Was es berechnet. Der Stahlbereich des Eisen-Kohlenstoff-Diagramms mit den kritischen Temperaturen eines Stahls: Ac1 und Ac3, aus der Zusammensetzung nach den Formeln von Andrews (1965) geschätzt, und die Lage einer Temperatur aus einem Dokument: unter Ac1, zwischen Ac1 und Ac3 oder über Ac3. Zum Beispiel, um zu prüfen, ob eine Wärmenachbehandlung (PWHT) unter Ac1 bleibt oder eine Normalglühtemperatur über Ac3 liegt.
So geht es. Zusammensetzung des Stahls in Massen-% aus der Schmelzanalyse des Werkstoffzeugnisses eingeben: C ist nötig, ein leeres Feld zählt als 0. Die Temperatur aus der WPS oder dem Wärmebehandlungsprotokoll eingeben, oder beide Enden eines Bereichs. Das Ergebnisfenster zeigt Ac1 / Ac3 und die Lage der Temperatur, gelb, wenn sie zwischen Ac1 und Ac3 liegt, eine davon überschreitet oder weniger als 30 °C davon entfernt ist; Chart öffnet das Diagramm. Ein Wert außerhalb des zulässigen Bereichs wird markiert und nicht verwendet; die Meldung nennt den Bereich.
Ergebnis lesen. Das Diagramm zeigt das metastabile System Fe–Fe3C des unlegierten Stahls im Gleichgewicht (A1, A3 und Acm), den Kohlenstoffgehalt des Stahls als senkrechte Linie, seine Ac1 und Ac3 punktiert, die Temperatur als Punkt oder Balken und rechts die Zonen der WEZ nach Spitzentemperatur: unterkritisch unter Ac1, interkritisch zwischen Ac1 und Ac3, feinkörnig bis etwa 1100 °C, grobkörnig bis zur Soliduslinie, teilweise aufgeschmolzen bis zur Liquiduslinie. Legierungselemente verschieben die Linien, das schnelle Erwärmen beim Schweißen hebt Ac1 und Ac3 an; das Gefüge nach dem Schweißen folgt dem kontinuierlichen ZTU-Schaubild des Stahls.
Formel. Ac1 = 723 − 10,7 Mn − 16,9 Ni + 29,1 Si + 16,9 Cr + 290 As + 6,38 W; Ac3 = 910 − 203 √C − 15,2 Ni + 44,7 Si + 104 V + 31,5 Mo + 13,1 W (°C, Massen-%; Andrews, JISI 203, 1965; unlegierte und niedriglegierte Stähle bis 0,6 % C). Hebelgesetz nach langsamer Abkühlung: Perlit = (C − 0,022) / (0,77 − 0,022).
Begriffe
- Ac1 / Ac3
- Beim Erwärmen: Beginn der Austenitbildung und vollständig austenitischer Stahl.
- A1, A3, Acm
- Linien des Gleichgewichtsdiagramms: Eutektoide bei 727 °C, Austenit / Ferrit und Austenit / Zementit.
- Intercritical
- Interkritisch: zwischen Ac1 und Ac3, Ferrit und Austenit nebeneinander, nur ein Teil des Stahls wandelt um.
- HAZ
- Wärmeeinflusszone (WEZ): Grundwerkstoff neben der Naht, nicht aufgeschmolzen, aber durch die Schweißwärme verändert.
- PWHT
- Wärmenachbehandlung nach dem Schweißen; zum Anlassen und Spannungsarmglühen unter Ac1.
- Lever rule
- Hebelgesetz: Anteile zweier Phasen aus den Abständen zu den Enden der Konode; hier Perlit und Ferrit nach langsamer Abkühlung.