Calcolatore di Preriscaldo D1.1

L'A36 è un acciaio del Gruppo I nella D1.1:2025 Table 5.6 e rientra nella Categoria di Preriscaldo A o B a seconda del Processo di Saldatura per Table 5.11. Con Elettrodi SMAW Non Basso Idrogeno come E6010 o E6011 (Categoria A), il Preriscaldo Minimo è 32°F (0°C) per materiale fino a 3/4 in, 150°F (65°C) per 3/4 a 1-1/2 in, 225°F (110°C) per 1-1/2 a 2-1/2 in, e 300°F (150°C) oltre 2-1/2 in. Con processi Basso Idrogeno — E7018 SMAW, Saldatura ad Arco Sommerso, Saldatura MIG/MAG, o FCAW (Categoria B) — i requisiti di Preriscaldo sono inferiori: 32°F fino a 3/4 in, 50°F (10°C) per 3/4 a 1-1/2 in, 150°F per 1-1/2 a 2-1/2 in, e 225°F oltre 2-1/2 in. La Temperatura di Preriscaldo deve essere controllata immediatamente prima di iniziare l'arco per ogni passata, secondo Clause 7.6.4.

Sì. La Saldatura MIG/MAG rientra nella Categoria B nella D1.1 Table 5.11, raggruppata con SMAW Basso Idrogeno, Saldatura ad Arco Sommerso e FCAW. Per acciai strutturali comuni come A36, A572 Gr.50 e A992, il Preriscaldo Minimo con Saldatura MIG/MAG è 32°F (0°C) fino a 3/4" di Spessore, 50°F (10°C) per 3/4"–1-1/2", 150°F (65°C) per 1-1/2"–2-1/2", e 225°F (110°C) oltre 2-1/2". Il Minimo di 32°F per piastre sottili significa che non è necessario un Preriscaldo attivo al di sopra del punto di congelamento — la Temperatura ambiente dell'officina soddisfa il requisito. La Saldatura MIG/MAG si qualifica per la Categoria B perché gli Elettrodi a filo pieno come ER70S-6 producono intrinsecamente bassi livelli di Idrogeno Diffusibile, tipicamente ben al di sotto della soglia H8 di 8 mL per 100g di Metallo di Saldatura depositato. Questa caratteristica di Basso Idrogeno è il motivo per cui la Saldatura MIG/MAG riceve lo stesso trattamento favorevole di Preriscaldo degli Elettrodi SMAW Basso Idrogeno come E7018. Tuttavia, la Saldatura MIG/MAG non è mai elencata nella Categoria A perché la classificazione Non Basso Idrogeno non si applica al Processo di Saldatura Gas Metal Arc Welding.

La Categoria B nella D1.1 Table 5.11 copre gli acciai saldati con Elettrodi Basso Idrogeno (E7018, E7016, ecc.), Saldatura ad Arco Sommerso (SAW), Saldatura MIG/MAG (GMAW) o Saldatura ad Arco con Filo Animato (FCAW). Si applica agli acciai strutturali più comunemente usati nella costruzione di edifici e ponti: A36, A572 Gr.50, A992, A588, A709 Gr.36, A709 Gr.50, A500 Gr.B/C, A53 Gr.B e A106 Gr.B. La Categoria B ha requisiti di Preriscaldo inferiori rispetto alla Categoria A perché questi processi ed Elettrodi producono significativamente meno Idrogeno Diffusibile nel deposito di Saldatura, il che riduce il rischio di Hydrogen-Induced Cracking (chiamato anche Cold Cracking o Delayed Cracking). I valori di Preriscaldo per la Categoria B sono: 32°F (0°C) fino a 3/4", 50°F (10°C) per 3/4"–1-1/2", 150°F (65°C) per 1-1/2"–2-1/2", e 225°F (110°C) oltre 2-1/2". In pratica, la Categoria B è la Categoria di Preriscaldo più frequentemente utilizzata perché la maggior parte della Structural Steel Fabrication utilizza processi Basso Idrogeno.

Nella D1.1, la Temperatura di Preriscaldo Minima è la Temperatura del Metallo Base richiesta prima che venga innescato il primo arco. La Temperatura Interpass Minima è la Temperatura più bassa a cui la zona di Saldatura può raffreddarsi tra passate successive in una Saldatura a più passate. La Table 5.11 imposta entrambi allo stesso valore — la Temperatura elencata si applica sia al Preriscaldo iniziale che al raffreddamento tra le passate. Non è possibile lasciare che l'area di Saldatura si raffreddi al di sotto della Temperatura elencata durante la Saldatura a più passate. Ad esempio, se la Table 5.11 specifica 150°F per il tuo acciaio e Spessore, devi Preriscaldare ad almeno 150°F prima della Saldatura e mantenere almeno 150°F tra ogni passata. La Temperatura di Preriscaldo deve essere controllata immediatamente prima di iniziare l'arco per ogni passata secondo Clause 7.6.4. Alcuni acciai ad alta resistenza hanno anche un limite di Temperatura Interpass Massima per prevenire l'ingrossamento del grano — controlla la WPS per qualsiasi limite superiore.

