---
title: "Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások"
description: "A szén-egyenérték (CE) számított összetételi index."
canonical: https://steelequivalents.com/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok
language: hu
robots: index, follow
og_type: article
type: wiki-article
language_alternates:
  en: https://steelequivalents.com/wiki/calculated-values/carbon-equivalent-calculations.md
  cs: https://steelequivalents.com/cs/wiki/vypočítané-hodnoty/výpočty-uhlíkového-ekvivalentu-pro-svařování.md
  de: https://steelequivalents.com/de/wiki/berechnete-kennwerte/berechnung-des-kohlenstoffäquivalents-beim-schweißen.md
  es: https://steelequivalents.com/es/wiki/valores-calculados/cálculos-del-equivalente-de-carbono-para-soldadura.md
  fr: https://steelequivalents.com/fr/wiki/valeurs-calculées/calculs-de-l-équivalent-carbone-pour-le-soudage.md
  hu: https://steelequivalents.com/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok.md
  it: https://steelequivalents.com/it/wiki/valori-calcolati/calcoli-dell-equivalente-di-carbonio-per-la-saldatura.md
  nl: https://steelequivalents.com/nl/wiki/berekende-waarden/berekeningen-van-het-koolstofequivalent-voor-lassen.md
  pl: https://steelequivalents.com/pl/wiki/wartości-obliczane/obliczenia-równoważnika-węglowego-podczas-spawania.md
  pt: https://steelequivalents.com/pt/wiki/valores-calculados/cálculos-do-equivalente-de-carbono-para-soldadura.md
  ru: https://steelequivalents.com/ru/вики/расчётные-величины/расчёт-углеродного-эквивалента-для-сварки.md
  tr: https://steelequivalents.com/tr/wiki/hesaplanan-değerler/kaynak-için-karbon-eşdeğeri-hesaplamaları.md
  zh: https://steelequivalents.com/zh/维基/计算得出的数值/焊接用碳当量计算.md
  ja: https://steelequivalents.com/ja/ウィキ/計算で求める値/溶接における炭素当量の計算.md
  ar: https://steelequivalents.com/ar/ويكي/القيم-المحسوبة/حسابات-مكافئ-الكربون-للحام.md
  ko: https://steelequivalents.com/ko/위키/계산으로-얻는-값/용접용-탄소-당량-계산.md
  pt-br: https://steelequivalents.com/pt-br/wiki/valores-calculados/cálculos-do-equivalente-de-carbono-para-soldagem.md
  hi: https://steelequivalents.com/hi/विकी/परिकलित-मान/वेल्डिंग-के-लिए-कार्बन-समतुल्य-की-गणनाएँ.md
content_hash: sha256:b020495cb4dbcf71609d51fc1f42e67e4140ea4be5897bc60d1542e6f4652f50
generated: 2026-09-26
---

> **Machine-readable Markdown rendering.** This is a Markdown representation of a web page,
> served for AI agents and crawlers as a token-efficient alternative to the full HTML.
> Full interactive HTML version: https://steelequivalents.com/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok
> Canonical URL: https://steelequivalents.com/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok
> Available languages: en, cs, de, es, fr, hu, it, nl, pl, pt, ru, tr, zh, ja, ar, ko, pt-br, hi
> Change detection: `content_hash` is the SHA-256 of this document's Markdown body — everything
> below this block, whitespace-trimmed, excluding the front-matter. Compare it to detect a real
> content change; `generated` moves on every render and is not a change signal.

![Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások](/images/uploads/a9505256-43bd-4f1a-bccf-3273b98a70c1/wiki-hero-a-steel-plate-joint-being-welded-with-the-weld-bead-fusion-boundary-and-heat-aff-1920x823.jpg)

Számított értékek

# Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások

A szén-egyenérték (CE) számított összetételi index.

![Anders Bergström acélipari tudósító portréja](/images/uploads/a7d8e5bc-7cdf-409b-913b-211e63e8c441/anders-bergstr-m-1920x1920.jpg)

 **[Anders Bergström](/hu/hirek/szerzo/anders-bergstrom "Anders Bergström")** Számított értékek 33 perces olvasás Frissítve 2026. aug. 14. Bizonyítékalapú felülvizsgálat

  Ezen az oldalonEzen az oldalon

- [Mit mér a szénegyenérték – és mit nem](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#mit-mér-a-szénegyenérték-és-mit-nem "Mit mér a szénegyenérték – és mit nem")
- [A IIW szén-egyenérték képlete: CEIIW](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#a-iiw-szén-egyenérték-képlete-ceiiw "A IIW szén-egyenérték képlete: CEIIW")
- [Miért létezik több szén-egyenérték-képlet?](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#miért-létezik-több-szén-egyenérték-képlet "Miért létezik több szén-egyenérték-képlet?")
- [Részletes számítási módszer az acél kémiai összetételére](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#részletes-számítási-módszer-az-acél-kémiai-összetételére "Részletes számítási módszer az acél kémiai összetételére")
- [A szén-egyenérték és a hidrogén okozta repedés a HAZ-ban](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#a-szén-egyenérték-és-a-hidrogén-okozta-repedés-a-haz-ban "A szén-egyenérték és a hidrogén okozta repedés a HAZ-ban")
- [A CE alkalmazása megnevezett acélminőségekre és előírásokra](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#a-ce-alkalmazása-megnevezett-acélminőségekre-és-előírásokra "A CE alkalmazása megnevezett acélminőségekre és előírásokra")
- [Szabványok, anyagcsoportosítás és a hegesztési technológia minősítése](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#szabványok-anyagcsoportosítás-és-a-hegesztési-technológia-minősítése "Szabványok, anyagcsoportosítás és a hegesztési technológia minősítése")
- [Korlátok, helytelen alkalmazás és gyakorlati értelmezés](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#korlátok-helytelen-alkalmazás-és-gyakorlati-értelmezés "Korlátok, helytelen alkalmazás és gyakorlati értelmezés")

## Mit mér a szénegyenérték – és mit nem

### Az elemi összetételtől az ekvivalens szénértékig

A szénegyenérték (CE) számított összetételi index. Nem olyan anyagtulajdonság, amelyet szakítóvizsgálattal, keménységvizsgálattal vagy kémiai elemzőműszerrel mérnek. A laboratórium meghatározza az acél elemi összetételét; ezt követően egy kiválasztott egyenlet a tömegszázalékokat egyetlen számmá alakítja, amelynek célja, hogy hozzávetőlegesen kifejezze az ötvözőelemeknek az edzhetőségre és a hegesztési kockázatra gyakorolt együttes hatását.

A szén azért rendelkezik a legnagyobb együtthatóval, mert közvetlenül és jelentős mértékben befolyásolja az acél átalakulási viselkedését, valamint az ausztenit gyors lehűlésekor kialakuló keménységet. Hatással van továbbá a hegesztés hőhatásövezetében (HAZ) a kemény átalakulási termékek, köztük a martenzit képződéséhez rendelkezésre álló szén mennyiségére is. A többi elem nem járul hozzá azonos mértékben. Ezért a mangán és a szilícium, a króm, a molibdén és a vanádium, valamint a nikkel és a réz csoportosított tagokként, eltérő osztókkal jelennek meg az International Institute of Welding egyenletében:

**CEIIW = C + (Mn + Si)/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15**

Az AWS D8.10M:2021 ezt az egyenletet azonosítja, és a szénegyenértéket a hegeszthetőség irányadó mutatójaként, nem pedig abszolút paraméterként írja le. A képletet általában tömegszázalékban kifejezett elemi százalékos értékek behelyettesítésével alkalmazzák. Együtthatói empirikus közelítések, nem pedig univerzális fizikai állandók. Összetett hatásokat – például az átalakulási kinetikát és az ötvözőelemek kölcsönhatásait – sűrítenek egy kényelmesen használható indexbe.

CEIIW-együttható CEq-együttható Pcm-együttható CET-együttható

A kiválasztott szén-egyenérték-képletek együtthatói megmutatják, miért nem kezelhető a CEIIW, a CEq, a Pcm és a CET egymással felcserélhetőként.

Ez a sűrítés magyarázza, hogy miért különböznek az egyenletek. Az AWS által 2007-ben közzétett, melegen hengerelt acélokra vonatkozó iránymutatás szerint a CE kifejezése **C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15**, míg a megfelelő **Pcm** kifejezés **C + Si/30 + (Mn + Cu + Cr)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B**. A **CET** kifejezése **C + Mn/10 + Mo/10 + Cr/20 + Cu/20 + Ni/40**. A szilíciumot ezekben az egyenletekben eltérő módon kezelik, a bór pedig kifejezetten megjelenik a Pcm-ben, mivel már kis mennyiségű bór hozzáadása is jelentősen befolyásolhatja az edzhetőséget.

Minden közölt értékhez fel kell tüntetni a képlet nevét, a célzott acélkört és az elemi súlyozást.
| Képlet | A kémiai összetétel meghatározó összefüggése | Jellegzetes kezelés |
|---|---|---|
| CEIIW | Hagyományos szénacélok és gyengén ötvözött acélok | Az Mn + Si, a Cr + Mo + V, valamint a Ni + Cu csoportosítása |
| CEq | Az AWS melegen hengerelt acélokra vonatkozó útmutatása | A megadott kifejezés nem tartalmaz szilíciumot |
| Pcm | Korszerű, kis széntartalmú acélok, körülbelül 0,11 tömegszázalék C vagy annál kevesebb | Tartalmazza az 5B tagot, és a szilíciumhoz külön osztót rendel |
| CET | Az AWS melegen hengerelt acélokra vonatkozó útmutatása | Külön együtthatókat használ az Mn, Mo, Cr, Cu és Ni elemekhez |
| CEN | Acélok szélesebb köre | Az ötvözőelemek hozzájárulásának széntartalom-függő kezelése |

Ezek az értékek nem felcserélhető pontszámok. A TWI a CEIIW, a Pcm, a CEq és a CEN képleteket a hidrogén okozta repedés értékelésében alkalmazott formulákként azonosítja; mindegyiket meghatározott acélcsoportokra vagy értékelési megközelítésekhez fejlesztették ki. A Pcm-et elsősorban olyan korszerű, kis széntartalmú acélokra fejlesztették ki, amelyek körülbelül **0,11 tömeg% vagy annál kevesebb szenet** tartalmaznak. Ezen a kontextuson kívüli alkalmazása megváltoztathatja az eredmény jelentését, még akkor is, ha a számtani művelet helyes. Az anyagok csoportosítása ettől különálló kérdés: az **ISO 15608:2025** egységes rendszert határoz meg az acélok és más fémes anyagcsaládok hegesztési célú csoportosítására; a csoportjelölés nem helyettesíti a szénegyenérték számítását.

