Napätie, merná energia a vnesené teplo pri MMA

Vzorec

• Merná energia oblúka (arc energy) E = U × I × 60 / (v × 1000) [kJ/mm], kde U je napätie oblúka (V), I prúd (A), v rýchlosť zvárania (mm/min). Metódy výpočtu (aj pre pulzné zdroje) opisuje ISO/TR 18491.
• Vnesené teplo (heat input) Q = k × E. Faktor tepelnej účinnosti k udáva ISO/TR 17671-1 (predtým EN 1011-1). Bežne citované hodnoty: 111 MMA k = 0,8, 131/135 MIG/MAG 0,8, 136 FCAW 0,8, 121 SAW 1,0, 141 TIG 0,6.
• ASME/AWS počíta bez k (účinnosť 1). Pri porovnávaní WPS vždy zisti, či ide o mernú energiu alebo vnesené teplo.

Príklad (výpočet, nie odporúčaný parameter)

E6013 Ø2.5, 85 A, 22 V, rýchlosť 150 mm/min: E = 22 × 85 × 60 / (150 × 1000) = 0,75 kJ/mm, Q = 0,8 × 0,75 = 0,60 kJ/mm. Ak spomalíš na 100 mm/min, Q stúpne na 0,90 kJ/mm. Kývanie elektródou znižuje rýchlosť postupu, a preto zvyšuje vnesené teplo.

Prečo na tom záleží

Vnesené teplo ovplyvňuje rýchlosť chladnutia, šírku tepelne ovplyvnenej oblasti, deformácie a húževnatosť. Pri konštrukčných oceliach ho WPS ohraničuje. Pre začiatočníka je dôležitá súvislosť: pomalý postup a široké kyvy = viac tepla, väčšie deformácie a riziko prepálenia tenkého plechu.

Rozpory medzi zdrojmi

• Hodnotu k pre TIG väčšina sekundárnych zdrojov uvádza 0,6, jedna prezentácia 0,8. Plné znenie ISO/TR 17671-1 je licencované a nebolo overené priamo; tabuľka na Kemppi je iba obrázok.

Zdroje

• Tepelný príkon a súčiniteľ k (TWI, Kemppi)