Γιατί έχει σημασία

Το ισοδύναμο άνθρακα (CE ή CEV) είναι ένας μοναδικός αριθμός που συμπυκνώνει τη χημεία ενός χάλυβα σε έναν δείκτη συγκολλησιμότητας. Για τους μηχανικούς προμηθειών, είναι ένα από τα απλούστερα εργαλεία για να συγκρίνουν δύο παρτίδες της ίδιας ονομαστικά ποιότητας και να προβλέψουν ποια θα δυσκολέψει τον εργολάβο συγκόλλησης στο εργοτάξιο.

Οι περισσότερες διαφωνίες προδιαγραφών γύρω από σωλήνες και εξαρτήματα από ανθρακούχο χάλυβα (A106, A234, A105, API 5L) οφείλονται είτε σε ανοχές χημείας είτε στο ισοδύναμο άνθρακα. Αυτό το άρθρο εξηγεί τον τύπο, τα όριά του και πώς να τον χρησιμοποιείτε στις παραγγελίες σας.

Βασικά τεχνικά στοιχεία

Ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος ισοδυνάμου άνθρακα είναι αυτός που δημοσίευσε το International Institute of Welding (IIW), αναγνωρισμένος σε έγγραφα ASTM, EN και API:

CEV (IIW) = %C + %Mn / 6 + (%Cr + %Mo + %V) / 5 + (%Ni + %Cu) / 15

Ο τύπος εφαρμόζεται γενικά σε χάλυβες ανθρακούχους και ανθρακούχους-μαγγανιούχους με περιεκτικότητα άνθρακα άνω του 0,18%. Κάτω από αυτό, τύποι όπως το Pcm (Ito-Bessyo) είναι πιο αντιπροσωπευτικοί για τον κίνδυνο ρωγμών λόγω υδρογόνου.

Τιμή CEV	Τυπική ερμηνεία
Κάτω από 0,40	Εύκολη συγκόλληση με τυπικές διαδικασίες
0,40 - 0,45	Μπορεί να απαιτηθεί προθέρμανση για παχύτερες τομές
0,45 - 0,50	Συνήθως απαιτείται προθέρμανση, ελεγχόμενα αναλώσιμα υδρογόνου
Πάνω από 0,50	Υψηλός κίνδυνος ψυχρών ρωγμών λόγω υδρογόνου, κρίσιμη η πλήρης πιστοποίηση WPS

API 5L PSL 2 line pipe limits CEV based on carbon content (clauses 9.2.4 / 9.2.5). For C above 0.12%, the IIW formula applies; for C at or below 0.12%, the Pcm formula is used. Many EN and ASTM specifications also allow optional CEV ceilings as ordering options.

Πίνακας αποφάσεων: πότε να προσθέσετε ένα όριο CEV

Υπηρεσία	Προτεινόμενη ρήτρα παραγγελίας
Σωληνώσεις διεργασίας στην ξηρά, περιβαλλοντικές	Χωρίς υποχρεωτικό όριο CEV (βασιστείτε στα όρια ποιότητας)
Όξινες υπηρεσίες H2S	CEV max 0,43 + NACE MR0175
Φλάντζες χαμηλής θερμοκρασίας	CEV max 0,43 + A350 LF2
Υψηλό πάχος τοιχώματος άνω των 19 mm	CEV max 0,42 για διευκόλυνση του καθεστώτος προθέρμανσης
Συγκόλληση πεδίου από λιγότερο εξειδικευμένους εργολάβους	CEV max 0,40 όπου είναι εμπορικά βιώσιμο

Για χαλύβδινα εξαρτήματα συγκόλλησης πισινών με ραφή από A234 WPB, το πρότυπο δεν ορίζει όριο CEV από προεπιλογή. Εάν η προδιαγραφή του έργου σας απαιτεί ένα όριο, πρέπει να αναγράφεται στην παραγγελία (PO) και να αναφέρεται στο πιστοποιητικό MTC.

Συνήθεις λάθη προμηθειών

Χρήση του τύπου IIW σε χάλυβα χαμηλού άνθρακα. Κάτω από 0,18% C, το Pcm είναι καλύτερος προγνωστικός δείκτης κινδύνου ρωγμών.
Όρια που αντιγράφονται σε ποιότητες. Ένα όριο 0,43 μπορεί να είναι λογικό για A106 Gr B αλλά υπερβολικό για ένα A335 P22.
Σύγχυση του CEV ανάλυσης χύτευσης με το CEV ανάλυσης προϊόντος. Ισχύουν ανοχές· καθορίστε ποια είναι δεσμευτική.
Λήθη ότι το CEV δεν λαμβάνει υπόψη υπολειμματικά στοιχεία. Το N, B και Ti μπορούν να επηρεάσουν τη συμπεριφορά της θερμικά επηρεαζόμενης ζώνης (HAZ) ακόμη και όταν το CEV φαίνεται χαμηλό.
Απαίτηση ορίου CEV χωρίς ενημέρωση του εργοστασίου. Τα εργοστάσια πιστοποιούν μόνο ό,τι αναγράφεται στην παραγγελία· μια προφορική αίτηση δεν είναι εκτελεστή.

Λίστα ελέγχου αγοραστή

Αποφασίστε εάν το έργο σας χρειάζεται όριο CEV· τεκμηριώστε το στην παραγγελία (PO).
Προσδιορίστε ποιος τύπος (IIW ή Pcm) ισχύει και ποια ανάλυση (χύτευσης ή προϊόντος).
Ζητήστε CEV στο MTC για κάθε παρτίδα, όχι μόνο μια τυπική τιμή.
Διασταυρώστε ότι τα καμπύλα σωλήνες και οι σφυρήλατες φλάντζες έχουν χημεία συμβατή με το όριο CEV σας.
Στείλτε το αίτημά σας με τη σαφή αναφορά της απαίτησης CEV μέσω της σελίδας αιτημάτων.

Πηγές

https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=19998
https://ped-online.com/ped-pressure-faq/carbon-equivalent-formula-for-steel-an-overview/
https://amerpipe.com/reference/charts-calculators/carbon-equivalant-calculator/