METALLAI › Ücretsiz araçlar › Karbon eşdeğeri

Karbon eşdeğeri hesaplayıcı

Bir çelik bileşimi girin; CE(IIW) — EN 1011-2’nin CEV dediği büyüklük — değerini Pcm çatlama parametresi, kaynaklanabilirlik bandı ve bunun ön ısıtma için anlamıyla birlikte alın. Tarayıcınızda çalışır. Kayıt yok, e-posta yok.

Bileşim

Ağırlıkça yüzde. Bulunmayan ya da raporlanmayan elementi boş bırakın. Ondalık için virgül ya da nokta yazabilirsiniz; binlik ayırıcı kullanmayın.

Tipik bir bileşim yükleyin

CE(IIW)

EN 1011-2’de CEV olarak da yazılır

0,00
—
Pcm (Ito–Bessyo)0,000
Belirleyici indeks—

Bu bileşimle devam edin. Aynı kimyasal bileşim; rotanız, ısıl işleminiz ve kesit kalınlığınızla birlikte akma, çekme, sertlik, uzama ve yorulma ömrünü verir — her biri belirsizliğiyle ve modelin nerede zayıf olduğunu açıkça söyleyen bir notla. METALLAI’de bu bileşimle açın →

Nasıl hesaplanır

Aşağıdaki iki formül, METALLAI’nin kendi kaynaklanabilirlik değerlendirmesinde kullandıklarının aynısıdır; yukarıdaki kutuya güvenmek yerine hesabı kontrol edebilesiniz diye açıkça yazıldı.

CE(IIW) = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15 Pcm = C + Si/30 + Mn/20 + Cu/20 + Ni/60 + Cr/20 + Mo/15 + V/10 + 5B

CE(IIW), Uluslararası Kaynak Enstitüsü’nün (IIW) formülüdür ve EN 1011-2’de kullanılan CEV ile aynıdır. Karbon-mangan ve düşük alaşımlı çelikler için türetilmiştir ve alaşım katkılarını yüksek ağırlıkla hesaba katar. Pcm ise Ito–Bessyo çatlama parametresidir; karbonu çok daha ağır tartar ve CE(IIW)’nin riski abartma eğiliminde olduğu modern düşük karbonlu ve HSLA çelikler için geliştirilmiştir.

Hangisi belirleyici

Bu hesaplayıcının izlediği kural — METALLAI’nin sınıflandırıcısının da kullandığı — karbon %0,15’in üzerindeyse CE(IIW), altındaysa Pcm. İkisi de her zaman gösterilir, çünkü sınırdaki bir çelikte aralarındaki fark başlı başına bir bilgidir.

Kaynaklanabilirlik bantları

CE(IIW)YorumOlağan uygulama
≤ 0,40İyi kaynaklanabilirlikNormalde ön ısıtmasız kaynaklanabilir
0,40 – 0,50OrtaDüşük hidrojenli sarf malzemeleri; çoğu zaman 50–100 °C ön ısıtma önerilir
> 0,50Zayıf kaynaklanabilirlikNormalde 150 °C üzerinde ön ısıtma gerekir; kaynak sonrası ısıl işlemi (PWHT) değerlendirin

Ayrıca, CE(IIW) ne derse desin 0,35’in üzerindeki bir Pcm, hidrojen kaynaklı soğuk çatlamaya karşı yüksek hassasiyet gösterir.

Bu bir ön değerlendirme indeksidir, kaynak prosedürü değil. Karbon eşdeğeri yalnızca ısı tesiri altındaki bölgenin ne kadar kolay sert martenzit oluşturduğunu gösterir — yayınabilir hidrojen ve tutulma gerilmesiyle birlikte soğuk çatlamanın üç koşulundan biri. Toplam kalınlık, sarf malzemesinin hidrojen sınıfı, ısı girdisi ve bağlantı tutulması gerçek ön ısıtma ihtiyacını değiştirir. Ön ısıtmanın gerekip gerekmediğine bantla karar verin, miktarını EN 1011-2 Ek C ya da AWS D1.1 Ek H ile belirleyin ve prosedürü kalifiye edin.