### Miért a hegeszthetőség jelzőszáma a CE, nem pedig megfelelőségi vagy nem megfelelőségi tulajdonság?

A CE-érték egy korlátozott kérdésre ad választ: milyen mértékben segítheti elő a megadott összetétel a keményedést egy releváns hegesztési hőciklus során? Nem ad választ arra, hogy egy adott kötés megreped-e, hogy egy hegesztési eljárás minősített-e, vagy hogy egy acél automatikusan megfelel-e egy építési szabályzatnak.

A szén-egyenérték értékének irányítania kell a hegesztési döntéseket, de önmagában nem szolgálhat megfelelt/nem felelt meg kritériumként. Strong evidence

Az AWS D8.10M:2021 egyértelműen megfogalmazza ezt a központi korlátozást: a CE iránymutatás, nem pedig abszolút paraméter. A számérték támogathatja az eljárás kiválasztását, az öntetek közötti összehasonlítást, valamint az előmelegítéssel vagy a hidrogén szabályozásával kapcsolatos döntéseket, önmagában azonban nem szolgálhat megfelelőségi vagy nem megfelelőségi kritériumként. Azonos CE-értékű acélok eltérően viselkedhetnek, mert ötvözőelemeik egyensúlya, lemezvastagságuk, korábbi feldolgozásuk, szemcseszerkezetük és a szén tényleges eloszlása különböző. Ezzel szemben eltérő CE-értékű acélok biztonságosan hegeszthetők olyan eljárásokkal, amelyek figyelembe veszik az egyes anyagok különálló kockázatait.

A szén-egyenérték a hegesztési kockázat értékelésének csak egy részével foglalkozik.
| Tényező | Miért fontos a repedés kockázatának értékelésében |
|---|---|
| A kötés befogása | Növelheti a húzófeszültséget és korlátozhatja a zsugorodást |
| Hőbevitel | Megváltoztatja a hegesztés termikus ciklusát és a hőhatásövezet hűlési viselkedését |
| Közbenső réteghőmérséklet | Segít szabályozni a hegesztési menetek közötti termikus ciklust |
| Diffúzióképes hidrogén | A hidrogén okozta repedés kialakulásához szükséges feltételek egyikét biztosítja |
| Vastagság | Befolyásolja a hőáramlást és a hűlési sebességet |
| Hegesztés utáni hőkezelés | Az előírás szerint alkalmazva módosíthatja a maradó feszültséget és megeresztheti a kemény tartományokat |

A hegesztési döntés függ továbbá a kötés befogási fokától, a hőbeviteltől, a rétegek közötti hőmérséklettől, a hozaganyagokban és a felületeken jelen lévő hidrogéntartalomtól, a hűlési körülményektől, a környezeti hőmérséklettől, a vastagságtól, valamint az esetleges hegesztés utáni hőkezeléstől. Az AWS szénacélokra és kis ötvözőtartalmú acélokra vonatkozó iránymutatása a kémiai összetételt és az edzhetőséget egyaránt a hegeszthetőség szempontjai között azonosítja; ezek azonban nem helyettesítik a teljes hegesztési technológiai utasítást vagy a minősítési dokumentációt.

#### Ne használja a CE-t egyetemes határértékként

A TWI 0,43 alatti, illetve 1 inch-nél vastagabb alkatrészek esetén 0,45-ös ajánlott szén-egyenérték-határokat közöl, ha a széntartalom meghaladja a 0,18 tömegszázalékot, a kemény hőhatásövezetek kialakulásának szabályozásával összefüggésben. Ezek az értékek nem határoznak meg egyetemes elfogadási határértékeket minden anyagminőség, vastagság, üzemi környezet vagy hegesztési eljárás számára.

Egy határérték csak a meghatározott alkalmazási területén belül lehet jelentéssel bíró. A TWI NACE-keménységi követelményekre vonatkozó, 2024-es iránymutatása például **0,43 alatti**, illetve **1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetén 0,45-ös** ajánlott szénegyenérték-határokat ad meg, ha a széntartalom meghaladja a **0,18 tömeg%-ot**, a kemény HAZ-ok kialakulásának szabályozásával összefüggésben. Ezeket az értékeket nem szabad minden anyagminőségre, vastagságra, szolgálati környezetre vagy hegesztési eljárásra érvényes egyetemes határértékként értelmezni.

![Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások](/images/uploads/0c47757a-e8db-4c8b-a3ab-338c2c04977f/wiki-inline-a-labelled-cross-section-of-a-welded-steel-joint-showing-the-weld-metal-fusion-b-1520x1920.jpg)[](/images/uploads/0c47757a-e8db-4c8b-a3ab-338c2c04977f/wiki-inline-a-labelled-cross-section-of-a-welded-steel-joint-showing-the-weld-metal-fusion-b-2027x2560.avif "Kép nagyítása — Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások")The HAZ is the region where the welding thermal cycle can create a harder, more crack-sensitive microstructure.

### Az edzhetőség, a hőhatásövezetek és a repedés közötti kapcsolat

Hegesztés során a HAZ a fázisátalakulási hőmérsékletek fölé hevül, majd lehűl. A nagyobb edzhetőségű összetétel keményebb szövetszerkezetet hozhat létre, ha a lehűlés kellően gyorssá válik, különösen a varratfém és az alapanyag határfelülete közelében lévő durvaszemcsés tartományban. A releváns veszélyt nem önmagában a keménység jelenti. A kemény HAZ kevésbé tolerálja a diffúziós hidrogént és a helyi feszültségeket, ezért olyan feltételeket teremthet, amelyek elősegítik a késleltetett, hidrogén által előidézett repedést.

Diffúzióképes hidrogén **Diffúzióképes hidrogén** Olyan hidrogén, amely hegesztés közben és után át tud vándorolni a varratfémben és a szomszédos acélban, és potenciálisan a feszültséggel terhelt vagy hibás tartományokban koncentrálódhat.

A hidrogén okozta repedés kialakulásához általában diffúziós hidrogén, repedésre hajlamos kemény szövetszerkezet, valamint húzófeszültség vagy befogás együttes jelenléte szükséges. A CE közvetetten főként a második tényezővel foglalkozik azáltal, hogy jelzi az edzhetőséget. Nem méri a hidrogént, nem számszerűsíti a befogást, nem jósolja meg a lehűlési sebességet a kötés minden pontján, és nem határozza meg a végső HAZ-keménységet. A magas CE ezért jelezheti, hogy fokozott figyelmet kell fordítani az előmelegítésre, a rétegek közötti hőmérséklet szabályozására, a kis hidrogéntartalmú gyakorlat alkalmazására és a hőbevitelre, de nem képes előre jelezni minden hegesztési eredményt. Az alacsonyabb érték egy kockázati tényezőt mérsékel, de nem szünteti meg a hidrogén okozta repedés kockázatát.

#### A kémiai összetételtől a hegesztési döntésig

1. **A képlet kiválasztása** A CEIIW, a Pcm, a CEq, a CET vagy a CEN képletet az acélkörhöz és az értékelési módszerhez kell igazítani.
2. **A kémiai összetétel ellenőrzése** Használja a tanúsított olvadék- vagy ellenőrzött elemzést, és adja meg az összes szükséges elemet a megadott mértékegységekben.
3. **Az index kiszámítása** Őrizze meg az egyenlet szerkezetét, tartsa meg a számítási többletjegyeket, és dokumentálja a feltételezéseket.
4. **A kötés értékelése** Vegye figyelembe a vastagságot, a befogást, a hidrogén szabályozását, a termikus feltételeket és a hegesztés utáni kezelést.
5. **Az eljárási szabályozás meghatározása** Az eredmény alapján vizsgálja felül az előmelegítést, a közbenső réteghőmérsékletet, a hőbevitelt és az ellenőrzési követelményeket.

A gyakorlati sorrend ezért az összetétel kiszámítása, majd a mérnöki értékelés. A kiválasztott formulának illeszkednie kell az acélhoz és a meghozandó döntéshez; az így kapott indexet ezt követően a vastagsággal, a kötés kialakításával, a befogással, a hidrogén szabályozásával, a termikus körülményekkel és a hegesztés utáni kezeléssel együtt kell mérlegelni. A CE éppen azért hasznos, mert a figyelmet egy valós kohászati kockázatra összpontosítja. Félrevezetővé akkor válik, ha a teljes hegeszthetőségi értékelésként kezelik.

## A IIW szén-egyenérték képlete: CEIIW

### A CEIIW egyenlete és elemi összetevői \[1\] \[1\] [**AWS D8.10M:2021**](https://pubs.aws.org/Download_PDFS/D8_10M_2021_PV.pdf). American Welding Society. AWS standard, 2021.

A Nemzetközi Hegesztési Intézet (International Institute of Welding) szén-egyenértéke, amelyet általában **CEIIW** formában írnak, több ötvözőelemnek az acél edzhetőségére gyakorolt együttes hatását becsüli. Az AWS D8.10M:2021 az egyenletet a következőképpen adja meg:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

A British Constructional Steelwork Association D-Range útmutatója ugyanezt az egyenletet mutatja be. Ebben a kifejezésben a **C, Mn, Si, Cr, Mo, V, Ni és Cu** a szén, a mangán, a szilícium, a króm, a molibdén, a vanádium, a nikkel és a réz elemi tartalmát jelöli. Az értékeket általában **tömegszázalékban** kell megadni, nem tört formában és nem atomszázalékban.

A szén külön tagként szerepel, ezért a széntartalom minden egységnyi növekedése közvetlenül hozzájárul a CEIIW értékéhez. A mangánt és a szilíciumot 6-tal, a krómot, a molibdént és a vanádiumot 5-tel, a nikkelt és a rezet 15-tel kell osztani. A nevezők az empirikus megfogalmazás részét képezik. Nem olyan átváltási tényezők, amelyeket egy adott anyagminőséghez lehetne igazítani.

Edzhetőség **Edzhetőség** Az acél hajlama arra, hogy meghatározott mélységig vagy meghatározott hűtési körülmények között keményebb átalakulási termékeket képezzen; ez különbözik magától a keménységtől.

Az egyenlet egy kohászati szempontot tükröz: a széntartalom és számos ötvözőelem-tartalom növelése általában növeli az edzhetőséget. Hegesztés során a nagyobb edzhetőségű acél megfelelő hűlési feltételek mellett keményebb hőhatásövezetet alakíthat ki. Ha egyidejűleg diffúziós hidrogén és befogás is jelen van, ez a keményebb zóna hajlamosabb lehet a hidrogén által elősegített repedésre. Ezért az AWS szénacélokra és gyengén ötvözött acélokra vonatkozó útmutatása a kémiai összetételt és az edzhetőséget a hegeszthetőség szempontjai között kezeli, az eljárási és gyártási feltételek mellett.

