焊接预热的这些常识你能说出几个?

栏目:行业知识 发布时间:2023-11-24
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人们通常认为预热是一件普通的事情。它包括将待焊件在焊接之前以及焊接过程中加热到高于环境 的某个温度。现代规范通常基于材料要求实施预热至某一等级(level)。本文将详细说明预热的要求、作用以及不恰当实施的种种做法。



一、预热的作用

预热包括将待焊件在焊接之前以及焊接过程中加热到高于环境的某个温度。构造和施工规范常 常规定预热。然而,在某些条件下,可以采用其他可替代的方法来代替预热。无论预热是否需要,预热都可以起到下述综合的作用:


·降低焊缝与相邻母材中的收缩应力,特别是高拘束焊接接头。·降低临界温度范围的冷却速度,从而避免焊缝和热影响区(HAZ)过度硬化和延展性降低。


·降低 400°F 温度范围的冷却速度,让氢有更多的时间从焊缝和临近母材中逸出,以避免氢致裂纹金鲁鼎管件自动焊接机。·清除污染物。



二、预热的方法

除了标准的最低要求外,预热总量可以通过以下一个或多个方法确定:


·计算器


·碳当量评估


·开裂参数评估


·火花试验评估


·经验评估


许多情况下,不出现诸如要去除开裂这样的麻烦时,是不会持续提高预热温度的 。相反地,即使预热温度低于已在实际应用采用了的、推荐或者规范的要求,也常常能够成功。



三、预热的实施

1.焊接坡口几何形状与技术焊接过程中所用的技术对于收缩、产生的残余应力、控制热输入和避免裂纹等具有显著作用。比起长焊缝,短焊缝能够最大限度地减少纵向收缩。当需要减少残余应力时,可以采用分段退焊法或者特殊的焊接顺序。控制或最小的热输入。应当采用小幅度摆动的直线焊道,而非大幅度摆动的焊道。


2.最大程度减少开裂实施合适的工艺技术,能够最大限度地减少或者消除弧坑裂纹和焊道裂纹。


3.预热方法在工厂或工地,可以用火焰(空气-燃气或氧-燃气),电阻或者电感应方法进行预热。除非另有规定,否则,不论采用何种方法加热,预热都应均匀并遍及整个厚度。



四、预热的监控

1.温度指示蜡笔这些蜡笔或铅笔状工具被设计成在特定温度下熔化。这可以作为一种简单而经济的方法来判定 是否已经达到最低预热温度,即蜡笔熔化的温度。


2.电气/电子温度监控对预热和焊接操作而言,可以采用具有模拟或数字读数的接触高温计或直读热电偶这类瞬时装置。


3.非传统监控在确定预热温度是否适当方面许多非传统方法已使用了数十年之久。


当然,其中之一是将唾液或烟丝汁滴在零件上。发出的“嘶嘶”声的量是温度的一个指标。虽然不精确,许多“老前辈”都曾经采用过这种做法。


另一种稍微精确的确定预热温度的方法是通过使用的氧-燃气割炬。将火焰调节到高的碳化焰, 以使在需要预热的区域积聚一层烟灰。然后,将火焰调节到中性焰并加热烟灰区域。当烟灰消失时,表面温度大约超过 400°F(200℃)。确保焊件的整个厚度或焊件区域都已达到要求的预热温度是非常重要的,然而大多数监测仅针对外表面而已。



不管是否需要预热,也不论所采用的方法,预热都可以获得下列好处:

减少在焊缝和相邻母材中的收缩应力,特别对高拘束的接头;

使通过临界温度范围的冷却速度更慢,以防止焊缝和热影响区(HAZ)过度硬化和延展性降低;

使得在400°F(200°C)温度范围冷却更慢,允许焊缝和临近母材区的氢扩散逸出的时间更长,从而避免氢致延迟裂纹的发生;

使规定的预热温度穿透整个母材厚度总是人们所期望的,但必须避免经常不适当的局部预热可能导致材料损坏。