Örnek hesap — AISI 4340

Tipik, aralık ortası bir 4340 alalım: 0,40 C, 0,70 Mn, 0,80 Cr, 0,25 Mo, 1,80 Ni:

CE = 0,40 + 0,70/6 + (0,80 + 0,25 + 0)/5 + (1,80 + 0)/15 = 0,40 + 0,1167 + 0,2100 + 0,1200 = 0,847

Bu değer zayıf kaynaklanabilirlik bandının epey içinde. Uygulamada 4340 yalnızca yüksek bir ön ısıtmayla — 250 °C civarında — sıkı kontrol edilen düşük hidrojenli sarf malzemeleriyle ve kaynak sonrası ısıl işlemle kaynatılır. Her bakımdan mükemmel olan yüksek dayanımlı, su verilmiş ve temperlenmiş bir çeliğin, tasarıma kaynak girdiği anda neden yanlış seçim olabileceğinin iyi bir örneğidir.

Bileşim aralıkları standarttan standarda ve dökümden döküme değişir. Her zaman kendi döküm sertifikanızla hesaplayın; bu sayfadaki hazır bileşimler yalnızca yön göstermek için nominal, aralık ortası değerlerdir.

Sorular

Kaynak için iyi bir karbon eşdeğeri nedir?
CE(IIW) yaklaşık 0,40’ın altındaysa karbon ya da düşük alaşımlı bir çelik normal koşullarda genellikle ön ısıtmasız kaynaklanabilir. 0,40 ile 0,50 arasında genellikle düşük hidrojenli sarf malzemeleri ve yaklaşık 50–100 °C ön ısıtma önerilir. 0,50’nin üzerinde çeliğin kaynaklanabilirliği zayıf kabul edilir ve normalde 150 °C’nin üzerinde ön ısıtma gerekir. Bunlar ön değerlendirme bantlarıdır: kesit kalınlığı, hidrojen seviyesi, tutulma ve ısı girdisi gerçek ihtiyacı değiştirir.
CE(IIW) ile Pcm arasındaki fark nedir?
CE(IIW) manganı ve alaşım elementlerini yüksek ağırlıkla hesaba katar; karbonu yaklaşık %0,15’in üzerinde olan karbon-mangan ve düşük alaşımlı çelikler için türetilmiştir. Pcm karbonu alaşım elementlerine göre çok daha ağır tartar ve CE(IIW)’nin çatlama riskini abarttığı modern düşük karbonlu ve HSLA çelikler için geliştirilmiştir. Karbon %0,15’in üzerindeyse CE(IIW), altındaysa Pcm kullanın — bu hesaplayıcı ikisini de verir ve hangisinin belirleyici olduğunu söyler.
Karbon eşdeğeri bana ön ısıtma sıcaklığını söyler mi?
Tek başına söylemez. ITAB’ın ne kadar kolay sert martenzit oluşturduğunu gösterir; bu, hidrojen kaynaklı soğuk çatlamanın üç koşulundan biridir. Gerçek ön ısıtma ayrıca toplam kalınlığa, sarf malzemesinin hidrojen sınıfına, tutulmaya ve ısı girdisine bağlıdır. Ön ısıtmanın gerekip gerekmediğine bantla karar verin, miktarını EN 1011-2 Ek C ya da AWS D1.1 Ek H ile belirleyin.
Karbon eşdeğeri paslanmaz çeliğe uygulanır mı?
Hayır. CE(IIW) ve Pcm; karbon, karbon-mangan ve düşük alaşımlı çelikler için türetilmiştir. Östenitik paslanmaz çelikler aynı şekilde martenzit oluşturarak sertleşmez; kaynaklanabilirliklerini ferrit sayısı, hassaslaşma ve sıcak çatlama belirler ve bunlar Schaeffler ya da WRC-1992 diyagramıyla değerlendirilir. Bir 304’ü karbon eşdeğeri formülüne koymak hiçbir şey ifade etmeyen bir sayı üretir.
AISI 4340’ın karbon eşdeğeri nedir?
Tipik, aralık ortası bir bileşim için yaklaşık 0,85 — yukarıdaki örnek hesaba bakın. Bu açıkça zayıf kaynaklanabilirlik bandındadır; 4340 normalde yalnızca 250 °C civarında ön ısıtma, düşük hidrojenli sarf malzemeleri ve kaynak sonrası ısıl işlemle kaynatılır.

Karbon eşdeğeri, cevabın yalnızca bir terimi

METALLAI aynı bileşimden akma, çekme, sertlik, uzama ve yorulma ömrünü tahmin eder — ayrıca ana metalinizdeki hidrojen çatlağı riskini, ön ısıtma tahminini ve ürün biçiminize uyan standartları verir.

Tam tahmini çalıştırın — ücretsiz Ölçülen doğruluğu görün