A CEIIW nem az egyetlen szén-egyenérték-megfogalmazás. A TWI a CEIIW, a Pcm, a CEq és a CEN értékeket külön módszerekként különbözteti meg, amelyeket a hidrogénrepedés értékelésében alkalmaznak. A Pcm például elsősorban olyan korszerű, kis széntartalmú acélokhoz lett kifejlesztve, amelyek körülbelül **0,11 tömegszázalék vagy annál kevesebb szenet** tartalmaznak, ezért félrevezető lehet pusztán azért ezt választani, mert kényelmes számértéket eredményez. A hegesztési útmutatókban az AWS olyan kapcsolódó kifejezéseket is megad, mint a CE, a Pcm és a CET, amelyek mind eltérő elemi súlyozást alkalmaznak.

### Az acél kémiai összetételének behelyettesítése a képletbe

Az értékelt acélhoz tartozó hitelesített olvadékelemzést, termékspecifikációt vagy más ellenőrzött kémiai elemzést kell használni. A kémiai összetételnek meg kell felelnie a vizsgált anyagnak és termékállapotnak. Ne helyettesítsen be anyagminőség-jelet, névleges maximális értéket vagy tizedes törtet, kivéve, ha a képlet és a forrás kifejezetten ezt a formát írja elő.

**A szimbolikus számítás módszere**

Tegyük fel, hogy egy anyagtanúsítvány a következő elemi százalékos értékeket adja meg:

- szén: C=c
- mangán: Mn=m
- szilícium: Si=s
- króm: Cr=r
- molibdén: Mo=o
- vanádium: V=v
- nikkel: Ni=n
- réz: Cu=u

A számítás ekkor a következőképpen írható fel:

CEIIW=c+m+s6+r+o+v5+n+u15

Először össze kell adni a mangán- és szilíciumtartalmat, majd ezt az összeget el kell osztani 6-tal. Külön össze kell adni a króm, a molibdén és a vanádium értékét, majd az összeget 5-tel kell osztani. Végül össze kell adni a nikkel- és réztartalmat, és az összeget 15-tel kell osztani. A három ötvözőelem-csoport hozzájárulását hozzá kell adni a szénértékhez. Ez megőrzi a képlet szerkezetét, és megkönnyíti az átírási hibák felismerését.

Valós számítás esetén a szimbolikus változókat az adott olvadék tanúsítványában szereplő értékekkel kell helyettesíteni. A 0,20 tömegszázalék széntartalomként megadott értéket **0,20** formában kell behelyettesíteni, nem 20-ként és nem 0,0020-ként. Ha egy elem nincs feltüntetve, annak kezelését a vonatkozó anyagszabványnak vagy értékelési eljárásnak kell meghatároznia; a nullaérték csendes feltételezése nem feltétlenül biztonságos olyan esetekben, amikor a nyomnyi ötvözőelemek befolyásolják az eredményt. A termékszabványok tartományokat is megadhatnak, miközben egy tanúsítvány olvadékspecifikus elemzést tartalmaz. Ezek eltérő bemeneti adatok, ezért a választás megjelölése nélkül nem szabad őket összekeverni.

Az anyagcsoportosítás külön feladat. Az ISO 15608:2025 egységes rendszert határoz meg a fémes anyagok hegesztési célú csoportosítására, beleértve az acélokat és más ötvözetcsaládokat. Egy acélnak ezért lehet ISO 15608 szerinti csoportmegjelölése és kiszámított CEIIW értéke is, azonban a csoportszám nem helyettesíti a számítást.

### Az eredmény értelmezése hamis pontosság nélkül

A CEIIW összetételen alapuló mutató, nem pedig teljes körű hegesztési döntés. Az AWS D8.10M:2021 a szén-egyenértéket **a hegeszthetőségre vonatkozó iránymutatásként, nem pedig abszolút paraméterként** írja le. Az, hogy egy eredményt több tizedesjegyre adunk meg, nem teszi pontosabbá az alapjául szolgáló előrejelzést. A tanúsítványok kerekítése, a szegregáció, a mintavétel, a képlet megválasztása és a tényleges hegesztési feltételek egyaránt korlátozzák, hogy mit mutathat az érték.

A nagyobb CE általában nagyobb edzhetőséget és a hegesztési folyamat alaposabb felülvizsgálatának szükségességét jelzi, de önmagában nem jelzi előre a repedést. Limited evidence

A magasabb CEIIW általában nagyobb edzhetőséget jelez, és fokozottan szükségessé teszi a hidrogénszabályozás, az előmelegítés, a rétegek közötti hőmérséklet és a hűlési viselkedés vizsgálatát. Önmagában azonban nem határoz meg előmelegítési hőmérsékletet, és nem bizonyítja, hogy repedés fog bekövetkezni. Az egyenlet önállóan nem kódolja a lemezvastagságot, a kötés befogását, a diffúziós hidrogént, a hűlési sebességet, a hegesztési hőbevitelt, a környezeti feltételeket, a hegesztés utáni hőkezelést vagy egy adott eljárás által létrehozott hőciklust.

A lemezvastagság és a befogás akkor is módosíthatja a repedési kockázatot, ha két acél CEIIW értéke azonos. Ezzel szemben az eltérő hőbevitel ugyanazon anyagminőség esetében is különböző hűlési sebességeket eredményezhet a hőhatásövezetben. Ezért az eljárás értékelésekor figyelembe kell venni a tényleges kötést, a hozaganyag hidrogénszintjét, a hegesztési sorrendet, az előmelegítést, a rétegek közötti hőmérséklet szabályozását és minden hegesztés utáni kezelést.

A közzétett határértékek is a megadott alkalmazási környezethez tartoznak. A TWI **0,43 alatti**, illetve **1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetében 0,45-ös** ajánlott szén-egyenérték-határokról számol be, amikor a széntartalom meghaladja a **0,18 tömegszázalékot**, olyan útmutatásban, amely a NACE követelményei szerinti kemény hőhatásövezetek kialakulásának szabályozásával foglalkozik. Ezek az értékek nem jelentenek minden acélra, vastagságra vagy hegesztési eljárásra érvényes, általános elfogadási határértékeket. A CEIIW hasznos az összetételek összehasonlítására és annak felismerésére, mikor indokolt szigorúbb eljárásszabályozás; nem szabad azonban önálló hegeszthetőségi pontszámként értelmezni.

## Miért létezik több szén-egyenérték-képlet?

A szén-egyenérték nem univerzális hegeszthetőségi pontszám. Összetételen alapuló becslés arra, hogy az ötvözőelemek miként befolyásolják az edzhetőséget és a hidrogén által előidézett repedés kockázatát, azonban minden egyes egyenletet meghatározott acélkörre, adatkészletre és repedési modellre dolgoztak ki. A számérték ezért nem csupán az olvadékelemzéstől függ: attól is függ, hogy melyik egyenletet választják.

Az AWS D8.10M:2021 a szén-egyenértéket hegeszthetőségi iránymutatásként, nem pedig abszolút paraméterként határozza meg. Ez a megszorítás fontos. A szén-egyenérték önmagában nem határozza meg az előmelegítést, a közbenső réteghőmérsékletet, a hőbevitelt vagy a hegesztés utáni kezelést. Az eredményt a hidrogénszint, a befogási viszonyok, a vastagság, a lehűlési sebesség, a kötés kialakítása és a választott hegesztési eljárás is befolyásolja.

### CEIIW, CEq, Pcm és CEN

A Nemzetközi Hegesztési Intézet (International Institute of Welding) egyenletét, amelyet általában CEIIW-ként azonosítanak, széles körben alkalmazzák hagyományos szén- és gyengén ötvözött acélok esetében. Az AWS D8.10M:2021 a következő formában adja meg:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Az elemi értékeket tömegszázalékban kell behelyettesíteni. Így a szén-, mangán-, szilícium-, króm-, molibdén-, vanádium-, nikkel- és rézértékeknek ugyanazon összetételi alapon kell szerepelniük.

Egy közeli rokonságban álló kifejezést a hegesztési előírásokban és iránymutatásokban gyakran CEq-ként vagy egyszerűen CE-ként jelölnek. A melegen hengerelt acélokra vonatkozó AWS-iránymutatás a következő képletet adja meg:

CE=C+Mn6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Ez a CEIIW-kifejezéstől a szilícium kezelésében tér el: a CEIIW esetében a szilícium a mangánnal együtt szerepel a számlálóban, míg ebben a megadott CE-kifejezésben nem szerepel. Egyes dokumentumok a CEq jelölést a hagyományos szén-egyenérték-számítás általános megnevezéseként használják, mások viszont egy konkrét egyenletre tartják fenn. Ezért a jelölést mindig a forrásával együtt kell értelmezni, nem pedig rögzített nemzetközi definícióként kezelni.

A Pcm és a CEN olyan törekvésekből alakult ki, amelyek célja az eltérő acélösszetételek és repedési viselkedés pontosabb leírása volt, mint ami egyetlen hagyományos kifejezéssel lehetséges. A TWI hidrogénrepedési képletekről szóló ismertetése a CEIIW, a Pcm, a CEq és a CEN között különbséget tesz, és nem felcserélhető elnevezésekként mutatja be őket. Ez a megkülönböztetés a történeti fejlődést tükrözi. A képletek eltérő súlyokat rendelnek a szénhez és az ötvözőelemekhez, mivel a mögöttük álló acélok és kísérleti összefüggések nem voltak azonosak.

A CEN olyan szén-egyenérték-formuláció, amelyben az ötvözőelemek hozzájárulását a széntartalomtól függően kezelik. Kidolgozásának célja a Pcm-hez kapcsolódó, kis széntartalmú acéloknál szélesebb acélkör lefedése volt, miközben megmaradt az összetételen alapuló kapcsolat az edzhetőséggel és a hidrogénrepedéssel szembeni érzékenységgel. Következésképpen a CEIIW, a CEq, a Pcm és a CEN ugyanarra a tanúsított öntetre különböző értékeket adhat. Ez nem számítási hiba, hanem különböző modellek alkalmazásának várható következménye.

A képlet megnevezésének minden közölt értéket kísérnie kell. A „CE = 0,42” megadás önmagában hiányos, kivéve, ha a dokumentum azonosítja, hogy az érték CEIIW, CEq, Pcm, CEN vagy más meghatározott index. Egy IIW-érték Pcm-határértékkel való összehasonlítása érvénytelen hegesztési döntéshez vezethet.

Az anyagcsoportosítás ettől különálló kérdés. Az ISO 15608:2025 egységes csoportosítási rendszert határoz meg a hegesztéshez használt fémes anyagokra, beleértve az acélokat és más ötvözetcsaládokat is. Egy acél ISO szerinti csoportjelölése nem helyettesíti a szén-egyenérték számítását, és a szén-egyenérték értéke nem határozza meg az ISO 15608 szerinti csoportot.

### A Pcm kis széntartalmú acélokra vonatkozó alkalmazási köre \[2\] \[2\] [**What is the difference between the various carbon equivalent formulae used in relation to hydrogen cracking?**](https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-what-is-the-difference-between-the-various-carbon-equivalent-formulae-used-in-relation-to-hydrogen-cracking). TWI. TWI Technical Knowledge, 2024.

A Pcm-et elsősorban olyan korszerű, kis széntartalmú acélokhoz fejlesztették ki, amelyek körülbelül 0,11 tömegszázalék vagy annál kevesebb szenet tartalmaznak – a TWI (2024) szerint. Ezt az alkalmazhatósági megjegyzést a képlethez kapcsolódóan kell feltüntetni. A Pcm nem automatikusan a CEIIW helyes helyettesítője minden olyan esetben, amikor egy acél számított egyenértéke alacsony, és az alkalmazási tartományán kívül sem szabad használni a vonatkozó szabvány vagy a hegesztési technológia minősítésének útmutatása nélkül.

A hegesztésre vonatkozó AWS-iránymutatás a következő Pcm-kifejezést adja meg:

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5⁢B

Ebben B a tömegszázalékban kifejezett bórtartalom, és a bórtag nem elhagyható, hanem alapvető része a képletnek. Már kis bórkoncentráció is mérhető hozzájárulást jelenthet, mivel 5-tel szorozzák. Ennek a tagnak az elhagyása megváltoztatja a definiált indexet.

A Pcm nagyobb hangsúlyt helyez a szénre, és több ötvözőelem hozzájárulását a CEIIW-től eltérően kezeli. Ez a felépítés megfelel azoknak a kis széntartalmú, mikroötvözött acéloknak, amelyekhez a Pcm-et kidolgozták, de ettől a Pcm még nem válik az IIW-egyenlet univerzális helyettesítőjévé. Körülbelül 0,11 tömegszázalék feletti széntartalmú acélok esetében a mérnöknek meg kell erősítenie, hogy a választott Pcm-módszer és annak határértéke alkalmazható-e az adott acélminőségre, termékformára és repedésértékelésre.

### A CET mint alternatív összetételi index

A CET egy másik, hegesztési iránymutatásokban alkalmazott összetételi index:

CET=C+Mn10+Mo10+Cr20+Cu20+Ni40

A 2007-ben közzétett, melegen hengerelt acélokra vonatkozó AWS-iránymutatás a CET-et a CE és a Pcm mellett mutatja be. Együtthatói mindkettőétől eltérnek, ezért ugyanaz az öntet rendszerint három különböző számértéket kap, ha mindhárom egyenletet kiszámítják. A CET-et ezért az ahhoz kidolgozott határértékekkel, diagramokkal vagy technológiai szabályokkal együtt kell alkalmazni, nem pedig informálisan CEIIW- vagy Pcm-értékké átszámítani.

A gyakorlati kérdés nem az, hogy melyik képlet adja a legkisebb számot. Hanem az, hogy melyik index illeszkedik az acélkörhöz, az irányadó szabványhoz és a hidrogénrepedési modellhez. Az AWS-iránymutatás a kémiai összetételt és az edzhetőséget a szén- és gyengén ötvözött acélok hegeszthetőségének szempontjai között azonosítja; a kialakítandó hegesztési technológiának emellett szabályoznia kell a diffúziós hidrogént, a befogási viszonyokat, a vastagságot, az előmelegítést, a közbenső réteghőmérsékletet és a hőbevitelt is. Egyes alkalmazásokban a keménységi követelmények további korlátozást jelentenek. A TWI 0,43 alatti, illetve 1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetében 0,45 alatti ajánlott szén-egyenérték-határértékekről számol be, amikor a széntartalom meghaladja a 0,18 tömegszázalékot; ezek az iránymutatások a kemény hőhatásövezetek kialakulásának szabályozását célozzák. Az ilyen határértékek feltételes követelmények, nem pedig annak bizonyítékai, hogy minden acélra vagy hegesztésre ugyanaz a szén-egyenérték-képlet az irányadó.

## Részletes számítási módszer az acél kémiai összetételére

A szénegyenérték eredménye csak akkor értelmezhető, ha ismert a képlet, a kémiai összetétel alapja és a jelentési konvenció. Az AWS D8.10M:2021 a Nemzetközi Hegesztési Intézet egyenletét a következőképpen adja meg:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Az AWS a szénegyenértéket a hegeszthetőség irányadó értékeként írja le, nem pedig abszolút paraméterként. Az eredmény nem helyettesíti a hegesztési eljárás minősítését, és önmagában nem határozza meg az előmelegítést. Továbbra is releváns az előmelegítés, a közbenső réteghőmérséklet, a hőbevitel, a diffúziós hidrogén, a befogottság, a falvastagság és a hegesztés utáni kezelés.

### A szén- és ötvözőelem-tartalmak kiolvasása a kémiai elemzésből

Kezdje a termékspecifikációval és a tényleges kémiai elemzéssel. Ellenőrizze, hogy a megadott értékek olvasztáselemzésből, termékelemzésből vagy más, szerződésben meghatározott elemzésből származnak-e, majd azonosítsa a kiválasztott egyenlethez szükséges elemeket. Az anyagvizsgálati tanúsítvány a szenet C, a mangánt Mn, a szilíciumot Si, a krómot Cr, a molibdént Mo, a vanádiumot V, a nikkelt Ni, a rezet Cu, a bórt pedig B jelöléssel adhatja meg. A rövidítéseket a tanúsítvány jelmagyarázatával kell ellenőrizni, nem pedig az oszloppozíció alapján feltételezni.

Az IIW-egyenlethez rögzítse a szén, a mangán, a szilícium, a króm, a molibdén, a vanádium, a nikkel és a réz értékét. Egyikük sem hagyható el hallgatólagosan. Egy kis koncentrációjú elem is hozzájárul az egyenlethez, és egy kihagyott tag miatt a megadott eredmény nem lesz reprodukálható. A bór nem része a fenti IIW-kifejezésnek, de rögzíteni kell, ha egy képlet tartalmazza. Az AWS Pcm-re vonatkozó kifejezése:

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5⁢B

Az 5⁢B együttható miatt még a kis bórérték is releváns. A TWI szénegyenérték-képleteket összehasonlító, 2024-es elemzése szerint a Pcm-et elsősorban korszerű, legfeljebb körülbelül 0,11 tömegszázalék széntartalmú, kis széntartalmú acélokra fejlesztették ki. Nem szabad pusztán azért ezt választani, mert kényelmes számértéket eredményez.

Az értékeknek a képlet által megkövetelt alapon megadott elemi százalékoknak, rendszerint tömegszázalékoknak kell lenniük. A tanúsítványban szereplő 0,18 tömegszázalék széntartalmat 0,18-ként kell beírni, nem 18-ként és nem 0,0018-ként. Ha az elemzés tömeghányadban, milliomodrészben vagy más mértékegységben van megadva, a számítás megkezdése előtt minden szükséges elemet át kell váltani. Ne keverje a tömegszázalékban megadott szénértéket a ppm-ben megadott bórértékkel.

A tanúsítvány alapján végzett számítás a megadott kémiai összetételből kapott számtani eredmény. Nem a hegeszthetőség, a keménység vagy a repedésérzékenység laboratóriumi mérése. A laboratórium a mintavételi és analitikai bizonytalanságoktól függően megmérte az összetételt; a szénegyenértéket ezt követően számítják ki a megadott értékekből. Ha a tanúsítvány kimutatási határt, tartományt vagy „kisebb mint” értéket ad meg, a számításnak ezt a korlátozást is jeleznie kell, ahelyett hogy indokolatlanul pontos értéket mutatna be.

### Mértékegységek következetes használata és a számtani műveletek sorrendje

A számok behelyettesítése előtt írja le a kiválasztott képletet. Ez megakadályozza, hogy a CEIIW számítását összetévesszék a Pcm, a CEq vagy a CET számításával. A melegen hengerelt acélokra vonatkozó, 2007-ben közzétett AWS hegesztési útmutató a CEIIW értékét ugyanezzel a formával adja meg, és a következőt is felsorolja:

CET=C+Mn10+Mo10+Cr20+Cu20+Ni40

Ezek az egyenletek nem felcserélhetők. A TWI a CEIIW, a Pcm, a CEq és a CEN értékeket a hidrogén okozta repedés értékelésében alkalmazott különböző képletekként azonosítja.

Kifejezetten szemléltető példaként tegyük fel, hogy egy hipotetikus, nem konkrétan megnevezett anyagminőséghez és nem forrásból származó statisztikai adathoz tartozó kémiai összetételt adtak meg tömegszázalékban: C 0,18, Mn 1,20, Si 0,25, Cr 0,30, Mo 0,10, V 0,05, Ni 0,20 és Cu 0,25. Alkalmazza az IIW-egyenletet csoportosított tagokkal:

CEIIW=0,18+1,20+0,256+0,30+0,10+0,055+0,20+0,2515

A CEIIW hozzájárulás szemléltetése

A részletesen kiszámított kémiai összetételi példa az összegzés előtt 0.1800, 0.2416667, 0.0900000 és 0.0300000 hozzájárulást eredményez.

Először számítsa ki az egyes hozzájárulásokat:

C=0,1800

(Mn+Si)/6=1,45/6=0,2416667

(Cr+Mo+V)/5=0,45/5=0,0900000

(Ni+Cu)/15=0,45/15=0,0300000

Ezután adja össze a kerekítetlen hozzájárulásokat:

CEIIW=0,5416667

Három tizedesjegyre kerekítve az eredmény: **CEIIW = 0,542**; mellette fel kell tüntetni a képletet és a kémiai összetétel alapját. A csoportosításnak jelentősége van. A mangán és a szilícium külön-külön történő osztása ugyanazt a számtani eredményt adhatja, de az előírt csoportok kiírása megkönnyíti a számítás ellenőrzését, és csökkenti annak valószínűségét, hogy véletlenül hibás nevező kerüljön alkalmazásra.

