如何降低焊接應力消氫

㈠ 焊後熱處理是指

預熱是焊前將坡口及坡口兩端100mm區域加熱到預定溫度的工序，主要用來降低焊縫的冷卻速度和焊接應力，一般用於厚板或淬硬傾向較大的材料。

後熱是指焊接後立即對焊件的全部(或局部)進行加熱或保溫，使其緩冷的工藝措施。後熱的目的是降低焊接接頭特別是熱影響區中擴散氫的含量，所以又稱去氫處理，是焊接某些低合金結構鋼預防產生延遲裂紋的重要工藝措施。後熱溫度一般為200~350℃，時間不少於30分。

焊後熱處理主要是為了消除殘余應力的。

詳情見我下面的粘貼內容：

重要構件的焊接、合金鋼的焊接及厚部件的焊接，都要求在焊前必須預熱。焊前預熱的主要作用如下：

（1）預熱能減緩焊後的冷卻速度，有利於焊縫金屬中擴散氫的逸出，避免產生氫致裂紋。同時也減少焊縫及熱影響區的淬硬程度，提高了焊接接頭的抗裂性。

（2）預熱可降低焊接應力。均勻地局部預熱或整體預熱，可以減少焊接區域被焊工件之間的溫度差（也稱為溫度梯度）。這樣，一方面降低了焊接應力，另一方面，降低了焊接應變速率，有利於避免產生焊接裂紋。

（3）預熱可以降低焊接結構的拘束度，對降低角接接頭的拘束度尤為明顯，隨著預熱溫度的提高，裂紋發生率下降。

預熱溫度和層間溫度的選擇不僅與鋼材和焊條的化 學成分有關，還與焊接結構的剛性、焊接方法、環境溫度等有關，應綜合考慮這些因素後確定。另外，預熱溫度在鋼材板厚方向的均勻性和在焊縫區域的均勻性，對降低焊接應力有著重要的影響。局部預熱的寬度，應根據被焊工件的拘束度情況而定，一般應為焊縫區周圍各三倍壁厚，且不得少於150-200毫米。如果預熱不均勻，不但不減少焊接應力，反而會出現增大焊接應力的情況。

焊後熱處理的目的有三個：消氫、消除焊接應力、改善焊縫組織和綜合性能。

焊後消氫處理，是指在焊接完成以後，焊縫尚未冷卻至100℃以下時，進行的低溫熱處理。一般規范為加熱到200~350℃，保溫2-6小時。焊後消氫處理的主要作用是加快焊縫及熱影響區中氫的逸出，對於防止低合金鋼焊接時產生焊接裂紋的效果極為顯著。

在焊接過程中，由於加熱和冷卻的不均勻性，以及構件本身產生拘束或外加拘束，在焊接工作結束後，在構件中總會產生焊接應力。焊接應力在構件中的存在，會降低焊接接頭區的實際承載能力，產生塑性變形，嚴重時，還會導致構件的破壞。

消應力熱處理是使焊好的工件在高溫狀態下，其屈服強度下降，來達到鬆弛焊接應力的目的。常用的方法有兩種：一是整體高溫回火，即把焊件整體放入加熱爐內，緩慢加熱到一定溫度，然後保溫一段時間，最後在空氣中或爐內冷卻。用這種方法可以消除80%-90%的焊接應力。另一種方法是局部高溫回火，即只對焊縫及其附近區域進行加熱，然後緩慢冷卻，降低焊接應力的峰值，使應力分布比較平緩，起到部分消除焊接應力的目的。

有些合金鋼材料在焊接以後，其焊接接頭會出現淬硬組織，使材料的機械性能變壞。此外，這種淬硬組織在焊接應力及氫的作用下，可能導致接頭的破壞。如果經過熱處理以後，接頭的金相組織得到改善，提高了焊接接頭的塑性、韌性，從而改善了焊接接頭的綜合機械性能。

