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焊前预热重要构件的焊接、合金钢的焊接及厚部件的焊接，都要求在焊前必须预热。
焊前对焊件整体或焊接区域局部进行加热的工艺手段称为预热。
对于焊接强度级别较高、有淬硬倾向的钢材、导热性能特别良好的材料、厚度较大的焊件，以及当焊接区域周围环境温度太低时，焊前往往需要对焊件进行预热。
预热的主要目的是降低焊接接头的冷却速度。
预热能够降低冷却速度，但又基本上不影响在高温停留的时间，这是十分理想的。
所以当焊接具有淬硬倾向的钢材时，降低冷却速度减小淬硬倾向的主要工艺措施，是进行预热，而不是增大线能量。
对焊件进行多层多道焊时，当焊接后道焊逢时，前道焊缝的最低温度，称为层间温度。
对于要求预热焊接的材料，当需要进行多层焊时，其层间温度应等于或略高于预热温度，如层间温度低于预热温度，应重新进行预热。
焊接奥低体不锈钢时，为保持焊接接头有较高的耐蚀性，需要有较快的冷却速度，因此此时需要控制较低的层间温度，即在前道焊缝冷却到较低温度时，再进行后道焊缝的焊接。
焊前预热的主要作用：（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（注：对焊件进行多层多道焊时，当焊接后道焊逢时，前道焊缝的最低温度，称为层间温度。
对于要求预热焊接的材料，当需要进行多层焊时，其层间温度应等于或略高于预热温度，如层间温度低于预热温度，应重新进行预热。
焊接奥低体不锈钢时，为保持焊接接头有较高的耐蚀性，需要有较快的冷却速度，因此此时需要控制较低的层间温度，即在前道焊缝冷却到较低温度时，再进行后道焊缝的焊接。
常用钢结构焊接预热及层间温度选用表常用结构钢分类分组类别号标称非比例延伸强度钢材牌号举例对应标准号Ⅰ≤295MPaQ195、Q215、Q235、Q275GB/T70020、25、15Mn、20Mn、25Mn GB/T699Q235GJ GB/T19879Q235NH、Q265GNH、Q295NH、Q295GNH GB/T4171ZG200-400H、ZG230-450H、ZG275-480H、ZG300-500H GB/T7659、GB/T11352Ⅱ-1＞295MPa且≤390MPaQ355、Q390GB/T1591Q345q、Q370q GB/T714Q345GJ、Q390GJ GB/T19879Q310GNH、Q355NH、Q355GNH GB/T4171Ⅱ-2＞390MPa且≤460MPaQ420、Q460GB/T1591Q420GJ、Q460GJ GB/T19879Q420q、Q460q GB/T714Q415NH、Q460NH GB/T4171Q460C、Q460D、Q460E、Q460F GB/T16270Ⅱ-3＞460MPa且≤550MPaQ500C、Q500D、Q500E、Q500F、Q550C、Q550D、Q550E、Q550F GB/T16270Q500M、Q550M、Q500GJ、Q550GJ、Q500NH、Q550NH、Q500GJ、Q550GJ、Q500q、Q550qGB/T1591、GB/T19879、GB/T4717、GB/T714Ⅱ-4＞550MPa且≤690MPaQ620C、Q620D、Q620E、Q620F、Q690C、Q690D、Q690E、Q690F GB/T16270Q620M、Q690M、Q620GJ、Q690GJ、Q620q、Q690qGB/T1591、GB/T19879、GB/T4717、GB/T714Ⅱ-5＞690MPa且≤890MPaQ800C、Q800D、Q800E、Q800FQ890C、Q890D、Q890E、Q890F GB/T16270Ⅱ-6＞890MPa Q960C、Q960D、Q960E、Q960F GB/T16270注：钢材类别由低到高依次为Ⅰ、Ⅱ，钢材组别由低到高依次为1、2、3……。
焊前预热的前提条件和预热参数按照焊接工艺评定的内容进行，常用材料的焊前预热的条件和预热温度见表1。
