Svetsningens värmetillförsel

En svetsfog kyls av det omgivande godset och kan härda om den kyls för fort. Tre saker avgör risken: hur härdbart stålet är, hur mycket värme svetsen tillför per millimeter fog och hur mycket gods värmen kan ledas bort i. Härdbarheten sammanfattas i kolekvivalenten $E_W$, värmetillförseln i sträckenergin $Q$ och godset i den kombinerade plåttjockleken. De tre vägs samman i Bailey-diagrammet, som ger den arbetstemperatur materialet behöver förvärmas till.

Kol är det ämne som gör stål härdbart, men mangan, krom, molybden, vanadin, koppar och nickel verkar åt samma håll. Kolekvivalenten räknar om dem till motsvarande kolhalt, var och en med sin egen nämnare efter hur starkt den verkar: $E_W = \%C + \frac{\%Mn}{6} + \frac{\%Cr + \%Mo + \%V}{5} + \frac{\%Cu + \%Ni}{15}$. Halterna sätts in i procent, och resultatet är ett tal i samma storleksordning som kolhalten. Ett ämne som inte anges i tabellen sätts till noll.

Sträckenergin är den värme som tillförs per millimeter fog: $Q = \frac{U \cdot I}{v} \cdot \eta \cdot \frac{60}{1000}$. Spänning gånger ström ger effekten i watt, delat med svetshastigheten ger energi per längd, och verkningsgraden tar hänsyn till att inte all bågeffekt hamnar i godset. Faktorn sextio genom tusen gör om joule per millimeter och minut till kilojoule per millimeter när hastigheten anges i millimeter per minut. Här går de flesta fel: kontrollera enheterna innan talet förs in i diagrammet.

Den vanliga frågan är vilken arbetstemperatur som krävs: gå in med sträckenergin, följ kurvan för den kombinerade godstjockleken, byt sida vid den vågräta linjen och läs av temperaturen vid kolekvivalentens kurva för rätt elektrodtyp. Frågan kan också ställas tvärtom — vilken sträckenergi, och därmed vilken ström $I$, som krävs för att slippa förvärmning. Då börjar man vid rumstemperatur och går baklänges genom samma diagram.