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　　鋼結構焊前預熱與焊后熱處理到底有多重要？

　　一、鋼結構焊前預熱，焊前預熱及焊后熱處理關于確保焊接質量非常重要。重要構件的焊接、合金鋼的焊接及厚部件的焊接，都要求在焊前有必要預熱。焊前預熱的首要作用如下：

　　1）預熱能減緩焊后的冷卻速度，有利于焊縫金屬中分散氫的逸出，避免發生氫致裂紋。一起也削減焊縫及熱影響區的淬硬程度，提高了焊接接頭的抗裂性。

　　2）預熱可下降焊接應力。均勻地部分預熱或全體預熱，能夠削減焊接區域被焊工件之間的溫度差（也稱為溫度梯度）。這樣，一方面下降了焊接應力，另一方面，下降了焊接應變速率，有利于避免發生焊接裂紋。

　　3）預熱能夠下降焊接結構的拘謹度，對下降角接接頭的拘謹度尤為顯著，隨著預熱溫度的提高，裂紋發生率下降。

　　預熱溫度和層間溫度的選擇不僅與鋼材和焊條的化學成分有關，還與焊接結構的剛性、焊接辦法、環境溫度等有關，應歸納考慮這些要素后確定。另外，預熱溫度在鋼材板厚方向的均勻性和在焊縫區域的均勻性，對下降焊接應力有著重要的影響。部分預熱的寬度，應根據被焊工件的拘謹度狀況而定，一般應為焊縫區周圍各三倍壁厚，且不得少于150-200毫米。假如預熱不均勻，不光不削減焊接應力，反而會出現增大焊接應力的狀況。

　　二、鋼結構焊后熱處理的意圖有三個：消氫、消除焊接應力、改進焊縫組織和歸納功能。

　　焊后消氫處理，是指在焊接完成今后，焊縫尚未冷卻至100℃以下時，進行的低溫熱處理。一般規范為加熱到200~350℃，保溫2-6小時。焊后消氫處理的首要作用是加速焊縫及熱影響區中氫的逸出，關于避免低合金鋼焊接時發生焊接裂紋的作用極為顯著。

　　在焊接過程中，因為加熱和冷卻的不均勻性，以及構件本身發生拘謹或外加拘謹，在焊接作業結束后，在構件中總會發生焊接應力。焊接應力在構件中的存在，會下降焊接接頭區的實際承載能力，發生塑性變形，嚴峻時，還會導致構件的損壞。

　　消應力熱處理是使焊好的工件在高溫狀態下，其屈從強度下降，來到達松懈焊接應力的意圖。常用的辦法有兩種：一是全體高溫回火，即把焊件全體放入加熱爐內，緩慢加熱到一定溫度，然后保溫一段時間，最后在空氣中或爐內冷卻。用這種辦法能夠消除80%-90%的焊接應力。另一種辦法是部分高溫回火，即只對焊縫及其鄰近區域進行加熱，然后緩慢冷卻，下降焊接應力的峰值，使應力散布比較平緩，起到部分消除焊接應力的意圖。

　　有些合金鋼材料在焊接今后，其焊接接頭會出現淬硬組織，使材料的機械功能變壞。此外，這種淬硬組織在焊接應力及氫的作用下，或許導致接頭的損壞。假如通過熱處理今后，接頭的金相組織得到改進，提高了焊接接頭的塑性、韌性，從而改進了焊接接頭的歸納機械功能。

文章源自：鶴山鋼結構 http://www.airbaltic.cn/