表1常用钢的预热温度钢种管材板材厚度/mm 预热温度/℃厚度/mm 预热温度/℃含碳量≤0.35%的碳素钢及其铸件≥26 100~200 ≥30≥28 100~150C-Mn（16Mn、16MnR）≥15 150~200Mn-V（15MnV、15MnVNR、18MnMoNbR）0.5Cr~0.5Mo（12CrMo）——≥15 150~2001Cr~0.5Mo（15McrMo ZG20 CrMo）≥10 150~2501.5Mn-0.5Mo-V（14MnMoV 18MnMonbg）——1Cr~0.5Mo-V —200~300 ——1.5Cr~Mo-V（15 CrlMolV）2Cr~0.5Mo-VW（12Cr2MoWVB）1.75Cr-0.5Mo-V2.25Cr-1Mo（12Cr2Mo 10CrMo910）3Cr-1Mo-Vti（12Cr3MoVSiTiB）≥6 250~3509Cr-1Mo-V —250~300 ——12Cr-1Mo,9C-1Mo 350~400 ——1Cr5Mo —250℃ZG15Cr1Mo1V 60℃~100℃（冷焊时）100℃~150℃（热焊时）ZG15Cr2Mo1 60℃~100℃（冷焊时）150℃~200℃（热焊时）ZG20CrMoV 250℃~300℃（热焊时）注1：（1）表中的温度为根据壁厚确定的最低预热温度。
当采用钨极氩弧焊打底时，可按下限温度降低50℃预热。
（2）壁厚大于或等于6mm的合金钢管子或，大板件在负温下焊接时，应比最低的预热温度高20℃~50℃。
壁厚小于6mm的低合金钢管子及壁厚大于15mm 的碳素钢管子，在负温下焊接，也应适当预热。
（3）承压件与非承压件焊接时，应按承压件进行预热。
接管座与主管焊接进，应按主管进行预热。
注2：对外径小于60mm，壁厚小于6mm的管子，采用氩弧焊时，预热温度为50℃~100℃4.3.2.2预热宽度从对口中心开始，每侧不小于焊件厚度的3倍，且不少于100mm。
层间温度和预热温度层间温度和预热温度是在焊接过程中非常重要的参数，它们直接影响着焊接质量和焊接强度。
在本文中，我们将详细介绍层间温度和预热温度的概念、作用、影响因素以及如何控制它们。
一、层间温度的概念和作用层间温度指的是焊缝两侧毗邻的两个金属板材之间的温度差异。
在焊接过程中，由于热输入不均匀或者散热不良等原因，会导致焊缝两侧金属板材的温度存在差异，这就是层间温度。
层间温度对于焊接质量有着重要的影响。
1. 层间裂纹当层间温度过高时，容易导致焊缝产生裂纹。
这是因为高温会使金属板材发生热膨胀，而冷却时则会发生收缩。
如果两侧金属板材之间的收缩率不同，则会产生应力，在应力作用下就会出现裂纹。
2. 焊接变形另外，层间温度不均匀还会导致焊接变形。
当焊缝两侧的金属板材温度差异较大时，会导致一侧的金属板材产生较大的热膨胀，从而引起变形。
二、预热温度的概念和作用预热温度是指在进行焊接前，对于待焊接的金属材料进行加热处理，使其达到一定温度后再进行焊接。
预热温度对于焊接质量也有着重要的影响。
1. 降低应力通过预热可以降低焊接时产生的应力。
当金属材料受到高温加热时，其内部结构发生改变，从而使其具有更好的塑性和韧性，在受到外力作用时更加耐受。
2. 提高强度预热还可以提高焊缝和母材之间的结合强度。
在加热过程中，金属材料表面活化能增加，从而使得焊缝处产生更多的原子间键合。
三、影响因素1. 焊接参数在进行焊接时，如电流、电压、速度等参数的选择会影响到焊接的热输入，从而对层间温度和预热温度产生影响。
2. 板材厚度板材厚度也是影响层间温度和预热温度的重要因素。
通常来说，较厚的板材需要更高的预热温度和更长的预热时间，以达到更好的焊接效果。
3. 焊接方式不同的焊接方式也会对层间温度和预热温度产生影响。
例如，TIG焊相对于MIG/MAG焊来说需要更高的预热温度。
四、如何控制层间温度和预热温度1. 控制焊接参数通过控制焊接参数，可以达到控制层间温度和预热温度的目的。
钢结构工程焊接工艺的处理措施首先，预热是钢结构焊接过程中必不可少的一项措施。
预热的目的是提高焊接接头的低温韧性，降低焊接残余应力，并避免冷裂和变形。
预热温度和时间一般根据钢材的材质、厚度以及环境温度等因素进行选择。
