Svetsa rostfritt stål: värmetillförsel, förvärmning och mellansträngstemperatur

Av Robert Lahnsteiner, internationell svetsingenjör (IWE) · Uppdaterad: november 2026

Varför rostfritt stål tål lite värme

Austenitiska stål leder värme dåligt och utvidgar sig mycket. Värmen stannar vid fogen, och detaljen deformeras mer än olegerat stål. Därför gäller: begränsa värmetillförseln, håll mellansträngstemperaturen och förvärm i regel inte.

Enligt DVS 0931 kan för mycket värme beroende på material leda till följande skador:

• mer deformation och egenspänningar,
• oönskade utskiljningar som karbider eller sigmafas,
• grovkorn och förlust av seghet i den värmepåverkade zonen,
• varmsprickor, särskilt i helaustenitiska stål,
• högre känslighet för interkristallin korrosion,
• mer oxidation och anlöpningsfärger.

Materialegenskaperna i jämförelse finns i Vad som gör stålet rostfritt, orsakerna till varmsprickor i Mikrostruktur, deltaferrit och varmsprickor.

Beräkna sträckenergi och värmetillförsel

Sträckenergin är bågens elektriska effekt per centimeter fog. Värmetillförseln är den del av den som faktiskt går in i detaljen. För att få den multipliceras sträckenergin med processens termiska verkningsgrad.

Sträckenergi E [kJ/cm] = U [V] · I [A] · 60 / (v [cm/min] · 1000)

Värmetillförsel Q [kJ/cm] = k · E

För metallbågsvetsning med skyddsgas utgår DVS 0931 från en verkningsgrad k = 0,8. Vid TIG-svetsning är den betydligt lägre, cirka 0,6 enligt EN 1011-1. För MMA är den också 0,8, för pulverbågsvetsning 1,0.

MAG-exempel: 24 V, 180 A, 30 cm/min ger E = 24 · 180 · 60 / (30 · 1000) = 8,6 kJ/cm och Q = 0,8 · 8,6 ≈ 6,9 kJ/cm.

Det kan beräknas med kalkylatorn för värmetillförsel.

Så hålls värmetillförseln låg

• svetsa snabbare,
• sänk ström och spänning,
• använd tunnare tråd, till exempel vid vertikalsvetsning uppåt,
• raka strängar i stället för breda pendelsträngar, fler strängar med mindre tvärsnitt.

Förvärmning och mellansträngstemperatur

Austenitiska stål förvärms i regel inte. Viktigare är mellansträngstemperaturen: nästa sträng får svetsas först när fogen har svalnat under gränsvärdet.

Materialgrupp	Förvärmning	Mellansträngstemperatur	Källa
Austenitiska (1.4301, 1.4404, 1.4571 …)	nej; endast i specialfall upp till 150 °C	150 till högst 180 °C	DVS 0931
Helaustenitiska (1.4539 …), nickelbas	nej	100 till 120 °C	DVS 0931
Duplex (1.4462, 1.4362 …)	oftast nej; från cirka 10 till 20 mm godstjocklek 80 till 120 °C	högst 150 °C (DVS 0931) eller 250 °C (DVS 0946)	DVS 0931, DVS 0946
Superduplex (1.4410, 1.4501 …)	oftast nej	högst 150 °C	DVS 0946
Mjukmartensitiska (1.4313)	från cirka 30 mm minst 100 °C	100 till 150 °C	DVS 0931
Ferritiska (1.4016, 1.4512 …)	flersträngs, beroende på tjocklek 200 till 300 °C	–	DVS 0931

Riktvärden. Rekommendationerna från stål- och tillsatsmaterialtillverkarna och svetsprocedurspecifikationen har företräde. För duplex anger de två DVS-riktlinjerna olika gränser. Den som vill ligga på den säkra sidan räknar med 150 °C.

