Calculator pentru timpul de răcire t8/5
Timpul în care îmbinarea trece de la 800 la 500 °C hotărăște ce structură rezultă în zona influențată termic. Este chiar parametrul pe care fișa tehnologică îl ascunde în spatele intervalului de energie liniară și al temperaturii de preîncălzire.
Formulele din EN 1011-2
Norma dă două formule, pentru că evacuarea căldurii are două regimuri.
Tridimensional — metal gros, căldura pleacă în toate
direcțiile:
t8/5 = (6700 − 5·T₀) · Q · (1/(500−T₀) − 1/(800−T₀)) · F3
Bidimensional — tablă subțire, căldura se răspândește doar
în plan:
t8/5 = (4300 − 4,3·T₀) · 10⁵ · Q²/d² · (1/(500−T₀)² − 1/(800−T₀)²) · F2
Care formulă se aplică hotărăște grosimea de tranziție — aceea la care ambele dau același rezultat. Calculatorul o determină singur și o arată lângă răspuns: sub ea lucrează formula 2D, peste ea cea 3D. La evacuarea tridimensională grosimea dispare din rezultat: nu mai are rost să adaugi metal.
Factorul de formă
O îmbinare evacuează căldura cu atât mai greu, cu cât se întâlnesc mai mulți pereți în același loc. Norma prinde asta în coeficienții din tabelul D.1.
| Tipul îmbinării | F2 | F3 |
|---|---|---|
| Rând depus pe placă | 1,0 | 1,0 |
| Cusătură cap la cap | 0,9 | 0,9 |
| Cusătură de colț, îmbinare de colț | 0,9 | 0,67 |
| Cusătură de colț, îmbinare în T | 0,45–0,67 | 0,67 |
Pentru îmbinarea în T norma dă F2 ca interval. Calculatorul ia valoarea de sus: ea dă un timp de răcire mai lung, adică o evaluare mai puțin prudentă — și tocmai aceasta trebuie verificată prin măsurare, nu cea sigură.
Ce timp e bun
| t8/5 | Ce înseamnă |
|---|---|
| sub 5 s | Structură călită în ZIT, duritate peste 380 HV, risc de fisuri la rece |
| 5–25 s | Domeniul de lucru pentru oțeluri de construcții nealiate și slab aliate |
| peste 25 s | Grăunte mare, reziliență în scădere, iar la grosimi mari și deformații |
Pentru oțelurile îmbunătățite de înaltă rezistență — S690, S890 — producătorul dă propriul interval, de regulă în jur de 6–15 s, și se iese din el mai ușor decât la S355. Acolo contează fișa materialului, nu tabelul general. La fel și la inoxidabile: acolo nu se socotește călirea, ci timpul petrecut în intervalul de precipitare a carburilor.
Unde folosește
- La alegerea preîncălzirii. Dacă temperatura de preîncălzire a ieșit mare și nu ai cu ce încălzi, t8/5 arată cât trebuie recuperat din energia liniară.
- La calificarea procedurii. În raportul WPQR se trece energia liniară reală; conversia în t8/5 spune dacă reziliența și duritatea au șanse să iasă.
- La analiza fisurilor. O fisură la rece în ZIT este aproape întotdeauna un timp de răcire prea scurt împreună cu hidrogenul. Se verifică amândouă, nu doar marca electrodului.
Întrebări frecvente
De ce tocmai de la 800 la 500 de grade?
În acest interval austenita se transformă în structura cu care îmbinarea va trăi mai departe. Repede — iese martensită: dură și predispusă la fisuri la rece. Lent — crește grăuntele și scade reziliența. Sub 500 °C transformarea s-a încheiat deja, peste 800 °C încă nu a început, așa că se măsoară exact acest segment.
De unde iau energia liniară pentru formulă?
Din calculatorul de energie liniară: curentul, tensiunea și viteza dau Q = k · U · I · 60 / (v · 1000). Aici se introduce valoarea care include deja randamentul termic, nu energia arcului.
Ce fac dacă timpul iese prea scurt?
Două pârghii: preîncălzirea și energia liniară. Preîncălzirea lucrează mai tare, fiindcă intră în formulă de două ori — ca factor în față și în interiorul diferențelor de temperatură. Se poate crește și curentul, dar acolo dai repede de limita de sus din fișa tehnologică.
Actualizat: