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　　鋼結(jié)構(gòu)焊前預(yù)熱與焊后熱處理到底有多重要？

　　一、鋼結(jié)構(gòu)焊前預(yù)熱，焊前預(yù)熱及焊后熱處理關(guān)于確保焊接質(zhì)量非常重要。重要構(gòu)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(yù)熱。焊前預(yù)熱的首要作用如下：

　　1）預(yù)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(fā)生氫致裂紋。一起也削減焊縫及熱影響區(qū)的淬硬程度，提高了焊接接頭的抗裂性。

　　2）預(yù)熱可下降焊接應(yīng)力。均勻地部分預(yù)熱或全體預(yù)熱，能夠削減焊接區(qū)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(yīng)力，另一方面，下降了焊接應(yīng)變速率，有利于避免發(fā)生焊接裂紋。

　　3）預(yù)熱能夠下降焊接結(jié)構(gòu)的拘謹(jǐn)度，對下降角接接頭的拘謹(jǐn)度尤為顯著，隨著預(yù)熱溫度的提高，裂紋發(fā)生率下降。

　　預(yù)熱溫度和層間溫度的選擇不僅與鋼材和焊條的化學(xué)成分有關(guān)，還與焊接結(jié)構(gòu)的剛性、焊接辦法、環(huán)境溫度等有關(guān)，應(yīng)歸納考慮這些要素后確定。另外，預(yù)熱溫度在鋼材板厚方向的均勻性和在焊縫區(qū)域的均勻性，對下降焊接應(yīng)力有著重要的影響。部分預(yù)熱的寬度，應(yīng)根據(jù)被焊工件的拘謹(jǐn)度狀況而定，一般應(yīng)為焊縫區(qū)周圍各三倍壁厚，且不得少于150-200毫米。假如預(yù)熱不均勻，不光不削減焊接應(yīng)力，反而會出現(xiàn)增大焊接應(yīng)力的狀況。

　　二、鋼結(jié)構(gòu)焊后熱處理的意圖有三個：消氫、消除焊接應(yīng)力、改進(jìn)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(jìn)行的低溫?zé)崽幚?。一般?guī)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(qū)中氫的逸出，關(guān)于避免低合金鋼焊接時發(fā)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(gòu)件本身發(fā)生拘謹(jǐn)或外加拘謹(jǐn)，在焊接作業(yè)結(jié)束后，在構(gòu)件中總會發(fā)生焊接應(yīng)力。焊接應(yīng)力在構(gòu)件中的存在，會下降焊接接頭區(qū)的實際承載能力，發(fā)生塑性變形，嚴(yán)峻時，還會導(dǎo)致構(gòu)件的損壞。

　　消應(yīng)力熱處理是使焊好的工件在高溫狀態(tài)下，其屈從強度下降，來到達(dá)松懈焊接應(yīng)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(nèi)，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(nèi)冷卻。用這種辦法能夠消除80%-90%的焊接應(yīng)力。另一種辦法是部分高溫回火，即只對焊縫及其鄰近區(qū)域進(jìn)行加熱，然后緩慢冷卻，下降焊接應(yīng)力的峰值，使應(yīng)力散布比較平緩，起到部分消除焊接應(yīng)力的意圖。

　　有些合金鋼材料在焊接今后，其焊接接頭會出現(xiàn)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(yīng)力及氫的作用下，或許導(dǎo)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(jìn)，提高了焊接接頭的塑性、韌性，從而改進(jìn)了焊接接頭的歸納機械功能。

文章源自：鶴山鋼結(jié)構(gòu) http://www.zgjcjj.cn/