通常情况下，焊前预热温度应为焊接材料的20-100℃，并持续一定的时间，以保证焊接接头的质量。
其次，焊接参数的控制也是焊接工艺的关键。
焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度以及焊接材料的选择等。
合理的焊接参数能够确保焊接过程中的热输入控制在合适的范围内，避免焊缝产生过大的热影响区，减少残余应力，提高焊缝的强度和韧性。
同时，合适的焊接材料能够保证焊缝的化学成分和力学性能与基材相匹配，确保焊缝的质量和可靠性。
焊接顺序也是钢结构工程焊接中需要考虑的措施。
合理的焊接顺序能够减小焊接引起的变形，避免局部冷却不均匀和局部热膨胀等问题。
通常情况下，焊接起始于内部，逐步向外焊接，同时采用对称焊接的方式进行，以保证焊接过程中的热量均匀分布，减少变形和残余应力的产生。
最后，焊接后的处理也是重要的一环。
焊后处理包括焊缝的清理、热处理、表面处理以及尺寸检验等。
焊缝的清理主要是去除焊渣和氧化物等杂质，保证焊缝的质量。
热处理可以通过回火、正火等方式，降低焊接区域的残余应力，并提高焊接接头的韧性和强度。
表面处理一般包括除锈、喷涂等，以保证焊缝表面的质量和耐腐蚀性能。
尺寸检验是为了确保焊接后的钢结构的尺寸符合设计要求，满足工程的使用需求。
总之，钢结构工程焊接工艺的处理措施是确保焊接质量的重要环节。
通过预热、焊接参数的控制、焊接顺序以及焊接后的处理等措施的合理应用，可以降低焊接引起的变形和残余应力，提高焊接接头的质量和可靠性，保障钢结构工程的安全性和稳定性。
焊接层间温度
（实用版）
目录
1.焊接层间温度的定义与重要性
2.焊接层间温度的控制方法
3.焊接层间温度对焊接质量的影响
4.实际焊接过程中焊接层间温度的测定与控制
5.结论
正文
一、焊接层间温度的定义与重要性
焊接层间温度是指在多层多道焊接过程中，焊接上一层与下一层之间的温度。
这个温度对于焊接质量有着重要的影响，如果控制不好，可能会导致焊缝质量不佳，甚至出现焊缝开裂等质量问题。
二、焊接层间温度的控制方法
焊接层间温度的控制主要通过以下几种方法：
1.预热：在焊接前，对焊接母材进行加热，使其达到一定的温度，这样可以降低焊接过程中母材的温度应力，有利于焊接质量的提高。
2.控制焊接电流和焊接速度：通过调整焊接电流和焊接速度，可以有效地控制焊接过程中的温度，从而实现对焊接层间温度的控制。
3.焊接顺序和焊接方向：合理的焊接顺序和焊接方向，可以使得焊接过程中的温度分布更加均匀，有利于焊接层间温度的控制。
三、焊接层间温度对焊接质量的影响
焊接层间温度对于焊接质量的影响主要表现在以下几个方面：
1.焊接层间温度过低：会导致焊缝的晶粒细化，焊缝强度降低，容易出现焊缝开裂等问题。
2.焊接层间温度过高：会使得焊缝金属熔池温度过高，焊缝冷却速度过快，焊缝组织粗糙，影响焊缝的塑性和韧性。
四、实际焊接过程中焊接层间温度的测定与控制
在实际焊接过程中，我们可以通过使用红外线测温仪等工具，对焊接层间温度进行实时测量，然后根据测量结果，调整焊接参数，从而实现对焊接层间温度的控制。
五、结论
焊接层间温度是焊接过程中一个非常重要的参数，对于焊接质量有着重要的影响。
焊接质量体系程序文件
001
焊前预热工艺规程
版次/修订号：第1页共2页
1、母材：S355J2G3（近Q345D）或技术有要求的材料厚度：≥50mm或技术要求
2、焊前预热温度：预热温度≥100℃≤200℃或技术要求
3、预热范围：焊缝两侧不小于焊件厚度的3倍，并且不得小于100mm
4、层间和道间温度：指多层多道焊缝及相邻母材在施焊下一道之前的瞬间温度，层间和道间温度不得低于预热温度的下限，。
5、加热方法：局部火焰预热
6、预热温度测量点确定如下：
——钢材厚度大于50mm时，预热温度测量点位于坡口边缘两侧各至少75mm处；
——钢材厚度小于或等于50mm时，预热温度测量点位于坡口边缘两侧4倍钢材厚度处，但最大值为50mm处。
——温度均匀化的时间按每25 mm母材厚度2 min的比例计。
7、测量时间
应在焊接中断期间用红外线测温枪或测温笔予以监测，最低的预热维持温度是小于100℃，在第一道焊缝开始焊接前，测量的瞬时温度为预热温度。
