炭素当量の計算 — 溶接のCE(IIW)とPcm
溶接工および加工業者向けの無料オンラインツール — 鋼の化学組成からCE(IIW)およびPcmを計算し、溶接性および焼入性のリスクを評価します。
規定的なTable 5.11予熱方法(化学組成不要)には、弊社の予熱計算機をご利用ください。
AWS D1.1:2025 Annex B に基づく IIW 式と Pcm 式で構築されています。
Which calculator should you use?
Use this tool for the D1.1 Annex B chemistry-driven path (CE and Pcm). If your job is running the 事前認定 prescriptive path instead, use the D1.1 Table 5.11 予熱計算機.
Carbon equivalent is chemistry (wt%) — dimensionless. This control only persists your preference for other calculators.
出典注記:当社が照合しているAWS D1.1:2025の版では、Annex Bの炭素当量(CE)およびPcmの式を低解像度画像として印刷しているため、照合している元の解像度では判読できません。本ページの式は一般に公表されている形式であり、その版から読み取ったものではありません。これらはAWS D1.1:2020のB6.1.1 CEおよびB6.2.1 Pcmの式と一致します(2020年版OCR証拠、変更のない箇所)。結果を利用する前に、公表された規格を確認してください。
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炭素当量の意味
炭素当量(CE)は、鋼の完全な化学組成を単一の溶接性指数に凝縮したものです。D1.1:2025 Annex B6.1.1によると、CE = C + (Mn+Si)/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15です。化学分析は、ミルシート(材料試験成績書)、ミルからの一般的な生産化学組成、仕様書最大値、またはユーザーテストから得られます。
AWS D1.1:2025
Annex B6.1.1によると:「CE = C + (Mn + Si)/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15。この炭素当量式は、熱影響部の水素割れに対する感受性を評価するために使用されます。」
出典注記:当社が照合しているAWS D1.1:2025の版では、Annex Bの炭素当量(CE)およびPcmの式を低解像度画像として印刷しているため、照合している元の解像度では判読できません。本ページの式は一般に公表されている形式であり、その版から読み取ったものではありません。これらはAWS D1.1:2020のB6.1.1 CEおよびB6.2.1 Pcmの式と一致します(2020年版OCR証拠、変更のない箇所)。結果を利用する前に、公表された規格を確認してください。
D1.1 Annex Bは、CEを使用して鋼を3つの溶接性ゾーンのいずれかに分類します。ゾーンI(低CE)は割れの可能性が低く、予熱は水素管理方法によって決定できます。ゾーンII(中CE)は、予熱なしですみ肉溶接の最小入熱を決定するために硬度管理方法を必要とします。ゾーンIII(高CE)は、熱影響部の特性を維持するために、入熱を制限する必要があり、水素管理方法が予熱を支配します。
Your CE value also feeds directly into the preheat calculator. Higher CE means higher susceptibility index grouping (A through G per 表 B.1), which maps to higher 最小 予熱 temperatures in Table B.2 depending on restraint level and 板厚. If your CE exceeds 0.38 and you are welding thick, highly restrained joints, preheat temperatures above 300 °F are common.
炭素当量が重要である理由
炭素当量は、熱影響部における水素誘起割れの感受性を予測します。CEが高いほど、冷却中に熱影響部がより速く硬化し、溶接完了後数時間でコールドクラックを引き起こす可能性のある水素を閉じ込めます。
D1.1は、最小予熱の2つの方法を提供しています:Table 5.11(規定、鋼種別)とAnnex B(分析、化学組成別)です。CEとPcmがAnnex Bの方法を推進します。どちらの方法も、冷却速度を遅くし、熱影響部における水素割れのリスクを低減するために存在します。
D1.1 Clause 5.7は、すべての事前認定WPSに最小予熱を要求しています。Table 5.11が過度に保守的である可能性がある場合、または十分に厳しくない可能性がある場合、Annex Bが代替手段となります(Clause B1)。事前認定WPSに使用できるのはTable 5.6に記載された母材のみです(Clause 5.3)。ただし、記載された鋼材の化学成分範囲内にある未記載の補助付属物用材料は、エンジニアの承認があれば、Table 5.7の溶加材とClause 5.7に従う予熱を用いて事前認定WPSで使用できます(Clause 5.3.1)。その他の記載されていない鋼種のWPSはClause 6に基づいて認定されます(Clause 6.8.3)。Table 5.11の規定的な検索には、弊社の予熱計算機をご利用ください。
D1.1 附属書 Bは、単一のCEカットオフ値を使用していません。 代わりに、組成、板厚、水素レベル、拘束から最小予熱温度を計算する2つの計算方法(硬度管理と水素管理)を提供しています。 CEが高いほど、計算される予熱は高くなりますが、その関係は連続的であり、しきい値に基づいたものではありません。 鋼材仕様、溶接工程、電極の水素指定、および材料の板厚を使用して、表5.11で最小予熱温度とパス間温度を調べてください。表5.6のグループは表5.11のキーではありません。予熱計算機は、この検索を瞬時に行います。
よくある質問
Annex Bは、予熱に特定のCEしきい値を使用していますか?その他の溶接ツール
業界標準の式