㈡ 焊接後消氫處理的原理是什麼

焊後消氫處理，是指在焊接完成以後，焊縫尚未冷卻至100℃以下時，進行的低溫熱處理。一般規范為加熱到200~350℃，保溫2-6小時。
焊後消氫處理的主要作用是加快焊縫及熱影響區中氫的逸出，對於防止低合金鋼焊接時產生焊接裂紋的效果極為顯著。這個溫度是通過大量實驗確定的，馬氏體組織下轉變溫度都一樣，也不是所有鋼種都能產生馬氏體組織，珠光體鋼如低碳鋼、低合金鋼是等難以淬火鋼是不能產生馬氏體組織的。
(1)焊前預熱
①對於不同的鋼材、板厚、節點形式、拘束度、擴散氫含量、焊接熱輸入條件下焊前預熱溫度的要求，應符合技術規范的規定。對於屈服強度等級超過345MPa的鋼材，其預熱、層間溫度應按鋼廠提供的指導參數，或由施工企業通過焊接性試驗和焊接工藝評定加以確定。
②對焊前預熱及層問溫度的檢測和控制，工廠焊接時宜用電加熱板、大號氣焊、割槍或專用噴槍加熱；工地安裝焊接宜用火焰加熱器加熱。測溫器具宜採用表面測溫儀。
③預熱時的加熱區域應在焊接坡口兩側，寬度各為焊件施焊處厚度的2倍以上，且不小於100mm。測溫時間應在火焰加熱器移開以後，測溫點應在離電弧經過前的焊接點處各方向至少75mm處，必要時應在焊件反面測溫。
(2)焊後消氫處理
①焊後消氫處理應在焊縫完成後立即進行。
②消氫熱處理加熱溫度應達到200—250。C，在此溫度下保溫時間依據構件板厚而定，應為每25ram板厚0．5h，且不小於1h，然後使之緩慢冷卻至常溫。
③消氫熱處理的加熱方法及測溫方法與預熱相同。
④調質鋼的預熱溫度、層間溫度控制范圍應按鋼廠提供的指導性參數進行，並應優先採用控制擴散氫含量的方法來防止延遲裂紋產生。
⑤對於屈服強度等級高於345MPa的鋼材，應通過焊接性試驗確定焊後消氫處理的要求和相應的加熱條件。

㈢ 焊接常見問題及處理方法

一、焊接中的局部變形的原因及預防措施

(一)產生原因

(1)加工件的剛性小或不均勻，焊後收縮，變性不一致。(2)加工件本身焊縫布置不均，導致收縮不均勻，焊縫多的部位收縮大、變形也大。(3)加工人員操作不當，未對稱分層、分段、間斷施焊，焊接電流、速度、方向不一致，造成加工件變形的不一致。(4)焊接時咬肉過大，引起焊接應力集中和過量變形。5)焊接放置不平，應力集中釋放時引起變形。

(二)預防措施

(1)設計時盡量使工件各部分剛度和焊縫均勻布置，對稱設置焊縫減少交叉和密集焊縫。(2)制定合理的焊接順序，以減少變形。如先焊主焊縫後焊次要焊縫，先焊對稱部位的焊縫後焊非對稱焊縫， 先焊收縮量大的焊縫後焊收縮量小的焊縫，先焊對接焊縫後焊角焊縫。(3)對尺寸大焊縫多的工件，採用分段、分層、間斷施焊，並控制電流、速度、方向一致。(4)手工焊接較長焊縫時， 應採用分段進行間斷焊接法， 由工件的中間向兩頭退焊，焊接時人員應對稱分散布置，避免由於熱量集中引起變形。(5)大型工件如形狀不對稱，應將小部件組焊矯正完變形後，在進行裝配焊接，以減少整體變形。(6)工件焊接時應經常翻動，使變形互相抵消。(7)對於焊後易產生角變形的零部件，應在焊前進行預變形處理，如鋼板v 形坡口對接，在焊接前應將介面適當墊高，這樣可使焊後變平。(8)通過外焊加固件增大工件的剛性來限制焊接變形，加固件的位置應設在收縮應力的反面。