### Kerekítés, jelentés és nyomonkövethetőség

A közbenső lépések során több számjegyet tartson meg, mint amennyi a végső jelentésben megjelenik. Ha az 1,45/6 értéket összeadás előtt 0,24-re kerekíti, az megváltoztatja a megjelenített eredményt, és a több egymást követő korai kerekítés jelentősebbé válik, ha több tag szerepel a képletben. A gyakorlatban készített jelentésnek meg kell őriznie a tanúsítványban megadott pontosságot, a számítás során meg kell tartania a védő számjegyeket, és csak a végső értéket szabad kerekíteni az irányadó szabvány vagy a projektben alkalmazott konvenció szerint.

A nyilvántartásnak tartalmaznia kell az olvasztás vagy a minta azonosítóját, a forrásdokumentumot, a kémiai összetétel értékeit, a mértékegységeket, a kiválasztott képletet, a közbenső hozzájárulásokat, a kerekítetlen eredményt és a végső, kerekített eredményt. Ha valamely értéket ppm-ből vagy tömeghányadból váltottak át, ezt az átváltást is rögzíteni kell. Ha egy elem nem szerepelt a tanúsítványban, meg kell adni, hogy nulla értékként kezelték-e, kimutatási határral korlátozták-e, vagy pontosítás céljából visszaküldték-e; a feltételezést soha nem szabad elrejteni.

Végül tartsa külön a szénegyenérték számítását az anyagcsoportosítástól. Az ISO 15608:2025 egységes rendszert biztosít a fémes anyagok hegesztési célú csoportosítására, beleértve az acélokat és más ötvözetcsaládokat is. A csoportmegjelölés nem helyettesíti a kémiai összetétel számítását, és a CE-eredmény nem határozza meg az ISO 15608 szerinti csoportot. Mindkettő szerepelhet a hegesztési nyilvántartásban, de eltérő kérdésekre adnak választ.

## A szén-egyenérték és a hidrogén okozta repedés a HAZ-ban

A szén-egyenérték összekapcsolja az acél kémiai összetételét az edzhetőséggel, de önmagában nem jelzi előre a hidrogén okozta repedést. Az AWS D8.10M:2021 által azonosított, International Institute of Welding-féle egyenlet:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Ebben a kifejezésben az elemi értékek tömegszázalékban megadott összetételi értékek. A magasabb eredmény általában nagyobb edzhetőséget és a hőhatásövezetben (HAZ) kemény zónák kialakulásának nagyobb lehetőségét jelzi, különösen akkor, ha a hegesztési körülmények gyors lehűlést eredményeznek. Az AWS a szén-egyenértéket hegeszthetőségi iránymutatásként, nem pedig abszolút paraméterként írja le. Ez a különbségtétel azért fontos, mert a repedés kialakulása a kémiai összetétel mellett a hegesztés hőciklusától, a hidrogénszinttől és a mechanikai befogástól is függ.

A TWI megkülönbözteti a CEIIW, Pcm, CEq és CEN értékeket mint a hidrogén okozta repedés értékelésére alkalmazott képleteket. Ezek nem minden acélcsoport esetében ugyanazzal a jelentéssel alkalmazhatók. A TWI például kijelenti, hogy a Pcm-et elsősorban korszerű, körülbelül 0,11 tömegszázalék vagy annál kevesebb szenet tartalmazó, kis széntartalmú acélokhoz fejlesztették ki. Az AWS iránymutatása a kapcsolódó kifejezéseket a következőképpen adja meg:

CE=C+Mn6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5⁢B

CET=C+Mn10+Mo10+Cr20+Cu20+Ni40

Ezért az alkalmazandó egyenlet kiválasztását az acél típusától, az irányadó szabványtól és az elvégzendő hegesztési értékeléstől kell függővé tenni. Az ISO 15608:2025 hegesztési célokra anyagcsoportokat határoz meg; ez a csoportosítási rendszer elkülönül a szén-egyenérték kiszámításától.

![Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások](/images/uploads/44071dec-3c0d-4093-be64-32d6626cf4e5/wiki-inline-a-schematic-showing-the-three-conditions-required-for-hydrogen-assisted-cracking-1920x1920.jpg)[](/images/uploads/44071dec-3c0d-4093-be64-32d6626cf4e5/wiki-inline-a-schematic-showing-the-three-conditions-required-for-hydrogen-assisted-cracking-1920x1920.avif "Kép nagyítása — Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások")Hydrogen-assisted cracking requires hydrogen, a susceptible microstructure and tensile stress or restraint.

### A hidrogén okozta repedés hátterében álló három feltétel

A hidrogén okozta repedéshez három feltétel egyidejű fennállása szükséges: diffúzióképes hidrogén, repedésre érzékeny, kemény vagy rideg mikroszerkezet, valamint húzófeszültség vagy befogás. Ha e feltételek egyikét megszüntetjük, a repedés valószínűsége csökken, bár egyetlen ellenőrzési intézkedés sem garantál teljes védettséget.

A diffúzióképes hidrogén nedvességen, szennyeződésen, nedves folyasztószeren, nem megfelelően tárolt elektródákon, felületi bevonatokon és egyéb hidrogént tartalmazó forrásokon keresztül jut be. A hegesztés során a hidrogén egy része feloldódik az ömledékben, majd a kötés lehűlésekor a HAZ-ba vándorol. Összegyűlhet hibáknál, zárványoknál, korábbi ausztenitszemcse-határoknál, illetve nagy helyi feszültségnek kitett területeken. A meghatározó mennyiség nem egyszerűen a hegesztés előtt a hozaganyagban található hidrogén, hanem az a hidrogén, amely képessé válik a varraton és a szomszédos acélon keresztül diffundálni.

A második feltétel a repedésre érzékeny mikroszerkezet. A kemény HAZ hidrogénnel és helyi feszültséggel szembeni tűrőképessége csökkenhet, különösen akkor, ha az átalakulási termékei ridegek. A harmadik feltétel a húzófeszültség. A kötés befogása, a zsugorodás, a maradó feszültség, a külső terhelés, valamint a be nem olvadt területen vagy bemetszésnél kialakuló feszültségkoncentráció biztosíthatja a repedés kialakulásához szükséges hajtóerőt. A magas CE-érték elsősorban azért ad okot aggodalomra, mert növelheti az edzhetőséget; önmagában nem bizonyítja hidrogén jelenlétét, és azt sem, hogy a befogás elegendő a repedés kialakulásához.

### Kemény mikroszerkezetek és lehűlési sebesség

A HAZ a fázisátalakulási hőmérsékletek fölé melegszik, majd olyan sebességgel hűl le, amelyet a lemezvastagság, a kötés geometriája, a hőbevitel, az előmelegítés, a rétegek közötti hőmérséklet és a környező anyag határoz meg. A nagy edzhetőségű acél gyors lehűlés során kemény martenzites vagy más, repedésre érzékeny zónákká alakulhat. Ugyanez a kémiai összetétel lassabb hőciklus mellett kevésbé érzékeny HAZ-t eredményezhet.

A vastagság azért befolyásolja ezt a ciklust, mert a vastag lemez vagy a nagy hővezető képességű kötés gyorsan elvezetheti a hőt. A kötés befogása általában a kötés méretével és merevségével, valamint a szabad zsugorodást megakadályozó alkatrészek számával együtt növekszik. A hőbevitel módosítja a HAZ szélességét és lehűlési viselkedését, de a hőbevitel növelése nem jelent általános megoldást: a túlzott hőbevitel ronthatja a szívósságot, növelheti a HAZ méretét, illetve befolyásolhatja az alakváltozást és a maradó feszültséget. Az eljárásnak ezeket a hatásokat egyensúlyba kell hoznia, nem pedig megfelelt/nem felelt meg értékelésként kezelnie a CE-értéket. \[3\] \[3\] [**Complying with NACE hardness requirements**](https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/complying-with-nace-hardness-requirements-119). TWI. TWI Job Knowledge, 2024.

A TWI NACE-hez kapcsolódó iránymutatása jól szemlélteti a numerikus CE-ajánlások korlátozott alkalmazási körét. Amikor a széntartalom meghaladja a 0,18 tömegszázalékot, és a cél a kemény HAZ-ok kialakulásának szabályozása, 0,43 alatti, illetve az 1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetében 0,45 alatti szén-egyenérték-határokat javasol. Ezek az értékek nem jelentenek minden acélra, lemezvastagságra, üzemi körülményre vagy hegesztési eljárásra érvényes, egyetemes elfogadási szabályokat. Ezek a keménység szabályozására vonatkozó, meghatározott alkalmazási körhöz tartoznak.

![Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások](/images/uploads/925ccb15-9626-4982-8d3a-ceb168d5fbe7/wiki-inline-a-welder-measuring-preheat-on-a-restrained-steel-joint-before-welding-with-dry-l-1920x1094.jpg)[](/images/uploads/925ccb15-9626-4982-8d3a-ceb168d5fbe7/wiki-inline-a-welder-measuring-preheat-on-a-restrained-steel-joint-before-welding-with-dry-l-1920x1094.avif "Kép nagyítása — Hegesztéshez szükséges szénegyenérték-számítások")Preheat, dry consumables and clean surfaces work together to reduce cracking risk.

### Az előmelegítés és a hidrogénszabályozás logikája

Az előmelegítés lassítja a lehűlést, így a keményedésre hajlamos HAZ-nak több ideje marad kevésbé repedésérzékeny átalakulási termékekké alakulni, és lehetővé teszi, hogy a hidrogén a nagy feszültségű területekről eldiffundáljon, mielőtt a kötés alacsony hőmérsékletet érne el. A rétegek közötti hőmérséklet szabályozása fenntartja a kívánt hőciklust a hegesztési rétegek között. Mindkét értéket a minősített hegesztési eljárás részeként kell meghatározni és ellenőrizni, figyelembe véve a tényleges vastagságot, a kötés befogását, a környezeti feltételeket és az acél kémiai összetételét.

A hidrogén szabályozása már az ívgyújtás előtt megkezdődik. A hozaganyagokat a vonatkozó eljárás és a gyártó tárolási követelményei szerint kell kiválasztani és kezelni; a kis hidrogéntartalmú elektródák és folyasztószerek nedvességet vehetnek fel, ha nem tartják be a szárításra, a melegen tartásra vagy a környezeti expozícióra vonatkozó előírásokat. A kötés felületeinek víztől, olajtól, rozsdakérgettől, festéktől és más szennyeződésektől mentesnek kell lenniük, amelyek hidrogént juttathatnak be, illetve hibákat okozhatnak.

