Samansetninga av stålet avgjer kor enkelt det er å sveise i stål. Her skal du lære ein formel du kan bruke for å rekne ut kor god sveisbarheit eit stål har.
Ein CEV-kalkulator (Carbon Equivalent Value) blir brukt i sveising for å berekne karbonekvivalenten (karboninnhaldet) til eit stålmateriale. Karbonekvivalenten er eit mål på korleis legeringselement i stål påverkar herdbarheita og dermed sveisbarheita.
Jo høgare karbonekvivalent, desto større er risikoen for sprekkar og andre problem under og etter sveising.
Formelen tek omsyn til ulike legeringselement, der kvart element har ulik påverknad på herdbarheita. Karbon og mangan har størst effekt, men andre legeringselement som krom, nikkel, molybden, vanadium og kopar bidreg òg til å gjere stålet hardt og sveisbart.
Døme på utrekning
Med utgangspunkt i ståltypen S355J2 får vi då denne utrekninga:
Legeringselement
Element
Symbol
Verdi (%)
karbon
C
0,18
mangan
Mn
1,50
krom
Cr
0,25
molybden
Mo
0 (ikkje tilført)
vanadium
V
0 (ikkje tilført)
nikkel
Ni
0,25
kopar
Cu
0,40
Vurdering:
Ein CEV på 0,52 er relativt høg og tyder på at forvarming kan vere nødvendig, særleg ved tjukkare materiale (>25 mm).
Vel vi eit stål med lågare innhald av Cr, Cu og Ni, kan CEV bli redusert og gi betre sveisbarheit utan forvarming.
Når du har rekna på denne formelen, kan du tolke svaret du får slik:
Låg CEV (under 0,40)
Materialet er lett å sveise. Det er mindre risiko for sprekkdanningar eller andre sveisefeil, og det krev mindre forvarming før sveising.
CEV mellom 0,40 og 0,45
Materialet er moderat sveisbart. Det kan krevje nokre forholdsreglar som forvarming for å unngå sprekkar og sikre god sveiseintegritet.
Høg CEV (over 0,45)
Materialet er vanskelegare å sveise. Det krev meir forvarming, strenge prosessar og nøye kontroll under sveising for å unngå problem som kalde sprekkar, forsprøyting og dårleg sveisekvalitet.
CEV - forenkla utrekning
Det finst òg ein enklare formel, men han tek ikkje omsyn til alle legeringselementa.
Den forenkla CEV-formelen gir ein peikepinn på sveisbarheita til stål ved berre å ta omsyn til karbon og mangan, dei to mest avgjerande elementa i dei fleste stålkvalitetane. Jo høgare karboninnhaldet er, desto vanskelegare er det å sveise materialet utan sprekkar og andre defektar.
Mangan har òg innverknad, men mindre enn karbon, og er inkludert i ein brøkdel i formelen.
Denne formelen blir ofte brukt i praktiske samanhengar der vi treng ei rask vurdering av sveisbarheita til vanleg stål, utan å ta omsyn til fleire legeringselement.
Dette kan vere nyttig i feltarbeid eller for enklare stålkvalitetar der karbon og mangan er dei dominerande elementa som påverkar sveisbarheita.
Denne formelen er:
Tolking av resultat frå CEV-forenkla formel:
CEV under 0,40: God sveisbarheit. Ingen spesielle forholdsreglar er nødvendige ved sveising.
CEV mellom 0,40 og 0,45: Moderat sveisbarheit. Forvarming og kontrollert sveising kan vere nødvendig for å unngå sprekkar.
CEV over 0,45: Sveising kan vere utfordrande, og det krev ofte forvarming, kontrollert avkjøling og kanskje spesielle sveiseprosedyrar.
OBS!
Når det er mange legeringselement til stades, spesielt element som krom, molybden og vanadium, gir den fullstendige CEV-formelen ei mykje meir nøyaktig berekning av sveisbarheita. Den forenkla formelen er berre nyttig for stål med lågt legeringsinnhald.
CEV-kalkulatoren er eit viktig verktøy for å velje rett sveiseprosess og forhindre feil.
Til dømes: Dersom CEV-verdien er for høg, kan sveiseprosessen krevje meir forvarming for å unngå sprekkar som kan oppstå på grunn av høge restspenningar eller herdbarheit i materialet etter sveising.