层间和道间温度也是同理。
所以在每道和每层焊缝开始焊接前，需要测量并记录这些温度。
8、其他要求
——在整个焊接过程中预热区温度应保持不低于预热温度的下限。
——每条焊缝尽可能一次焊完，当中断焊接又重新施焊时，仍需按规定进行预热，方法同上。
——当中断焊接及焊后均需用石棉板（布）等保温材料覆盖采取缓冷措施。
——预热温度及层间，道间温度，不是在火焰加热完之后测量，而是在电弧经过焊接区域之前的瞬时测量。
——焊接过程中必须避开风口。
如果没有屏风，焊接区域附近的大门必须处于关闭状态。
参考标准 ISO 13916。
钢结构焊接气温要求钢结构焊接是钢结构工程中非常重要的一部分，气温对焊接过程和焊接质量有很大的影响。
在合适的温度下进行焊接，可以保证焊接质量和安全性，而如果气温不适宜，可能会对焊接质量和安全性产生不利影响。
因此，在钢结构焊接过程中，对气温的要求是非常严格的。
一、气温对钢结构焊接的影响1. 温度对钢材的影响钢材是钢结构的主要材料，气温的高低对钢材的物理和化学性质有很大的影响。
在较低的温度下，钢材的韧性降低，变得脆硬，并且容易产生冷裂纹。
而在较高的温度下，钢材的强度和硬度会降低，导致焊接过程中容易出现变形和软化。
因此，在选择焊接气温时，需要考虑钢材的性质和焊接工艺的要求。
2. 温度对焊接过程的影响气温对焊接过程的影响主要表现在两个方面：一方面是预热和后热的过程。
在较低的温度下，钢材的预热和后热处理需要更加严格，以避免冷裂纹的产生。
而在较高的温度下，钢材的预热和后热处理可以适当放松，但是需要更加注意防止变形和软化。
另一方面是焊接过程需要保持稳定的焊接温度。
如果温度波动较大，会影响焊接质量和安全性。
3. 温度对焊接质量的影响气温对焊接质量的影响主要表现在以下几个方面：（1）冷裂纹：在较低的温度下进行焊接，钢材的韧性降低，容易产生冷裂纹。
因此，在选择焊接气温时，需要考虑钢材的性质和焊接工艺的要求，避免在过低温度下进行焊接。
（2）气孔：在较高的温度下进行焊接，钢材中的气体容易逸出，形成气孔。
因此，在选择焊接气温时，需要考虑钢材的性质和焊接工艺的要求，避免在过高温度下进行焊接。
（3）变形和扭曲：在焊接过程中，如果温度波动较大，会导致变形和扭曲。
因此，在选择焊接气温时，需要考虑钢材的性质和焊接工艺的要求，保持稳定的焊接温度。
二、钢结构焊接气温要求根据实践经验和相关规范，钢结构焊接气温应符合以下要求：1. 预热和后热处理应在一定的温度范围内进行。
一般情况下，预热温度应比环境温度高出10℃-50℃，后热处理温度应比环境温度高出20℃-100℃。
焊接预热和层间温度的应用与验证
焊接预热和层间温度的应用与验证在焊接过程中起着重要的作用。
以下是其应用和验证的几个方面：
1. 应用：
焊接预热的应用主要包括以下几个方面：
- 发挥预热效应：在焊接接头之前，通过提高接头温度，可以促使焊接材料中的气体和杂质迅速挥发，减少气孔和杂质夹杂的生成。
- 降低冷裂风险：预热可降低焊接区域的冷却速率，减少焊接残余应力和组织应力的积累，降低冷裂风险。
- 提高焊接质量：预热可以提高焊接区域的韧性，改善焊接接头的力学性能，提高焊接质量。
层间温度的应用主要是针对多层焊接过程中的控制，包括以下几个方面：
- 层间温度控制：通过控制各层焊接温度和冷却速率，可以减少焊接残余应力和层间裂纹的产生。
- 微观组织调控：通过调节层间温度，可以控制不同区域的晶粒尺寸和组织结构，提高焊接接头的力学性能。
2. 验证：
焊接预热和层间温度的有效性需要通过验证来确保。
一般常用的验证方法包括以下几种：
- 焊接试样：通过焊接试样的制备和性能测试，评估预热和层间温度对焊接接头质量的影响。
- 无损检测：利用无损检测技术，如超声波、X射线等，对焊
接接头进行检测，评估预热和层间温度对焊接缺陷的控制效果。
- 金相显微镜观察：采用金相显微镜观察焊接接头的组织结构，评估预热和层间温度对焊接接头的组织性能的影响。
通过以上验证方法，可以确定预热和层间温度对焊接接头质量的影响，并为进一步优化焊接工艺提供依据。