A vizsgálat időzítése szintén e logika része. A hidrogén okozta repedések a hegesztés után is kialakulhatnak, nem csak a látható hegesztési művelet közben, ezért késleltetett vizsgálatra lehet szükség, ha az eljárás vagy az irányadó szabályzat kockázatot jelez. A késleltetett vizsgálat nem helyettesíti az előmelegítést, a megfelelő hozaganyag-ellenőrzést vagy a befogás értékelését. A későbbi vizsgálat számára nagyobb esélyt biztosít a késleltetett repedések kimutatására.

A szén-egyenérték eredménye ezért az eljárással kapcsolatos döntések kiindulópontja. A végső értékelésnek a kémiai összetételt a diffúzióképes hidrogén szabályozásával, a lehűlési sebességgel, a vastagsággal, a befogással, a hőbevitellel, az előmelegítéssel, a rétegek közötti hőmérséklettel és az előírt hegesztés utáni kezeléssel együtt kell figyelembe vennie.

## A CE alkalmazása megnevezett acélminőségekre és előírásokra

### Szénacélok és gyengén ötvözött szerkezeti acélok

Az anyagminőség jele, az olvadék kémiai összetétele, az anyagcsoportosítás és a szén-egyenérték különböző kérdésekre ad választ.
| Információtípus | Mit közöl a mérnökkel | Mit nem helyettesít |
|---|---|---|
| Termékminőség | A termék előírt tulajdonságai és specifikációs osztálya | Az olvadékra vonatkozó kémiai összetétel számítása |
| Üzemi olvadékelemzés | Az összehegesztendő anyag jelentett elemi összetétele | Teljes hegeszthetőségi értékelés |
| ISO 15608 szerinti csoport | Kapcsolat a hegesztési technológia minősítéséhez használt anyagokkal | Szén-egyenérték értéke |
| CE-számítás | Az edzhetőség és a hegesztési kockázat összetételalapú jelzése | A hegesztési technológiai utasítás minősítése vagy kötésenkénti szabályozás |

A szén-egyenérték számítása szénacélokra és gyengén ötvözött szerkezeti acélokra alkalmazható, amikor a hegesztés értékeléséhez összetételen alapuló jelzésre van szükség az edzhetőségről és a hidrogén okozta repedés kockázatáról. Jellemző termékelőírások az ASTM A36/A36M, az ASTM A572/A572M, valamint az EN 10025-2 szerinti, például az [S275](/hu/anyagok/gost/s275 " — összetétel, megfelelők és szabványok") és az S355 acélminőségek. A jelölés egy anyagosztályt és annak előírt terméktulajdonságait azonosítja; önmagában nem adja meg a hegesztendő konkrét adag összetételét.

A Nemzetközi Hegesztési Intézet módszerére az AWS D8.10M:2021 a következő képletet adja meg:

**CEIIW = C + (Mn + Si)/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15**

Az elemek értékeit tömegszázalékban kell behelyettesíteni. A melegen hengerelt acélokra vonatkozó egyes hegesztési útmutatók ugyanezt a kifejezést alsó index nélkül írják fel: **CE = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15**, mivel ebben a megadásban a szilícium nem szerepel. A számítás az ötvözőelemek edzhetőségre gyakorolt együttes hatásának becslése, nem pedig a hegeszthetőség közvetlen mérése.

Ez a megkülönböztetés még az ismert szerkezeti acélminőségek esetében is fontos. Az ASTM A36/A36M vagy az EN 10025-2 szerinti S355 acélminőségnek megfelelő adagoknak teljesíteniük kell az előírás kémiai összetételre és mechanikai tulajdonságokra vonatkozó határértékeit, azonban a jelentett szén-, mangán-, króm-, molibdén-, nikkel-, réz- és vanádiumtartalom egy másik, ugyanazon előírásnak megfelelő adagétól eltérhet. Ezért a kapott CE-értékek is különbözhetnek, miközben mindkét anyag ugyanazzal a névleges acélminőség-jelöléssel rendelkezik.

Az AWS szénacélokra és gyengén ötvözött acélokra vonatkozó útmutatása a kémiai összetételt és az edzhetőséget a hegeszthetőség szempontjai között azonosítja. Ennek gyakorlati következménye, hogy a CE segíthet meghatározni, szükség van-e az előmelegítés, a közbenső réteghőmérséklet, a hőbevitel, a hozaganyag hidrogéntartalma és a lehűlési körülmények szigorúbb szabályozására. Az értékelést a lemezvastagság, a kötés befogottsága, a környezeti feltételek és a hidrogénszabályozás módszere is befolyásolja. A CE eredménye önmagában nem alkalmas hegesztési eljárás kiválasztására, és nem igazolja, hogy egy kötés mentes a késleltetett hidrogénrepedés veszélyétől.

Egy adott acélcsoporthoz vagy döntéshez más kifejezések lehetnek megfelelőbbek. A 2007-ben közzétett AWS hegesztési útmutatás a IIW-egyenlet mellett a **Pcm = C + Si/30 + (Mn + Cu + Cr)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B** és a **CET = C + Mn/10 + Mo/10 + Cr/20 + Cu/20 + Ni/40** képletet is megadja. A TWI 2024-ben arról számolt be, hogy a Pcm-et elsősorban a hozzávetőleg 0,11 tömegszázalék vagy annál kisebb széntartalmú, korszerű kis széntartalmú acélokhoz fejlesztették ki. A Pcm pusztán azért történő kiválasztása, mert kényelmes számértéket eredményez, figyelmen kívül hagyná azt az összetételtartományt és azt a célt, amelyre a képletet kidolgozták.

### Nagyszilárdságú, gyengén ötvözött acélok és nemesített acélok

A HSLA-acélok esetében ugyanúgy el kell különíteni az acélminőség azonosítását az adott adag alapján végzett számítástól. Példaként említhetők az ASTM A572/A572M és az ASTM A709/A709M szerinti HSLA-termékek, míg a nemesített szerkezeti acélokat az ASTM [A514](/hu/anyagok/anyagszám/1.8974 " — összetétel, megfelelők és szabványok")/A514M, az EN 10025-6 szerinti [S690Q](/hu/anyagok/anyagszám/1.8931 " — összetétel, megfelelők és szabványok") vagy más alkalmazandó termékszabvány szerint lehet előírni. Ezek a jelölések a szilárdságra, a szívósságra, a szállítási állapotra és a kémiai összetételre vonatkozó követelményeket tartalmaznak, de nem helyettesítik a gyártóművi vizsgálati bizonylat vizsgálatát.

Az olyan mikróötvöző elemek, mint a vanádium, a nióbium és a titán, befolyásolhatják a kiválást, a szemcsefinomodást és a szilárdságot; a króm, a molibdén és a mangán pedig hatással lehet az edzhetőségre és az átalakulási viselkedésre. A képlet ezeket az elemeket a felépítésének megfelelő súlyozással veszi figyelembe. Nem modellezi a hegesztés teljes hőelőzményeit, illetve az így kialakuló hőhatásövezeti mikroszerkezetet. A nemesített acélokban a hegesztés hőciklusa az eredeti megeresztési állapotot is módosíthatja, ezért a keménységre, a szívósságra és a hegesztés utáni követelményekre vonatkozó szempontok legalább olyan fontosak lehetnek, mint a CE-érték.

Ezeknél az acéloknál a végső értékelést az alkalmazandó előírás és hegesztési szabvány határozza meg. A hegesztési eljárás minősítésének meghatározott lényeges változók mellett igazolnia kellhet a mechanikai tulajdonságokat, a keménységet, a szívósságot vagy a késleltetett repedés elleni intézkedéseket. Az előmelegítési és közbenső réteghőmérsékleti határértékeket, a hőbevitelt, a varratsorok sorrendjét, a hozaganyag tárolását, a befogottságot és a hegesztés utáni hőkezelést együtt kell figyelembe venni. Amennyiben a keménység szabályozása központi jelentőségű, a TWI 2024-es, NACE-követelményekről szóló tárgyalása 0,43 alatti, illetve 1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetén 0,45 alatti ajánlott szén-egyenértékhatárokról számol be, ha a széntartalom meghaladja a 0,18 tömegszázalékot; ezek az értékek a megadott összefüggéshez tartoznak, és nem vihetők át minden HSLA- vagy nemesített acélminőségre.

Az AWS D8.10M:2021 a szén-egyenértéket a hegeszthetőség irányadó értékeként, nem pedig abszolút paraméterként írja le. Ez a megfogalmazás különösen fontos a nagyszilárdságú acéloknál, ahol a szilárdsági szint, a szívóssági követelmények, a lemezvastagság, a befogottság és a szállítási állapot a névleges acélminőség megváltozása nélkül is módosíthatja a hegesztési kockázatot.

### Miért nem helyettesítheti önmagában az acélminőség-jelölés az adag kémiai összetételét?

Az acélminőség-jelölés egy előírástartományt vagy termékkövetelményt határoz meg. Az adott adaghoz tartozó CE-számítás az összeillesztendő anyag ténylegesen jelentett elemi értékeit használja. Ez a kétféle információ eltérő jellegű. Az első azt rögzíti, hogy a terméknek milyen követelményeket kell teljesítenie; a második azt becsüli meg, hogy a mért kémiai összetétel miként befolyásolhatja az edzhetőséget és a hegesztéstechnológiai intézkedéseket.

A helyes munkamenet ezért a termékszabvány azonosítása, az alkalmazandó adagösszetétel beszerzése, az acélhoz és a repedési értékeléshez illeszkedő képlet kiválasztása, majd az eredmény összevetése a hegesztési eljárás és az irányadó szabvány követelményeivel. A számításban meg kell adni, hogy az értékek tanúsított adaganalízisből, a termékre vonatkozó maximális értékből vagy más megengedett forrásból származnak-e. A szabvány szerinti maximális értékek behelyettesítése a mért értékek helyett konzervatív előszűrési eredményt adhat, de nem azonos az adag tényleges CE-értékének jelentésével.

Az anyagcsoportosítás egy további szintet jelent, nem pedig a számítás helyettesítését. Az ISO 15608:2025 egységes rendszert biztosít a fémes anyagok hegesztési célú csoportosítására, beleértve az acélokat és más ötvözetcsaládokat. A csoportjelölés támogatja az eljárásminősítést és az anyagellenőrzést; nem szén-egyenérték képlete. A végső döntéseket az alkalmazandó termék- és hegesztési szabványok szerint kell meghozni, a tényleges kémiai összetétel és a hegesztési feltételek teljes körének figyelembevételével.

## Szabványok, anyagcsoportosítás és a hegesztési technológia minősítése

### ISO 15608:2025 és az anyagcsoportosítás \[4\] \[4\] [**ISO 15608:2025**](https://www.iso.org/standard/88796.html). International Organization for Standardization. ISO standard, 2025.

