Kobber Cu0,05 %
  • Nikkel Ni0,05 %
  • Pladetykkelse d30 mm
  • Brint i svejsemetallet HD (fra tilsatsens datablad)5 ml/100 g
  • Varmetilførsel Q (fra beregneren for varmetilførsel)1,20 kJ/mm

Giver

  • Forvarmetemperatur Tp87 °C
  • Kulstofækvivalent CET0,306 %
  • Bidrag fra stålets analyse (750 × CET − 150)80 °C
  • Bidrag fra tykkelsen (160 × tanh(d/35) − 110)1 °C
  • Bidrag fra brinten (62 × HD^0,35 − 100)9 °C
  • Bidrag fra varmetilførslen-3 °C

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Stål med højt kulstofækvivalent, tykt gods eller tilsatser med meget brint kan få brintrevner i den varmepåvirkede zone timer efter svejsningen. Før du svejser, regner du forvarmetemperaturen efter DS/EN 1011-2 med stålets analyse fra 3.1-certifikatet, pladetykkelsen, tilsatsens brint og varmetilførslen.

Trin for trin

  1. Find analysen (C, Mn, Mo, Cr, Cu, Ni) i materialecertifikatet.
  2. Skriv pladetykkelsen.
  3. Vælg tilsatsens brintniveau. Det står i databladet som H5, H10 osv.
  4. Skriv varmetilførslen fra den anden beregner.
  5. Læs forvarmetemperaturen og se på bidragene: hvad giver mest?

Typiske fejl

  • At bruge CEV (IIW-formlen) i stedet for CET. Formlerne er forskellige og giver forskellige tal.
  • At glemme at måle temperaturen på begge sider af fugen.
  • At bruge formlen uden for gyldighedsområdet, fx under 10 mm.
  • At tro at negativt resultat betyder, at du kan svejse på iskoldt stål. Tørt og over frysepunktet gælder altid.

Eksempler fra hverdagen

S355 i 30 mm

Du skal svejse en fodplade i 30 mm S355 med C = 0,16 % og Mn = 1,4 %. Tråden er H5, og varmetilførslen er 1,2 kJ/mm.

Kulstof C (fra materialecertifikatet)
0,16 %
Mangan Mn
1,4 %
Molybdæn Mo
0 %
Chrom Cr
0,05 %
Kobber Cu
0,05 %
Nikkel Ni
0,05 %
Pladetykkelse d
30 mm
Brint i svejsemetallet HD (fra tilsatsens datablad)
HD 5 (H5: massiv MAG-tråd, tørrede basiske elektroder)
Varmetilførsel Q (fra beregneren for varmetilførsel)
1,2 kJ/mm

Det betyder: Formlen giver 87 °C forvarmning. CET er 0,306 %, og stålets analyse bidrager med 80 °C. Varm op til mindst den temperatur før første streng, og mål med termostift på begge sider af fugen.

Samme stål med elektrode

Den samme plade skal svejses på pladsen med basiske elektroder, der ikke er tørret ordentligt (HD 10), og i 15 mm.

Kulstof C (fra materialecertifikatet)
0,16 %
Mangan Mn
1,4 %
Molybdæn Mo
0 %
Chrom Cr
0,05 %
Kobber Cu
0,05 %
Nikkel Ni
0,05 %
Pladetykkelse d
15 mm
Brint i svejsemetallet HD (fra tilsatsens datablad)
HD 10 (H10, skala C)
Varmetilførsel Q (fra beregneren for varmetilførsel)
1,2 kJ/mm

Det betyder: Tp bliver 70 °C. Den tynde plade giver et bidrag på -45 °C, men den fugtige brint lægger 39 °C til. Tør elektroderne efter producentens anvisning, så falder kravet.

Tyk plade med højere kulstof

En 50 mm plade har C = 0,18 % og Mn = 1,5 %. Du svejser med 1,5 kJ/mm og H5-tråd.

Kulstof C (fra materialecertifikatet)
0,18 %
Mangan Mn
1,5 %
Molybdæn Mo
0 %
Chrom Cr
0,05 %
Kobber Cu
0,05 %
Nikkel Ni
0,05 %
Pladetykkelse d
50 mm
Brint i svejsemetallet HD (fra tilsatsens datablad)
HD 5 (H5: massiv MAG-tråd, tørrede basiske elektroder)
Varmetilførsel Q (fra beregneren for varmetilførsel)
1,5 kJ/mm

Det betyder: Forvarmetemperaturen er 137 °C. Tykkelsen bidrager med 33 °C. Brug varmemåtter, og hold mellemlagstemperaturen.

Tommelfingerregel

0,01 % mere CET giver ca. 7,5 °C mere forvarmning.

Sådan tjekker du svaret

Læg de fire bidrag sammen. Det skal give Tp.