• Mät, gissa inte: temperaturen kontrolleras bredvid fogen med kontakttermometer eller temperaturindikerande krita.
• Kyl inte konstgjort: enligt DVS 0946 är tryckluft eller vatten mellan strängarna uttryckligen inte tillåtet vid duplex. Även drag och kyla påverkar avsvalningen.
• Förvärm inte helaustenitiska stål: vid stål som 1.4539 ökar annars risken för varmsprickor, särskilt vid svetsning av tunnplåt utan tillsatsmaterial.
• Ferritiska stål tenderar till grovkorn och kromkarbider i den värmepåverkade zonen. De svetsas med så litet smältbad som möjligt, alltså med tunna elektroder och låg sträckenergi.

Förvärmningstemperaturer för olegerade och låglegerade stål ger kalkylatorn för förvärmningstemperatur. Den är inte avsedd för rostfria stål.

Duplex: varken för mycket eller för lite

Duplexstål har ett värmefönster. Är värmen för låg svalnar fogen för snabbt, för lite austenit bildas, och seghet och korrosionsbeständighet sjunker. Är den för hög hotar sigmafas och andra intermetalliska utskiljningar.

• Sträckenergi enligt DVS 0946: duplex 5 till 25 kJ/cm, superduplex 2 till 15 kJ/cm.
• Austenithalt i svetsgodset: 30 till 70 % om ingen upplösningsbehandling görs.
• Kväve i stålet och i skyddsgasen främjar bildningen av austenit. Moderna duplexstål innehåller oftast över 0,15 % N och behöver därför knappast förvärmas. Enligt ISER-informationsbladet finns vid de vanliga bågsvetsprocesserna knappast någon risk för för lite austenit.
• Planera svetsordningen så att delarna kan svalna mellan strängarna.

Avsvalningstiden kan uppskattas med kalkylatorn för avsvalningstiden t8/5. Mer om gaserna och mikrostrukturen i Duplex och superduplex.

Begränsa deformation

Mot deformation hjälper framför allt lite värme och korta häftavstånd.

• svetsa med låg sträckenergi,
• led bort värme via kopparskenor, som samtidigt stöder roten,
• svetsa i fixturer,
• häfta tätare än vid olegerat stål,
• svetsa symmetriskt och med baksteg så att spänningarna jämnar ut sig.

Häftavstånd efter plåttjocklek: Fogberedning och häftsvetsning.

Värmebehandling efter svetsning

Austenitiska svetsförband värmebehandlas i allmänhet inte, eftersom oönskade utskiljningar kan bildas vid glödgningen.

För duplexstål kommer om alls bara upplösningsbehandling i fråga. Enligt DVS 0946 görs den vid 1020 till 1050 °C med 5 minuters hålltid efter genomvärmning och efterföljande släckning i vatten. För ferritiska och martensitiska stål beror värmebehandlingen på material och tillsatsmaterial.

Vanliga frågor

Måste jag förvärma rostfritt stål?

Austenitiska stål i regel inte. Undantag är tjocka ferritiska kromstål, mjukmartensitiska stål från cirka 30 mm och ibland tjocka duplexdetaljer.

Hur varm får fogen vara före nästa sträng?

För standardausteniter 150 till 180 °C, för helaustenitiska sorter och nickelbas 100 till 120 °C, för superduplex 150 °C.

Får jag kyla fogen med vatten?

Inte vid duplex; DVS 0946 utesluter det. Vid austeniter är det metallurgiskt mindre kritiskt, men vattnet får inte lämna rester som klorider eller smuts i fogen.

Varför betyder värmetillförseln mer än strömstyrkan?

Därför att även hastigheten är avgörande. Samma ström för in betydligt mer värme i arbetsstycket i en långsam pendelsträng än i en snabb rak sträng.

Läs vidare: artiklar om svetsning av rostfritt stål

Serien går från materialet via process, gas och rotskydd till den provade fogen. En översikt finns på Svetsning av rostfritt stål.

1. Vad som gör stålet rostfritt
2. Mikrostruktur, deltaferrit och varmsprickor
3. Välja tillsatsmaterial
4. Processerna i översikt
5. Skyddsgaser
6. Fogberedning och häftsvetsning
7. Rotskydd och formering
8. Anlöpningsfärger, betning, passivering
9. Duplex och superduplex
10. Foga rostfritt med olegerat stål
11. Svetsfel och korrosionsskador
12. Provning och arbetsskydd