焊前预热的重要性

此文档一共4页，部分内容摘录如下：

工艺

预热是指在焊接前或焊接中将待焊工件加热到室温以上。焊接前和焊接后的规范都要求预热。然而,在某些条件下,也可采用其它方式预热。无论是否要求预热,预热都具有如下几个优点:

•减少焊缝与相邻母材的收缩应力,这一点尤其适用于高应力值的焊缝。

•减缓焊缝冷却过程中在关键温度区间的冷却速度,防止过度硬化以及降低焊缝和热影响区(HAZ)延展性。

•在400°F温度区间,减缓冷却速度,使氢有更多时间从焊缝和相邻母材中逸出,避免产生氢致裂纹。

•去除污染物。

•预热的量,不是通过规范最低标准确定,而是通过下列的一种或多种方法确定:

•计算表

• 碳当量估算

•裂纹参数估算

• 火花试验估算

•经验法则

预热温度范围通常与各种焊缝坡口尺寸和约束条件相适应。尽管在许多规范中都规定了最低预热温度,但在一些情况下仍会使用更低的预热温度,而在另一些情况会使用更高的预热温度。

计算表

历来有各种各样的“预热计算表”可供利用。许多“预热计算表”采用线性或圆计算尺的形式,通过对母材的材料和母材的厚度的识别,预测预热温度。

碳当量

碳当量(CE)是确定是否需要预热以及预热到什么程度的一种方式。

如果CE≤ 0.45%,预热可以任意选择

如果0.45 =< CE <= 0.60%,预热温度区间为200°F 到400°F (100°–200°C)

如果CE > 0.60%,预热温度区间为400°

到 700°F(200°–350°C)

当CE >0.5,至少考虑延迟最终的无损检测(NDE)至少24小时,以确定是否有延迟裂纹产生。

裂纹参数

当碳当量等于或小于0.17 wt-%,或使用高强钢时,可采用Ito &Bessyo参数裂纹检测(Pcm)。这种方法能精确地预测什么时候进行预热,什么时候强制预热,预热到什么温度。具体说

如果Pcm ≤ 0.15%,预热任意选择

如果0.15%

如果Pcm> 0.26–0.28%,预热到400°–700°F (200°–350°C)。

火花检验

火花检验用了几十年了,是估计碳钢中碳含量多少的一种方法。碳含量越高,火花越好,越需要预热。这种方法,虽然不很精确,但是方法简便。可确定出预热温度的相对高低。

经验法则

另外一种不太精确但也很有效的选择预热温度的方法是根据每10个点的碳含量(0.10 wt-%)预热温度增加100°F (50°C)来计算。比如,如果碳含量为0.25 wt-%,那么预热温度就为250°F (125°C)或是至少从250°F (125°C)开始预热。如果焊缝附近涂层或有其它组件存在,那么根据原始生产规范确定的预热温度就不合适了。然而,如果焊接热输入在标准工艺所允许的最大范围附近,那么传递到焊

接组件上的热就可能被焊接热输入均衡,造成受影响的金属被加热到或超过预热要求的最小值,因此,可通过外部方法更宽松预热。

小提示：登录后刷新 微信支付2元即可获取资料附件~

       焊前预热的重要性.docx