§ 06

Varmetilførsel ved svejsning

Hvad er min heat input — og ligger den inden for WPS'ens grænser?

Svar: Varmetilførslen (heat input) styrer afkølingshastigheden og dermed hærdning, sejhed og risiko for revner i svejsesømmen — WPS'en sætter ofte grænser for den. Beregneren følger DS/EN 1011-1: lysbueenergien ganges med en termisk virkningsgrad k, der afhænger af processen. Den erstatter ikke en svejseprocedure (WPS/WPQR).

Formel

Q = k × U × I / v (DS/EN 1011-1; v i mm/s — derfor faktoren 60, når hastigheden tastes i mm/min)

Termisk virkningsgrad k efter DS/EN 1011-1, tabel 1: MMA 0,8 · MIG/MAG 0,8 · TIG 0,6 · pulver (SAW) 1,0

Eksempel: MAG med 24 V, 180 A og 300 mm/min giver Q = 0,8 × 24 × 180 × 60 / 300.000 = 0,69 kJ/mm

Symboler og enheder i formlen
Symbol	Betydning	Enhed
k	Proces (termisk virkningsgrad k)	—
spaending	Lysbuespænding	V
stroem	Svejsestrøm	A
hastighed	Fremføringshastighed	mm/min
=	Varmetilførsel Q	kJ/mm
=	Lysbueenergi (uden k)	kJ/mm

Gyldighed og kilde

Kilde: DS/EN 1011-1

Gælder ikke når

Vejledende beregning. Grænser for heat input, forvarme og interpass-temperatur står i WPS'en — følg den og spørg svejsekoordinatoren, hvis du er i tvivl.

Regneeksempel

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

Sat ind

Proces (termisk virkningsgrad k)0,80
Lysbuespænding24 V
Svejsestrøm180 A
Fremføringshastighed300 mm/min

Giver

Varmetilførsel Q0,69 kJ/mm
Lysbueenergi (uden k)0,86 kJ/mm

Kun for medlemmer

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.

Opret gratis bruger →Log ind

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

Sådan bruger du den

WPS'en angiver ofte et interval for varmetilførslen, fordi den styrer afkølingen og dermed hårdhed og sejhed i sømmen. Du regner den ud fra spænding, strøm og fremføringshastighed, når du stiller maskinen op eller skal dokumentere en svejsning.

Trin for trin

Vælg proces. Den giver den termiske virkningsgrad k.
Aflæs spænding og strøm på maskinen under svejsning.
Mål fremføringshastigheden: sømlængde ÷ tid, i mm/min.
Læs Q i kJ/mm, og hold det op mod WPS'ens interval.

Typiske fejl

At taste hastigheden i mm/s. Feltet skal have mm/min.
At aflæse spændingen på maskinen, når der ikke svejses. Tomgangsspændingen er højere.
At glemme virkningsgraden k, når WPS'en angiver varmetilførsel (heat input) og ikke lysbueenergi (arc energy).

Eksempler fra hverdagen

MAG-kehlsøm på en konsol

Du svejser kehlsømme på en konsol med MAG ved 24 V og 180 A og når 300 mm på et minut.

Proces (termisk virkningsgrad k): MMA / MIG/MAG (k = 0,8)
Lysbuespænding: 24 V
Svejsestrøm: 180 A
Fremføringshastighed: 300 mm/min

Det betyder: Varmetilførslen er 0,69 kJ/mm. Lysbueenergien uden virkningsgrad er 0,86 kJ/mm. Står der 0,5-1,5 kJ/mm i WPS'en, er du inden for.

TIG på rustfrit rør

Du TIG-svejser et rustfrit rør ved 12 V og 120 A og flytter dig 100 mm pr. minut.

Proces (termisk virkningsgrad k): TIG / plasma (k = 0,6)
Lysbuespænding: 12 V
Svejsestrøm: 120 A
Fremføringshastighed: 100 mm/min

Det betyder: Q er 0,52 kJ/mm. Rustfrit tåler ikke for meget varme, så hold dig i den lave ende af WPS'en for at undgå misfarvning og korrosion.

Elektrode på en tyk plade

Du svejser med elektrode ved 23 V og 140 A og kommer 150 mm frem pr. minut på en 20 mm plade.

Proces (termisk virkningsgrad k): MMA / MIG/MAG (k = 0,8)
Lysbuespænding: 23 V
Svejsestrøm: 140 A
Fremføringshastighed: 150 mm/min

Det betyder: Varmetilførslen er 1,03 kJ/mm. Det tal skal også bruges i forvarmningsberegneren, hvis stålet kræver forvarmning.

Tommelfingerregel

Halv fremføringshastighed giver dobbelt varmetilførsel.

Sådan tjekker du svaret

Typiske tal for MAG på konstruktionsstål ligger mellem 0,5 og 2,5 kJ/mm. Ligger dit tal langt uden for, så tjek hastigheden.