Berechnung des Kohlenstoffäquivalents zur Abschätzung der Schweißbarkeit hinsichtlich des Risikos von Kaltrissen und als Hilfsparameter zur Bestimmung der Vorwärmtemperatur beim Schweißen.

Kohlenstoffäquivalente werden als Parameter zur Abschätzung der Schweißbarkeit hinsichtlich der Rissanfälligkeit, insbesondere in der Wärmeeinflusszone, verwendet. Es gibt mehrere Formeln zur Beschreibung des Kohlenstoffäquivalents, in denen die einzelnen Legierungselemente unterschiedlich gewichtet werden.

Das Kohlenstoffäquivalent CET wird für das Lichtbogenschweißen von Stählen der Werkstoffgruppen 1 bis 4 nach ISO 15608, insbesondere von hochfesten Stählen, verwendet. Das Kohlenstoffäquivalent CET wird vorzugsweise zur Berechnung der Vorwärmtemperatur anhand dieses ermittelten Wertes verwendet. Zwischen dem Kohlenstoffäquivalent CET und der Vorwärmtemperatur besteht ein linearer Zusammenhang. Eine Erhöhung des Kohlenstoffäquivalents CET um etwa 0,01 % führt zu einer Erhöhung der Vorwärmtemperatur um etwa 7,5 °C.

Dieses Kohlenstoffäquivalent ist in verschiedenen Normen und Vorschriften für Druckbehälter enthalten, z. B. als Methode B der ISO/TR 17671-2 und als Methode B der DGRL-harmonisierten Norm EN 1011-2, Anhang C, Abschnitt 3.2.
Anwendbare Stähle: C-Mn-Stähle, Feinkornstähle, niedriglegierte Stähle der Werkstoffgruppen 1 bis 4 nach ISO 15608.

Formel

Die Berechnung des Kohlenstoffäquivalents CET erfolgt nach der folgenden Formel:

CET = C + (Mn + Mo) / 10 + (Cr + Cu) / 20 + Ni /40 [Gew.-%]

Grenzwerte für die Anwendung der Formel

Grenzwerte der chemischen Zusammensetzung für die wichtigsten Legierungselemente [Gew.-%]:

C = 0,05 bis 0,32; Si = max. 0,8; Mn = 0,5 bis 1,9; Cr = max. 1,5; Cu = max. 0,7; Ni = max. 2,5; Mo = max. 0,75; V = max. 0,18; Nb = max. 0,06; Ti = max. 0,12;