Az ISO 15608:2025 egységes rendszert határoz meg a fémes anyagok hegesztési célú csoportosítására. Hatálya szélesebb a szénacélok és ötvözött acélok körénél: a rendszer kiterjed a korrózióálló acélokra, a nikkelre és nikkelötvözetekre, az alumíniumra és alumíniumötvözetekre, a rézre és rézötvözetekre, a titánra és titánötvözetekre, valamint az anyagok szabvány által tárgyalt egyéb családjaira is. Az anyagot a meghatározott kémiai összetétele, termékformája, mechanikai jellemzői és metallurgiai besorolása alapján egy csoportba, adott esetben pedig egy alcsoportba sorolják.

A jelölést a hegesztési technológia minősítésének rendszerezésére, valamint annak meghatározására használják, hogy a minősítési adatok mikor alkalmazhatók ugyanazon megengedett csoportba vagy alcsoportba tartozó másik anyagra. Például egy termékszabványa alapján azonosított és az ISO 15608 valamely csoportjába besorolt szerkezeti acél nem hegeszthetőségi minősítést kap. A csoport a minősítési célú kapcsolatát rögzíti más anyagokkal.

Ez a megkülönböztetés azért fontos, mert az anyagcsoportosítás osztályozási rendszer, míg a szén-egyenérték összetételalapú számítás. Az ISO 15608:2025 nem alakít át egy csoportszámot CE-értékké. Ezzel szemben a CE-eredmény nem állapítja meg az ISO 15608 szerinti anyagcsoportot. Továbbra is ellenőrizni kell az anyag tanúsítványát, a termékjelölést, az ISO 15608 alkalmazandó kiadását és az irányadó építési szabályzatot.

A csoportjelölés nem helyettesítheti a tényleges olvadékelemzést. Két acél tartozhat egymáshoz kapcsolódó anyagcsoportba úgy, hogy közben eltérő a szén-, mangán-, króm-, molibdén-, nikkel-, réz-, vanádium-, bór- vagy egyéb elem-tartalmuk, ami befolyásolja az edzhetőséget és a hidrogén okozta repedés kockázatát. A vastagság és a szállítási állapot szintén hatással van a termikus ciklusra és az ennek eredményeként kialakuló hőhatásövezetre. A csoportosítás egyszerűsíti a minősítési keretrendszert, de nem szünteti meg ezeket a különbségeket.

### A csoportosítás elkülönítése a szén-egyenérték számításától

A szén-egyenértéket annak a hegesztési kérdésnek megfelelően kell megválasztani, amelyre választ keresünk; nem kezelhető az anyagminőséghez rendelt univerzális számként. Az AWS D8.10M:2021 a Nemzetközi Hegesztési Intézet egyenletét a következőképpen adja meg:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15.

Ebben és a többi egyenletben az elemi értékeket rendszerint tömegszázalékban kell megadni. Így a 0,20 tömeg% széntartalom 0,20-ként, nem pedig 20-ként kerül az egyenletbe. Az eredmény hasznos az edzhetőség, valamint annak megítéléséhez, hogy a hegesztési hőhatásövezet meghatározott hidrogén-, befogási és lehűlési körülmények között hajlamossá válik-e a repedésre.

Más összefüggések eltérő súlyozással veszik figyelembe az elemeket. A 2007-ben közzétett, melegen hengerelt acélokra vonatkozó AWS-útmutató a következőket adja meg:

CE=C+Mn6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15,

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5⁢B,

valamint

CET=C+Mn10+Mo10+Cr20+Cu20+Ni40.

A TWI 2024. évi útmutatója megkülönbözteti a CEIIW, Pcm, CEq és CEN értékeket, és nem egymással felcserélhető megnevezésekként mutatja be őket. A Pcm-et elsősorban a korszerű, körülbelül 0,11 tömeg% vagy annál kisebb széntartalmú acélokhoz fejlesztették ki. Ha az adott anyagpopuláción és repedési modellen kívül alkalmazzák, amelyre kidolgozták, félrevezető pontosságérzetet kelthet.

Az AWS D8.10M:2021 a szén-egyenértéket a hegeszthetőség megítélését segítő iránymutatásként, nem pedig abszolút paraméterként írja le. Ennek a megfogalmazásnak kell meghatároznia a számérték alkalmazásának módját. A CE-számítás alapot adhat az előmelegítés, a hidrogénszabályozás, a hőbevitel vagy a keménységi kockázat felülvizsgálatára vonatkozó döntéshez, önmagában azonban nem hagyhat jóvá egy WPS-t. Az irányadó gyártási szabályzat meghatározhat egy konkrét egyenletet, határértéket vagy technológiaminősítési eljárást. Követelményei elsőbbséget élveznek az általános képlettel szemben.

Ugyanez vonatkozik a közzétett határértékekre is. A TWI NACE keménységi követelményekről szóló, 2024. évi tárgyalása 0,43 alatti, illetve az 1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetében 0,45 alatti ajánlott CE-határértékeket közöl, ha a széntartalom meghaladja a 0,18 tömeg%-ot; mindezt a kemény hőhatásövezetek kialakulásának szabályozásával összefüggésben. Ezek a számértékek nem jelentenek minden acélra, vastagságra, üzemi környezetre vagy hegesztési eljárásra érvényes, általános elfogadási szabályt.

### A CE-értékkel nem helyettesíthető technológiaminősítési változók

A minősített hegesztési technológia az anyagot tényleges kötéshez és hegesztési művelethez kapcsolja. Meghatározza a kötés kialakítását és előkészítését, az alapanyag vastagságtartományát, a hegesztési helyzetet, az eljárást, a polaritást vagy az áramnemet, a hozaganyag-besorolást, az alkalmazandó védőgázt, továbbá az előmelegítést, a közbenső hőmérsékletet, a hőbevitelt és a haladási feltételeket. Szabályozhatja továbbá a hidrogénszinteket, a varratsorok sorrendjét, a befogást, a lehűlést, a hegesztés utáni hőkezelést, valamint a keménységi vagy repedési követelményeket.

#### A CE nem jelent hegesztési technológiai jóváhagyást

Ne hagyjon jóvá hegesztési technológiai utasítást, ne engedje el az előmelegítést, és ne feltételezze, hogy a késleltetett hidrogénes repedéssel szemben fennálló védettség kizárólag a CE alapján biztosított. Ellenőrizze az irányadó szabályzatot, a minősített technológiát, a kötés befogását, a vastagságot, a fogyóanyag hidrogénszabályozását, a termikus ciklust és az ellenőrzési követelményeket.

A CE ennek a szabályozási rendszernek az egyik információforrása. A magas CE nagyobb edzhetőséget és szigorúbb termikus, illetve hidrogénszabályozás szükségességét jelezheti, az alacsonyabb CE azonban nem garantálja a repedésmentességet. A vastag keresztmetszetek másképpen hűlnek le, mint a vékonyaké; az erősen befogott kötések másképpen viselkednek, mint a kis mértékben befogott kötések; és az alacsony hidrogéntartalmú hozaganyag sem szünteti meg a nem megfelelő előmelegítés vagy a túlzott befogás hatásait.

Maga a hegesztési eljárás is módosítja a termikus ciklust. A bevont elektródás kézi ívhegesztés, a védőgázas fogyóelektródás ívhegesztés, a fedett ívű hegesztés és a porbeles huzalos ívhegesztés eltérő hőbevitelt, hidrogénterhelést és lehűlési sebességet eredményezhet még ugyanazon anyagminőség esetében is. A hozaganyag-besorolás szintén fontos, mivel a szilárdság, a diffúziós hidrogénre vonatkozó jelölés és a lerakott fém kémiai összetétele minősítési változók, nem pedig a CE-értékben szereplő fogalmak.

A hegesztés utáni hőkezelés módosíthatja a maradó feszültséget és megeresztheti a kemény területeket, de annak előírt hőmérsékletét, hőntartási idejét, valamint a felfűtési és lehűlési sebességét az alkalmazandó szabályzatból és a minősített technológiából kell meghatározni. Keménységvizsgálat, hidrogén okozta repedések vizsgálata és késleltetett ellenőrzés lehet kötelező, ha ezt az üzemi körülmények vagy a specifikációs követelmények szükségessé teszik. A szénacélokra és ötvözött acélokra vonatkozó AWS-útmutatás a kémiai összetételt és az edzhetőséget a hegeszthetőség szempontjai között említi, sem az AWS, sem az ISO 15608:2025 nem tekinti azonban a CE-t a technológiaminősítés helyettesítőjének.

A gyakorlati sorrend ezért egyértelmű: azonosítani kell az anyagot és annak ISO 15608 szerinti csoportját, be kell szerezni a tanúsított kémiai összetételt, ki kell számítani az irányadó szabályzat által előírt CE-képlet szerinti értéket, majd a WPS-t az előírt kötéssel, vastagsággal, eljárással, hozaganyaggal és termikus szabályozással minősíteni és alkalmazni kell. A CE ennek a döntésnek az egyik bemeneti adata. Önmagában nem jelent minősítést.

## Korlátok, helytelen alkalmazás és gyakorlati értelmezés

### A CE univerzális küszöbértékként való kezelésének hibája

A szén-egyenérték az edzhetőség és a hidrogén okozta repedés kockázatának összetételalapú becslése. Nem teljes körű hegeszthetőségi mutató, és nem ad a hegesztési körülményektől független, megfelelt vagy nem felelt meg választ. Az AWS D8.10M:2021 ezt közvetlenül rögzíti: a szén-egyenérték a hegeszthetőség irányértéke, nem pedig abszolút paraméter.

Gyakori hiba minden szén-egyenérték-számítást „CEIIW”-ként megnevezni. Az AWS D8.10M:2021 szerint a CEIIW kifejezetten:

CEIIW=C+Mn+Si6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15

Az elemi értékeket rendszerint tömegszázalékban kell megadni. Ezt a megjelölést nem szabad automatikusan a Pcm, a CET, a CEq vagy a CEN esetében alkalmazni. Az egyenletek különböző acélcsoportokat és az edzhetőség, illetve a hidrogén okozta repedésre való hajlam jellemzésére irányuló eltérő megközelítéseket tükröznek.

