¿Qué es el carbono equivalente (CE)?
El carbono equivalente —que suele abreviarse como CEV— es un único valor que resume la influencia del carbono y del resto de elementos de aleación sobre la templabilidad y la soldabilidad del acero. Como elementos tales como el manganeso, el cromo o el níquel también endurecen el material, pero cada uno en distinta medida, se ponderan y se convierten en una cantidad «equivalente» de carbono. La fórmula del Instituto Internacional de Soldadura (IIW), la más extendida, expresa todo esto en un solo porcentaje.
La fórmula
$$\text{CE} = \text{C} + \frac{\text{Mn}}{6} + \frac{\text{Cr} + \text{Mo} + \text{V}}{5} + \frac{\text{Ni} + \text{Cu}}{15}$$ donde cada elemento es su porcentaje en peso dentro del acero. El carbono cuenta con su valor completo; el manganeso se divide entre 6; el cromo, el molibdeno y el vanadio comparten el divisor 5; y el níquel y el cobre se dividen entre 15.
Cómo usar esta calculadora
Introduce el porcentaje de cada elemento según el certificado de colada (mill certificate) o el análisis de composición del acero. Deja el campo en cero cuando el elemento no esté presente. La calculadora te devuelve el carbono equivalente y una valoración rápida de la soldabilidad. Como regla práctica, los aceros con un CE por debajo de 0,40 se sueldan sin problemas y sin precalentamiento, mientras que los valores superiores a 0,45 suelen exigir precalentar y controlar el enfriamiento para evitar la fisuración por hidrógeno en la zona afectada por el calor (ZAT).
Ejemplo resuelto
Para un acero con C = 0,18%, Mn = 1,2%, Cr = 0,2%, Mo = 0,05%, V = 0%, Ni = 0,1%, Cu = 0,15%: $$\text{CE} = 0{,}18 + \frac{1{,}2}{6} + \frac{0{,}2 + 0{,}05 + 0}{5} + \frac{0{,}1 + 0{,}15}{15} = 0{,}18 + 0{,}20 + 0{,}05 + 0{,}016667 = \mathbf{0{,}4467}$$ Este resultado cae en el rango de «suele requerir precalentamiento».
Preguntas frecuentes
¿Qué CE se considera soldable? Un CEV de hasta unos 0,40–0,45 es, por lo general, soldable con procedimientos estándar; los valores más altos requieren precalentamiento y mayores precauciones.
¿Qué fórmula utiliza? El carbono equivalente del IIW (Instituto Internacional de Soldadura), la versión más citada en normas como la EN 10025.
¿Introduzco porcentajes o fracciones? Introduce directamente el porcentaje en peso (por ejemplo, 0,18 para un 0,18% de carbono), tal cual aparece en el certificado de colada.