预热与后热.docx

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预热与后热

7、焊接预热和后热的目的各是什么?

焊接预热是避免或减少焊接裂纹产生的主要措施；后热的目的主要是加快焊缝中扩散氢的逸出，防止产生延迟裂纹。

焊接后立即对焊件全部或局部进行加热、保温，使其缓冷，以加快扩散氢逸出的工艺措施，称为（后热）。

钢焊接最低预热温度的确定

焊接预热和后热浅析

1.请问，焊接时是否预热和后热根据什么来判断？

是碳当量吗？

还有别的什么依据吗？

材料、焊接结构，当然了还得根据母材材质还有如果是容器的话还要看介质是什么，主要根据母材的材质、厚度，可以参考JB/T4709中的推荐温度。

补充一下,除了材料类别和材料厚度外,还有拘束度,环境温度,有时要综合考虑.

一般看碳当量,达到中碳钢的碳当量时一般就要预热到150到200度左右了,碳当量再高点相对预热温度也会再高些,一些厚板焊接件也会做适当的预热,特别铝合金件

影响因素很多主要是母材成分,板厚等

有关热处理的问题，在BG150-199810.4里有说明。

关于预热的问题，要根据材料，板厚，受力状态等确定，可参照JB/T4709-2000

同意楼上的说法，在BG150-199810.4里有说明。

关于预热的问题，要根据材质，板厚等确定

2.焊前预热及焊后热处理的作用

重要构件的焊接、合金钢的焊接及厚部件的焊接，都要求在焊前必须预热。

焊前预热的主要作用如下：

（1）预热能减缓焊后的冷却速度，有利于焊缝金属中扩散氢的逸出，避免产生氢致裂纹。

同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度，提高了焊接接头的抗裂性。

（2）预热可降低焊接应力。

均匀地局部预热或整体预热，可以减少焊接区域被焊工件之间的温度差（也称为温度梯度）。

这样，一方面降低了焊接应力，另一方面，降低了焊接应变速率，有利于避免产生焊接裂纹。

　　（3）预热可以降低焊接结构的拘束度，对降低角接接头的拘束度尤为明显，随着预热温度的提高，裂纹发生率下降。

　　预热温度和层间温度的选择不仅与钢材和焊条的化学成分有关，还与焊接结构的刚性、焊接方法、环境温度等有关，应综合考虑这些因素后确定。

另外，预热温度在钢材板厚方向的均匀性和在焊缝区域的均匀性，对降低焊接应力有着重要的影响。

局部预热的宽度，应根据被焊工件的拘束度情况而定，一般应为焊缝区周围各三倍壁厚，且不得少于150-200毫米。

如果预热不均匀，不但不减少焊接应力，反而会出现增大焊接应力的情况。

焊后热处理的目的有三个：

消氢、消除焊接应力、改善焊缝组织和综合性能。

　　焊后消氢处理，是指在焊接完成以后，焊缝尚未冷却至100℃以下时，进行的低温热处理。

一般规范为加热到200~350℃，保温2-6小时。

焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出，对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。

　　在焊接过程中，由于加热和冷却的不均匀性，以及构件本身产生拘束或外加拘束，在焊接工作结束后，在构件中总会产生焊接应力。

焊接应力在构件中的存在，会降低焊接接头区的实际承载能力，产生塑性变形，严重时，还会导致构件的破坏。

　　消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下，其屈服强度下降，来达到松弛焊接应力的目的。

常用的方法有两种：

一是整体高温回火，即把焊件整体放入加热炉内，缓慢加热到一定温度，然后保温一段时间，最后在空气中或炉内冷却。

用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。

另一种方法是局部高温回火，即只对焊缝及其附近区域进行加热，然后缓慢冷却，降低焊接应力的峰值，使应力分布比较平缓，起到部分消除焊接应力的目的。

　　有些合金钢材料在焊接以后，其焊接接头会出现淬硬组织，使材料的机械性能变坏。

此外，这种淬硬组织在焊接应力及氢的作用下，可能导致接头的破坏。

如果经过热处理以后，接头的金相组织得到改善，提高了焊接接头的塑性、韧性，从而改善了焊接接头的综合机械性能。

3.合金钢为什么需要焊前预热和焊后热处理？

合金钢具有良好的抗高温氧化及组织稳定性，较高的高温强度。

但它的可焊性较差，淬硬倾向大，焊接过程中焊缝及热影响区可能出现如下一些问题：

（1）焊后在焊缝及热影响区出现硬而脆的淬硬组织，若再的较大内应力存在，就会出现冷裂纹，韧性、塑性降低。

（2）具有出现弧坑裂纹的倾向。

（3）某些合金元素，具有焊接再热裂纹倾向，尤以含钒、含硼的钢种为甚。

为了避免和消除上述缺陷，合金钢需要焊前预热，焊后热处理。

焊前预热的主目的是改善材料的可焊性。

在加热并保持一定温度的过程中可以降低焊接接头区域的温差，使热影响区的淬硬倾向减弱。

在焊接过程中有利于氢气的逸出，降低焊缝中的氢含量，防止冷裂纹的产生，改善焊接接头的塑性及韧性。

后热处理的方法一般是高温回火，其主要目地是：

（1）消除或减少在焊接过程中所产生的内应力，防止焊缝和热影响区产生裂纹。

（2）改善焊缝和热影响区的机械性能，即提高其塑性及韧性，改善硬脆倾向。

（3）改善焊缝和热影响区的金相组织。

一般碳素钢的焊接性能好，焊接时可不必预热与热处理。

但对于含碳量高、刚度大的焊件，由于焊后残余应力大，也需预热及热处理，如壁厚于30mm的碳钢管。

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