Per la maggior parte degli acciai strutturali nelle Categorie A e B (inclusi A36, A572 Gr.50, A992 e A500 Gr.B/C), il Preriscaldo Minimo per materiale fino a 3/4 in di Spessore è 32°F (0°C) secondo Table 5.11 — il che significa che la Temperatura ambiente dell'officina soddisfa il requisito purché le condizioni siano al di sopra del punto di congelamento. Secondo la nota (a) della Table 5.11, quando la Temperatura del Metallo Base è inferiore a 32°F, è necessario Preriscaldare ad almeno 70°F (20°C) e mantenere tale Temperatura durante tutta la Saldatura. Questa nota si applica a tutte le Categorie ed è la regola primaria di Preriscaldo per il freddo. Gli acciai di Categoria C (come A588 e A709 Gr.50W con determinati processi) richiedono un Minimo di 50°F (10°C) anche sotto i 3/4 in. Per le Categorie da D a G (acciai ad alta resistenza come A913 Gr.65 o A514), il Preriscaldo sotto i 3/4 in può essere da 50°F a 150°F a seconda della designazione dell'idrogeno. Controlla sempre il tuo acciaio specifico nella Table 5.6 per confermare la Categoria corretta.

La D1.1 Table 5.11 specifica le Temperature di Preriscaldo e Interpass Minime per le Welding Procedure Specifications (WPS) prequalificate. Organizza i Metalli Base approvati in sette Categorie (da A a G) in base alla composizione chimica, alla Yield Strength e alla sensibilità all'Hydrogen-Induced Cracking. Ogni Categoria definisce i requisiti di Preriscaldo su quattro intervalli di Spessore (fino a 3/4", 3/4"–1-1/2", 1-1/2"–2-1/2" e oltre 2-1/2") e per tipo di Processo di Saldatura. Le Categorie A e B coprono gli acciai strutturali comuni con processi Non Basso Idrogeno e Basso Idrogeno rispettivamente. Le Categorie da C a G riguardano acciai ad alta resistenza e speciali che richiedono materiali di consumo specifici a controllo di idrogeno (designazioni H8 o H4). La Table 5.11 si applica solo alle WPS prequalificate secondo Clause 5 — le procedure qualificate tramite test secondo Clause 6 possono utilizzare valori di Preriscaldo diversi se supportati dai risultati del test di qualifica e approvati dall'Ingegnere. Per gli acciai non elencati nella Table 5.6 o quando la Table 5.11 appare eccessivamente conservativa, l'Annex B fornisce un'alternativa analitica utilizzando la chimica effettiva dell'acciaio dai Mill Test Report.

H4 e H8 sono designazioni di Idrogeno Diffusibile definite dai metodi di test AWS A4.3. H8 significa che la combinazione Elettrodo, filo o Flux deposita non più di 8 mL di Idrogeno Diffusibile per 100 g di Metallo di Saldatura depositato. H4 è più rigoroso — non più di 4 mL per 100 g. Queste designazioni sono importanti per la Table 5.11 perché gli acciai ad alta resistenza sono più suscettibili all'Hydrogen-Induced Cracking e richiedono un controllo più stretto dell'idrogeno. Ad esempio, gli acciai A913 Gr.50, 60 e 65 nella Table 5.11 si qualificano per il Preriscaldo di Categoria D se saldati con materiali di consumo H8. L'A913 Gr.80 richiede materiali di consumo H4 — la classificazione più restrittiva — riflettendo la sua maggiore Yield Strength e maggiore sensibilità alla criccabilità. I materiali di consumo H8 comuni includono Elettrodi SMAW E7018-H8 e la maggior parte dei fili pieni Saldatura MIG/MAG come ER70S-6. I materiali di consumo H4 richiedono tipicamente procedure speciali di manipolazione e stoccaggio per mantenere la loro classificazione Basso Idrogeno.

La D1.1 Annex B fornisce due metodi analitici per determinare il Preriscaldo utilizzando la chimica effettiva dell'acciaio invece delle Categorie basate sulle Specifiche. Il metodo di controllo della durezza della HAZ utilizza CE = C + (Mn+Si)/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15 per le Saldature d'Angolo. Il metodo di controllo dell'idrogeno utilizza Pcm = C + Si/30 + Mn/20 + Cu/20 + Ni/60 + Cr/20 + Mo/15 + V/10 + 5B per tutti i tipi di giunto. L'Annex B considera la chimica effettiva dal tuo Mill Test Report, il livello di idrogeno dei tuoi materiali di consumo e il contenimento del tuo giunto — tre variabili che la Table 5.11 non considera. La Table 5.11 è l'impostazione predefinita per le WPS prequalificate. L'Annex B è l'alternativa quando la Table 5.11 appare eccessivamente conservativa o non sufficientemente esigente per la tua specifica chimica dell'acciaio. L'Ingegnere deve approvare l'uso dell'Annex B secondo Clause B1. Calcola il tuo CE e Pcm con il nostro Calcolatore dell'Equivalente di Carbonio.