Predohrev a medzihúsenicová teplota

Predohrev = teplota základného materiálu v oblasti zvaru tesne pred zváraním (aj pred stehovaním). Medzihúsenicová teplota = teplota v zvare a okolí pred kladením ďalšej húsenice; WPS udáva minimum (aby nevychladlo pod predohrev) a často aj maximum (húževnatosť, nerez, duplex).

Prečo (TWI)

Predohrev spomalí chladnutie → TOO je menej tvrdá, vodík má čas difundovať von, znížia sa napätia. Viac predohrevu nie je vždy lepšie: príliš vysoká teplota zhoršuje húževnatosť a pri niektorých oceliach rozhoduje aj načasovanie vzhľadom na koniec martenzitickej premeny.

Od čoho závisí

1. chemické zloženie → Uhlíkový ekvivalent (CE, CET, Pcm) a zvariteľnosť (CE alebo CET),
2. kombinovaná hrúbka spoja (súčet hrúbok, ktorými odchádza teplo),
3. difúzny vodík prídavného materiálu (stupnica A–E, H5/H10 – Vodíkové (studené) trhliny),
4. tepelný príkon Q (kJ/mm),
5. tuhosť spoja a teplota okolia.

Normy a metódy (verejne známe princípy, plné znenie licencované)

• EN 1011-2 (európsky ekvivalent ISO/TR 17671-2) – odporúčania pre oblúkové zváranie feritických ocelí.
  • Metóda A: CE(IIW) + nomogramy (prílohy C.2), pôvodom z BS 5135.
  • Metóda B: CET, kombinovaná hrúbka, HD a Q. Často citovaný vzťah (sekundárne zdroje, overiť v norme): Tp [°C] = 697·CET + 160·tanh(d/35) + 62·HD^0,35 + (53·CET − 32)·Q − 328 platí približne pre CET 0,2–0,5, d 10–90 mm, HD 1–20 ml/100 g, Q 0,5–4,0 kJ/mm.
• ISO/TR 17844 porovnáva metódy (CE, CET, CEN, Pcm / AWS D1.1).
• Tepelný príkon: Q = k · U · I / v (kJ/mm, U vo V, I v A, v v mm/s, výsledok ×10⁻³). Koeficient tepelnej účinnosti k podľa EN 1011-1: MMA (111) 0,8; MAG/MIG (13x) 0,8; TIG (141) 0,6; SAW (121) 1,0.

Aplikácia v praxi

• Ohrievať rovnomerne cez celú hrúbku, aspoň 75 mm na každú stranu od osi spoja (TWI), resp. podľa WPS.
• Merať teplomerom/kontaktným termočlánkom alebo teplomernými kriedami (Lincoln) – ideálne na opačnej strane, než sa ohrieva; ak to nejde, nechať čas na vyrovnanie teploty.
• Plameň: oxy-acetylén/propán s poistkami proti spätnému šľahu, indukcia, odporové rohože.
• Predohrev platí aj pre stehy a pomocné zvary.
• Údaje TWI: hrubé diely s vysokým CE až ~200 °C; liatina pri „horúcej“ metóde výrazne viac (Zváranie liatiny (opravy MMA niklovými elektródami)).

Dielňa začiatočníka (skúsenosť / odporúčanie, nie norma)

Bežný S235 do ~20 mm pri izbovej teplote sa predohrieva zriedka. Pri zváraní v zime na studenej oceli aspoň odstrániť vlhkosť a zahriať na „ruka teplé“ (orientačne 20–50 °C). Pri hrubom alebo neznámom materiáli sa riadiť CE a normou.

Súvisiace

Vodíkové (studené) trhliny · Uhlíkový ekvivalent (CE, CET, Pcm) a zvariteľnosť · Tepelne ovplyvnená oblasť (TOO, HAZ) · Nízkolegované a vysokopevné ocele · WPS – Špecifikácia postupu zvárania

Zdroje

• TWI Job Knowledge 046 (TWI – The Welding Institute (Job Knowledge, FAQ)).
• Dillinger Hütte – pomocník k výpočtu predohrevu (metóda B EN 1011-2).
• AWS Welding Digest 06/2025 – alternatívne metódy predohrevu.
• Lincoln Electric ARC Master Class „Preheating Steel“ (YouTube kanál Lincoln Electric).