Công thức tương đương carbon (CE) đánh giá khả năng hàn thép bằng cách định lượng ảnh hưởng của các nguyên tố hợp kim đối với độ cứng và nguy cơ nứt.
Chúng bao gồm CE (IIW) từ Viện Hàn Quốc tế, CE (AWS) từ Hiệp hội Hàn Hoa Kỳ và Pcm (một thông số cho thép cacbon thấp hiện đại).
Công thức CE (IIW)
CE (IIW) = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15
Công thức này không bao gồm silicon và phù hợp với thép C-Mn, thép hạt mịn và thép hợp kim thấp với giá trị CE thường là 0,30–0,70 trọng lượng%.
Công thức CE (AWS)
CE (AWS) = C + Mn / 6 + (Cr + Mo + V) / 5 + (Ni + Cu) / 15 + Si / 6
Nó bổ sung hiệu ứng của silicon, làm cho nó toàn diện hơn đối với thép kết cấu nơi Si ảnh hưởng đến quá trình đông cứng.
Công thức Pcm
Pcm = C + Si / 30 + (Mn + Cu + Cr) / 20 + Ni / 60 + Mo / 15 + V / 10 + 5B
Được phát triển cho thép hợp kim thấp có độ bền cao, nó bao gồm boron và nhiều nguyên tố hơn để dự đoán nứt nguội tốt hơn trong thép cacbon thấp (C ≤ 0,12%).
Sự khác biệt chính
| Công thức | Bao gồm Si? | Bao gồm B? | Tốt nhất cho | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|
| CE (IIW) | Không | Không | Thép C-Mn nói chung | Bảo thủ, không bao gồm Si |
| CE (AWS) | Có (1/6) | Không | Kết cấu thép | Tài khoản cho việc làm cứng Si |
| Pcm | Có (30/1) | Có (5B) | Thép HSLA, Low-C | Đối với đường ống, các loại hiện đại |
CE(IIW) so với CE(AWS) so với CE(Pcm) 🔥
Các công thức tương đương cacbon (CE) là công cụ thiết yếu để đánh giá khả năng hàn của thép, nguy cơ nứt do hydro và yêu cầu gia nhiệt trước.
Việc lựa chọn công thức phù hợp phụ thuộc vào hàm lượng cacbon, loại thép và tiêu chuẩn áp dụng.
1) CE(IIW) — Chỉ số tương đương cacbon IIW
▪ Phù hợp nhất cho: Thép C-Mn và thép thông thường
▪ Phạm vi cacbon: > 0,12% C
▪ Trọng tâm: Nứt do hydro gây ra
▪ Độ chính xác: Tốt (ứng dụng chung)
▪ Dự đoán độ cứng vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ): Trung bình
▪ Dự đoán nhiệt độ nung nóng trước: Có
▪ Hàn tiết diện dày: Hạn chế
▪ Nhiệt lượng đầu vào cao: Trung bình
▪ Thép hợp kim vi lượng: Kém chính xác
▪ Thép HSLA hiện đại: Không được ưa chuộng
▪ Thép ống: Chấp nhận được
▪ Mã: ISO / EN / API
▪ Ứng dụng: Tấm, ống
▪ Sử dụng trong ngành: Chế tạo chung
▪ Ưu điểm chính: Được sử dụng rộng rãi nhất và đơn giản
2) CE(AWS) — Chỉ số tương đương cacbon AWS
▪ Phù hợp nhất cho: Thép chế tạo kết cấu
▪ Được sử dụng trong: AWS D1.1 ▪ Phạm vi cacbon: Thép cacbon trung bình
▪ Trọng tâm: Khả năng hàn theo tiêu chuẩn
▪ Độ chính xác: Tốt hơn cho thép kết cấu
▪ Dự đoán độ cứng vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ): Tốt
▪ Dự đoán nhiệt độ nung nóng trước: Có
▪ Hàn tiết diện dày: Tốt
▪ Nhiệt lượng đầu vào cao: Tốt
▪ Độ nhạy hợp kim: Cao
▪ Thép hợp kim vi lượng: Độ chính xác trung bình
▪ Thép đường ống: Hạn chế
▪ Ứng dụng: Nhà cửa, cầu
▪ Sử dụng trong ngành: Chế tạo kết cấu
▪ Ưu điểm chính: Bao gồm nhiều nguyên tố hợp kim hơn → phù hợp với tiêu chuẩn tốt hơn
3) CE(Pcm) — Thông số nứt (Thép cacbon thấp)
▪ Tốt nhất cho: Thép HSLA & TMCP cacbon thấp (<0,12%)
▪ Trọng tâm: Nứt nguội vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ)
▪ Độ chính xác: Cao nhất cho thép hiện đại
▪ Dự đoán độ cứng vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ): Rất chính xác
▪ Dự đoán nhiệt độ trước khi hàn: Chính xác nhất
▪ Hàn tiết diện dày: Xuất sắc
▪ Nhiệt lượng đầu vào cao: Phù hợp nhất
▪ Thép hợp kim vi lượng: Độ chính xác cao
▪ Độ nhạy hợp kim: Rất cao
▪ Thép đường ống: Tốt nhất
▪ Tiêu chuẩn: API / Tiêu chuẩn đường ống
▪ Ứng dụng: Đường ống, ngoài khơi
▪ Sử dụng trong ngành: Chế tạo đường ống & ngoài khơi
▪ Điểm mạnh chính: Dự đoán nứt tiên tiến
Tóm tắt
▪ CE(IIW): Đa năng, được sử dụng rộng rãi
▪ CE(AWS): Tốt nhất cho việc tuân thủ tiêu chuẩn kết cấu
▪ CE(Pcm): Chính xác nhất cho thép cường độ cao cacbon thấp hiện đại
👉 Đối với thép HSLA, TMCP và thép đường ống hiện nay – CE(Pcm) là công cụ dự đoán nứt nguội vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) đáng tin cậy nhất.
📢 Tại sao điều này lại quan trọng
Việc lựa chọn CE chính xác ảnh hưởng trực tiếp đến:
✔ Chất lượng mối hàn
✔ Ngăn ngừa nứt do hydro
✔ Kiểm soát nhiệt độ nung nóng trước/giữa các lớp hàn
✔ Độ bền kết cấu lâu dài
====
qms, chất lượng, qa, qc
(St.)
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)