De warmte-inbreng bij lassen (Q of HI — Heat Input) is de hoeveelheid energie die per lengte-eenheid aan een lasrups wordt overgedragen. De eenheid is kJ/mm. Zij bepaalt rechtstreeks de microstructuur, de mechanische eigenschappen, de vervorming en het foutrisico van de las.

Algemene regel: lage warmte-inbreng → harde en brosse microstructuur, scheurrisico. Hoge warmte-inbreng → zachte WBZ, vervorming. Het is verplicht binnen het in de WPS vastgelegde bereik te blijven.

Basisformule voor de berekening

Q = (k × U × I × 60) / (v × 1000)

  • Q: warmte-inbreng (kJ/mm)
  • U: spanning (V)
  • I: stroom (A)
  • v: lassnelheid (mm/min)
  • k: thermische rendementsfactor

Thermische rendementsfactoren (k)

LasprocesISO-nummerk-waarde
SAW (onderpoederdek)1211.0
SMAW (beklede elektrode)1110.8
MAG / MIG135 / 1310.8
TIG1410.6
Plasma150.6

Rekenvoorbeeld

MAG-lassen van S355-plaat: U = 28 V, I = 280 A, v = 350 mm/min

Q = (0.8 × 28 × 280 × 60) / (350 × 1000) = 1.075 kJ/mm

Aanbevolen bereiken per staalsoort

MateriaalMin. Q (kJ/mm)Max. Q (kJ/mm)
S235JR0.54.0
S355J2+N0.53.5
S460M / S500MC0.52.5
S690QL0.51.8
S960QL0.51.5
HARDOX 400/4500.51.5
304L / 316L roestvast staal0.51.5

Gevolgen van een lage warmte-inbreng

  • Snelle afkoeling → martensietvorming (hard en bros)
  • Hardheid van de WBZ neemt toe — de grens van 380 HV10 kan worden overschreden
  • Groter risico op koudscheuren
  • Risico op onvolledige doorlassing en bindingsfouten aan de flank

Gevolgen van een hoge warmte-inbreng

  • Korrelvergroving in de WBZ — taaiheid neemt af
  • Verweking van de WBZ (QT- en TMCP-staal) — vloeigrens neemt af
  • Meer vervorming en restspanning
  • Risico op warmscheuren (roestvast staal, aluminium)

Strategieën voor het beheersen van de warmte-inbreng

Om te verlagen:

  • Stroom of spanning verlagen; lassnelheid verhogen; pulsmodus gebruiken

Om te verhogen:

  • Stroom verhogen; snelheid verlagen; SAW of FCAW gebruiken

Relatie: afkoeltijd t8/5

  • t8/5 < 5 s → martensiet, hoge hardheid
  • t8/5 = 10–20 s → bainiet, evenwichtige eigenschappen
  • t8/5 > 30 s → ferriet-perliet, lagere sterkte, hoge taaiheid

Praktische controle: moderne digitale lasmachines (Fronius TPS/i, Lincoln PowerWave, Lorch S-RoboMIG) tonen de warmte-inbreng in realtime. De lasser kan tijdens de productie controleren of de WPS-grenzen worden nageleefd.

Ondersteuning bij de optimalisatie van lasparameters

Krijg engineeringondersteuning bij het opstellen van WPS'en en de optimalisatie van de warmte-inbreng.

Neem contact op →