想问下，为什么普通钢板超过一定厚度就要预热？谢谢

coffee_man

1》我想问下普通钢超过一定板厚就要预热，是40mm还是60mm?谢谢
2》为什么普通钢板超过一定的厚度要预热？我想问下原因，不是简单的说，预热是避免表面冷裂纹。谢谢
3》再问个问题，为什么所有铸钢件焊接前都要预热？谢谢

fswwong

问题不在厚度，是碳当量，详见下面：

1 国际焊接学会推荐的碳当量公式CE(IIW)：［1］

CE(IIW)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(%) (1) (式中的元素符号均表示该元素的质量分数，下同。)

该式主要适用于中、高强度的非调质低合金高强度钢(σb=500～900 MPa。当

板厚小于20 mm，CE(IIW)＜0.40%时，钢材淬硬倾向不大，焊接性良好，不需预

热；CE(IIW)=0.40%～0.60%，特别当大于0.5%时，钢材易于淬硬，焊接前需预热。 2 日本推荐的碳当量公式

2.1 日本JIS和WES标准规定的碳当量公式：［2］

该式主要适用于低碳调质的低合金高强度钢(σb=500～1000 MPa)。

当板厚小于25 mm，手工焊线能量为17 kJ/cm时，确定的预热温度大致如下： 钢材σb=500 MPa, Ceq(JIS)≈0.46%, 不预热

σb=600 MPa, Ceq(JIS)≈0.52%, 预热75 ℃

σb=700 MPa, Ceq(JIS)≈0.52%, 预热100 ℃

σb=800 MPa, Ceq(JIS)≈0.62%, 预热150 ℃

(1)、(2)式均适用于含碳量偏高的钢种(C≥0.18%)，即C≤0.20%;Si≤

0.55%;Mn≤1.5%;Cu≤0.50%;Ni≤2.5%;Cr≤1.25%;Mo≤0.70%;V≤0.1%;B≤

0.006%。

2.2 Pcm公式

日本伊藤等人进行了大量试验后，提出了冷裂敏感指数(Pcm)的计算公式：

该式适用于C=0.07%～0.22%,σb=400～1000 MPa的低合金高强度钢。 Ceq(JIS)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14(%) (2) Pcm=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B(%) (3)

适用化学成分范围：C 0.07%～0.22%;Si 0～0.60%;Mn 0.40%～1.40%;Cu 0～

0.50%;Ni 0～1.20%;Cr 0～1.20%;Mo 0～0.70%;V 0～0.12%;Nb 0～0.04%;Ti 0～

0.05%;B 0～0.005%。

伊藤等又根据Pcm、板厚h或拘束度(R)，建立了冷裂敏感性(Pw)、冷裂敏感指

数(Pcm)及防止冷裂所需要的预热温度的计算公式：

Pw=Pcm+［H］/60+h/600 (3-1)

或Pw=Pcm+［H］/60+R/40000 (3-2)

式中， ［H］熔敷金属中扩散氢含量(ml/100g，甘油法)

R接缝拉伸拘束度(kg/mm．mm)

h板厚(mm)

Pcm冷裂敏感指数

当Pw＞0时，即有产生裂纹的可能性。

利用(3-1)、(3-2)两公式可以计算出无裂纹焊缝所需预热温度：

T0=1440Pw-392 (℃)

(3-1)、(3-2)两式适用条件：扩散氢含量［H］为1.0～5.0 ml/100g；板厚

为19～50 mm；线能量为17～30 kJ/cm；化学成分范围同(3)式。

(3-1)、(3-2)两式不仅考虑了钢中化学成分的影响，还考虑到钢板厚度或拘

束度，以及熔敷金属中含氢量，利用这两式可以计算出防止冷裂纹所需的预热温

度。

sdongya

• 按要求材料碳当量=0.4~0.6，板厚≥20mm时就需预热后再焊接（一般企业选择厚度≥40mm）；
• 由于焊接接头冷却速度较快，刚性较大，为了防止出现焊接缺陷（特别是裂纹），需要考虑焊前预热；
• 同上；
  

coffee_man

sdongya 发表于 2014-3-5 11:13

按要求材料碳当量=0.4~0.6，板厚≥20mm时就需预热后再焊接（一般企业选择厚度≥40mm）；

由于焊接 ...

1，我赞同，好像很多都是40就预热。
2 还是想问下，原因。感觉说的不充分。个人认为

fswwong

一.焊前预热的主要作用如下：      （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。 二.焊后热处理的作用  1．焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出，对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。  2．消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下，其屈服强度下降，来达到松弛焊接应力的目的。常用的方法有两种：一是整体高温回火，即把焊件整体放入加热炉内，缓慢加热到一定温度，然后保温一段时间，最后在空气中或炉内冷却。用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。另一种方法是局部高温回火，即只对焊缝及其附近区域进行加热，然后缓慢冷却，降低焊接应力的峰值，使应力分布比较平缓，起到部分消除焊接应力的目的。  3．有些合金钢材料在焊接以后，其焊接接头会出现淬硬组织，使材料的机械性能变坏。此外，这种淬硬组织在焊接应力及氢的作用下，可能导致接头的破坏。如果经过热处理以后，接头的金相组织得到改善，提高了焊接接头的塑性、韧性，从而改善了焊接接头的综合机械性能。首先计算碳当量，碳当量在0.45到0.6之间，局部预热或100-150度预热，碳当量大于0.6，必须预热，且预热温度一般200度以上，对于碳当量小于0.45的钢材，当厚度大于25毫米是也要预热。

fswwong

一.焊前预热的主要作用如下：      （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。 二.焊后热处理的作用  1．焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出，对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。  2．消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下，其屈服强度下降，来达到松弛焊接应力的目的。常用的方法有两种：一是整体高温回火，即把焊件整体放入加热炉内，缓慢加热到一定温度，然后保温一段时间，最后在空气中或炉内冷却。用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。另一种方法是局部高温回火，即只对焊缝及其附近区域进行加热，然后缓慢冷却，降低焊接应力的峰值，使应力分布比较平缓，起到部分消除焊接应力的目的。  3．有些合金钢材料在焊接以后，其焊接接头会出现淬硬组织，使材料的机械性能变坏。此外，这种淬硬组织在焊接应力及氢的作用下，可能导致接头的破坏。如果经过热处理以后，接头的金相组织得到改善，提高了焊接接头的塑性、韧性，从而改善了焊接接头的综合机械性能。首先计算碳当量，碳当量在0.45到0.6之间，局部预热或100-150度预热，碳当量大于0.6，必须预热，且预热温度一般200度以上，对于碳当量小于0.45的钢材，当厚度大于25毫米是也要预热。

sdongya

coffee_man 发表于 2014-3-5 11:39
1，我赞同，好像很多都是40就预热。
2 还是想问下，原因。感觉说的不充分。个人认为

预热就是为了降低焊缝的冷却速度，防止接头生成淬硬组织，产生冷裂纹！

coffee_man

那为什么相同材质相同曲屈强度的板。如都是A类板材。
25不需要预热，40mm就需要预热了。
我感觉各位好像的兄弟还是没说出具体原因来。

为什么25不需要，40就需要了？

coffee_man

有谁知道
为什么25不需要，40就需要了？这个原因啊。谢谢

ymdy

学习了

mufanyi

楼上有高手呀,学习了

fswwong

fswwong 发表于 2014-3-5 11:41
一.焊前预热的主要作用如下：      （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 ...

回gonghao网友，请指导：
奥氏体
奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体，常用符号A表示。它仍保持γ－Fe的面心立方晶格。其溶碳能力较大，在727℃时溶碳为ωc＝0.77％,1148℃时可溶碳2.11％。奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。奥氏体塑性好，是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。奥氏体是没有磁性的。

马氏体分级淬火
是将奥氏体化工件先浸入温度稍高或稍低于钢的马氏体点的液态介质（盐浴或碱浴）中，保持适当的时间，待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷，以获得马氏体组织的淬火工艺，也称分级淬火。分级淬火由于在分级温度停留到工件内外温度一致后空冷，所以能有效地减少相变应力和热应力，减少淬火变形和开裂倾向。分级淬火适用于对于变形要求高的合金钢和高合金钢工件，也可用于截面尺寸不大、形状复杂地碳素钢工件。

马氏体不锈钢
通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，通俗地说，是一类可硬化的不锈钢。典型牌号为Cr13型，如2Cr13 ,3Cr13 ,4Cr13等。粹火后硬度较高，不同回火温度具有不同强韧性组合，主要用于蒸汽轮机叶片、餐具、外科手术器械。根据化学成分的差异，马氏体不锈钢可分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢两类。根据组织和强化机理的不同，还可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢以及马氏体时效不锈钢等。

马氏体就是以人命命名的：
对于学材料的人来说，“马氏体”的大名如雷贯耳，那么说到阿道夫·马滕斯又有几个人知道呢？其实马氏体的“马”指的就是他了。在铁碳组织中这样以人名命名的组织还有很多，今天我们就来说说这些名称和它们背后那些材料先贤的故事。
马氏体Martensite，如前所述命名自Adolf Martens (1850-1914)。这位被称作马登斯或马滕斯的先生是一位德国的冶金学家。他早年作为一名工程师从事铁路桥梁的建设工作，并接触到了正在兴起的材料检验方法。于是他用自制的显微镜（！）观察铁的金相组织，并在1878年发表了《铁的显微镜研究》，阐述金属断口形态以及其抛光和酸浸后的金相组织。（这个工作我们现在做的好像也蛮多的。）他观察到生铁在冷却和结晶过程中的组织排列很有规则（大概其中就有马氏体），并预言显微镜研究必将成为最有用的分析方法之一（有远见）。他还曾经担任了柏林皇家大学附属机械工艺研究所所长，也就是柏林皇家材料试验所（"Staatliche Materialprüfungsamt"）的前身，他在那里建立了第一流的金相试验室。1895年国际材料试验学会成立，他担任了副主席一职。直到现在，在德国依然有一个声望颇高的奖项以他的名字命名。

channelhouse

coffee_man 发表于 2014-3-6 10:53
有谁知道
为什么25不需要，40就需要了？这个原因啊。谢谢

板厚了散热快啊

石岛港888

有没有详细介绍关于板材焊接热处理的书籍？

zyjlong

要好好学习了，不懂

孤独者2

高强钢板厚大于35毫米就要预热

zch217

channelhouse 发表于 2014-7-7 11:28
**** 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽 ****

一语中的

kingkonglue

学习了，支持一下