A Pcm jól szemlélteti a különbséget:

Pcm=C+Si30+Mn+Cu+Cr20+Ni60+Mo15+V10+5⁢B

A TWI 2024-ben arról számolt be, hogy a Pcm-et elsősorban korszerű, körülbelül 0,11 tömegszázalék vagy annál kevesebb szenet tartalmazó, kis széntartalmú acélokhoz fejlesztették ki. A szilíciumot és több ötvözőelemet a CEIIW-től eltérő súlyozással veszi figyelembe, és kifejezetten tartalmazza a bórt is. A bór elhagyása nem tekinthető ártalmatlan egyszerűsítésnek, ha az acélhoz szándékosan bórt adagoltak. Ezzel szemben műszakilag megalapozatlan egy Pcm-értéket közvetlenül egy CEIIW-határértékkel összehasonlítani, mintha a két szám ugyanazt jelentené.

A határértékek mindig a forrásukhoz és az alkalmazásukhoz kötődnek. A TWI NACE-keménységi követelményekről szóló, 2024-es tárgyalása szerint a javasolt szén-egyenérték-határérték 0,43 alatt van, illetve 1 hüvelyknél vastagabb alkatrészek esetében 0,45, ha a széntartalom meghaladja a 0,18 tömegszázalékot; mindez a kemény hőhatásövezetek kialakulásának korlátozásával összefüggésben értendő. Ez a megállapítás nem állapít meg univerzális határértéket minden acélminőségre, kötésre, vastagságra, hidrogénszintre, befogási körülményre vagy üzemi környezetre. Egy savas közegű szolgálatra vonatkozó követelményből származó határérték nem vihető át egyszerűen egy hídszerkezeti gyártási eljárásra, és egyetlen anyagszabvány határértéke sem helyettesítheti az irányadó hegesztési szabályzatot.

Maga a számítás lehet pontos, miközben a következtetés téves. A tényleges kockázatot egyaránt befolyásolja a széntartalom, a lehűlési sebesség, a diffúziós hidrogén, a befogás, a hőbevitel, az előmelegítés, a közbenső réteghőmérséklet és a hegesztés utáni kezelés.

### Amikor a képlet kiválasztása megváltoztatja a mérnöki következtetést

A képlet kiválasztása leginkább egy eljárási határérték közelében fontos. Vegyünk példaként egy kis széntartalmú, mikroötvözött acélt, amely kis mennyiségű bórt tartalmaz. A CEIIW közepes értéket adhat, mivel ez az egyenlet nem tartalmazza a bórt, miközben a Pcm értéke az 5⁢B tag révén növekszik. Ha a mérnök a hidrogén okozta repedés értékeléséhez Pcm-et használ, de azt bór nélkül számítja ki, az eredmény alábecsülheti az összetétel szándékos hatását. Ha ezt az értéket ezután egy CEIIW-határértékkel hasonlítják össze, két különálló hiba hatása adódik össze.

A fordított probléma akkor jelentkezik, amikor a CEIIW-et olyan acélra alkalmazzák, amely kívül esik azon az anyagkörön, amelyhez egy másik egyenletet kidolgoztak. A TWI a CEIIW, a Pcm, a CEq és a CEN képleteket a hidrogén okozta repedés értékelésére általánosan használt megfogalmazásokként különbözteti meg. Ezek nem felcserélhető megnevezések. A 2007-ben közzétett, melegen hengerelt acélokra vonatkozó AWS-útmutató külön tünteti fel a CEIIW-típusú CE-t, a Pcm-et és a CET-et:

CET=C+Mn10+Mo10+Cr20+Cu20+Ni40

Ezért ugyanarra az acélolvasztásra a CET a CEIIW-től eltérő sorrendet is eredményezhet, különösen akkor, ha a mangán, a molibdén, a króm, a réz vagy a nikkel mennyisége jelentős. A különbség nem matematikai hiba; eltérő empirikus súlyozást és eltérő rendeltetést tükröz.

Az összetételi adatok minősége szintén megváltoztathatja a következtetéseket. A gyártóművi bizonylat tartalmazhat olvasztásonkénti elemzést, miközben egy előírás csak névleges maximális vagy tartományértékeket ad meg. A névleges értékek helyettesítő használata annak közlése nélkül elrejtheti, hogy az eredmény konzervatív, nem konzervatív vagy csupán szemléltető jellegű-e. Ha a döntés szűk tartalékon múlik, a tényleges olvasztási összetételt kell használni. A jelentésben meg kell adni, hogy az egyes értékek tényleges elemzésből, előírt maximális értékből, névleges összetételből vagy feltételezett értékből származnak-e.

Az anyagcsoportosítást szintén külön kell kezelni a szén-egyenérték számításától. Az ISO 15608:2025 egységes rendszert határoz meg a fémes anyagok hegesztési célú csoportosítására, amely az acélokra és más ötvözetcsaládokra is kiterjed. A csoportszám segít meghatározni, hogy egy meglévő hegesztési eljárás alkalmazható-e; nem helyettesíti a CE-számítást, és nem bizonyítja, hogy két acél repedési viselkedése egyenértékű.

### Döntési ellenőrzőlista mérnökök és ellenőrök számára

#### Szén-egyenérték-felülvizsgálati ellenőrzőlista

- **Képlet és forrás** Azonosítsa a CEIIW, a Pcm, a CET, a CEq vagy a CEN képletet, valamint a használatát szabályozó dokumentumot.
- **A kémiai összetétel alapja** Rögzítse az olvadékelemzést, a mértékegységeket és a hiányzó vagy korlátozott értékek kezelését.
- **Acél és vastagság** Rögzítse az anyagminőséget, a termékszabványt, az ISO 15608 szerinti csoportosítást és az irányadó vastagságot.
- **Repedési feltételek** Értékelje a diffúzióképes hidrogént, a befogást, a hűlési sebességet és a kemény hőhatásövezet kockázatát.
- **Hegesztési szabályozás** Dokumentálja az előmelegítést, a közbenső réteghőmérsékletet, a hőbevitelt, a késleltetett ellenőrzést és a hegesztés utáni kezelést.
- **Döntési nyilvántartás** Adja meg a kiszámított értéket, az alkalmazandó határértéket, a feltételezéseket, az eltéréseket és az ezekből következő szabályozásokat.

A szén-egyenérték eredményének elfogadása előtt dokumentálni kell a következőket:

- **A képlet és a forrás:** meg kell adni, hogy CEIIW, Pcm, CET, CEq vagy CEN került-e alkalmazásra, és hivatkozni kell az alkalmazandó szabványra, AWS-dokumentumra, projektelőírásra vagy műszaki útmutatóra.
- **Az összetétel alapja és a mértékegységek:** ellenőrizni kell, hogy a C, Mn, Si, Cr, Mo, V, Ni, Cu és B értékeit szükség esetén tömegszázalékban adták-e meg; meg kell különböztetni a tényleges olvasztási elemzést a névleges vagy maximális értékektől.
- **Az acélcsalád és a megjelölés:** rögzíteni kell az anyagminőséget és az anyagszabványt, például a vonatkozó ASTM-, EN-, API- vagy egyéb megjelölést, továbbá fogalmilag külön kell kezelni az ISO 15608 szerinti anyagcsoportosítást és a CE-t.
- **A vastagság és a széntartalom:** meg kell határozni a mértékadó vastagságot, és jelezni kell, hogy a széntartalom meghaladja-e a 0,18 tömegszázalékot, ha NACE-hez kapcsolódó idézett határértéket vesznek figyelembe.
- **A képlet rendeltetési anyagköre:** ellenőrizni kell, hogy az acél korszerű, kis széntartalmú anyag-e, amelyhez a Pcm megfelelő, vagy az irányadó dokumentum a CEIIW, a CET vagy más kifejezés alkalmazását írja elő.
- **A repedési körülmények:** értékelni kell a diffúziós hidrogént, a hegesztőanyagok ellenőrzését, a kötés befogását, az illesztést, a termikus előéletet, a lehűlési sebességet és a kemény hőhatásövezetek kialakulásának kockázatát.
- **A hegesztési szabályozás:** az irányadó szabvány vagy a minősített eljárás alapján meg kell határozni az előmelegítést, a közbenső réteghőmérsékletet, a hőbevitelt, a hidrogénnel kapcsolatos óvintézkedéseket, a késleltetett ellenőrzést és az esetleges hegesztés utáni hőkezelést.
- **A döntés dokumentálása:** rögzíteni kell a számított értéket, az alkalmazandó határértéket, ha van ilyen, a feltételezéseket, az eltéréseket és az ezekből következő hegesztési szabályozást.

A CE akkor a leghasznosabb, ha egy szélesebb körű hegeszthetőségi értékelés egyik átlátható bemeneti adata — nem pedig univerzális határérték vagy jóváhagyott hegesztési eljárás helyettesítője.

## Hivatkozások

1. \[1\] American Welding Society. [AWS D8.10M:2021](https://pubs.aws.org/Download_PDFS/D8_10M_2021_PV.pdf). AWS standard, 2021. [](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#wiki-cite-ref-1) https://pubs.aws.org/Download\_PDFS/D8\_10M\_2021\_PV.pdf
2. \[2\] TWI. [What is the difference between the various carbon equivalent formulae used in relation to hydrogen cracking?](https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-what-is-the-difference-between-the-various-carbon-equivalent-formulae-used-in-relation-to-hydrogen-cracking). TWI Technical Knowledge, 2024. [](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#wiki-cite-ref-2) https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-what-is-the-difference-between-the-various-carbon-equivalent-formulae-used-in-relation-to-hydrogen-cracking
3. \[3\] TWI. [Complying with NACE hardness requirements](https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/complying-with-nace-hardness-requirements-119). TWI Job Knowledge, 2024. [](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#wiki-cite-ref-3) https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/complying-with-nace-hardness-requirements-119
4. \[4\] International Organization for Standardization. [ISO 15608:2025](https://www.iso.org/standard/88796.html). ISO standard, 2025. [](/hu/wiki/sz%C3%A1m%C3%ADtott-%C3%A9rt%C3%A9kek/hegeszt%C3%A9shez-sz%C3%BCks%C3%A9ges-sz%C3%A9negyen%C3%A9rt%C3%A9k-sz%C3%A1m%C3%ADt%C3%A1sok#wiki-cite-ref-4) https://www.iso.org/standard/88796.html

 **Rövid áttekintés**

Elsődleges cél

Az edzhetőség és a hegesztési kockázat becslése az acél kémiai összetétele alapján

CEIIW-egyenlet

C + (Mn + Si)/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15

Pcm-összefüggés

Elsősorban korszerű acélok esetében, amelyek széntartalma körülbelül 0,11 tömegszázalék vagy annál kevesebb

Állapot

Hegeszthetőségi iránymutatás, nem abszolút paraméter

 [Vissza Számított értékek](/hu/wiki/számított-értékek "Számított értékek — Steel Wiki")