(三)處理方法

對已變形的工件，如變形不大，可採用火烤矯正。如變形較大，採用邊烤邊用千斤頂頂的方法矯正。

二 鋼結構焊接裂紋的原因及預防措施

(一)熱裂紋

熱裂紋是指高溫下所產生的裂紋， 又稱高溫裂紋或結晶裂紋，通常產生在焊縫內部，有時也可能出現在熱影響區，表現形式有：縱向裂紋、橫向裂紋、根部裂紋弧坑裂紋和熱影響區裂紋。其產生原因是由於焊接熔池在結晶過程中存在著偏析現象，低熔點共晶和雜質在結晶過程中以液態間層形式存在從而形成偏析，凝固以後強度也較低，當焊接應力足夠大時，就會將液態間層或剛凝固不久的固態金屬拉開形成裂紋。此外， 如果母材的晶界上也存在有低熔點共晶和雜質，當焊接拉應力足夠大時，也會被拉開。總之，熱裂紋的產生是冶金因素和力學因素共同作用的結果。針對其產生原因，其預防措施如下：

(1)限制母材及焊接材料(包括焊條、焊絲、焊劑和保護氣體)中易偏析元素和有害雜質的含量，特別應控制硫、磷的含量和降低含碳 ，一般用於焊接的鋼材中硫的含量不應大於0.04 5% ，磷的含量不應大於0．055% ；另外鋼材含碳量越離，焊接性能越差，一般焊縫中碳的含量控制在0.10% 以下時，熱裂紋敏感性可大大降低。(2)調整焊縫金屬的化學成分，改善焊縫組織，細化焊縫品粒，以提高其塑性，減少或分散偏析程度，控制低熔點共品的有害影響。(3)採用鹼性焊條或焊劑，以降低焊縫中的雜質含攝，改善結晶時的偏析程度。(4)適當提高焊縫的形狀系數，採用多層多道焊接方法， 避免中心線偏析，可防止中心線裂紋。(5)採用合理的焊接順序和方向，採用較小的焊接線能超，整體預熱和錘擊法，收弧時填滿弧坑等工藝措施。

(二) 冷裂紋

冷裂紋一般是指焊縫在冷卻過程中溫度降到馬氏體轉變溫度范圍內(300— 200℃以下)產生的，可以在焊接後立即出現，也可以在焊接以後的較長時間才發生， 故也稱為延遲裂紋。其形成的基本條件有3個：焊接接頭形成淬硬組織；擴散氫的存在和濃集；存在著較大的焊接拉伸應力。其預防措施主要有：

(1)選擇合理的焊接規范和線能 ，改善焊縫及熱影響區組織狀態， 如焊前預熱、控制層問溫度、焊後緩冷或後熱等以加快氫分子逸出。(2)採用鹼性焊條或焊劑，以降低焊縫中的擴散氧含量。(3)焊條和焊劑在使用前應嚴格按照規定的要求進行烘乾(低氫焊條300℃ ～3 50℃保溫lh；酸性焊條l 00℃ ～l50℃保溫lh；焊劑200℃～250。C保溫2h)，認真清理坡口和焊絲，太除油污、水分和銹斑等臟物，以減少氫的來源。(4)焊後及時進行熱處理．一是進行退火處理，以消除內應力，使淬火組織回火，改善其韌性；二：是進行消氫處理， 使氫從焊接接頭中充分逸出。(5)提高鋼材質量，減少鋼材中的層狀夾雜物。(6)採取可降低焊接應力的各種工藝措施。

三、鋼結構焊接檢驗中的相關問題

(一)焊縫等級、檢驗等級、評定

等級的區別與聯系要求進行內部質量探傷的焊縫，按質量等級分一級和二級，稱一級焊縫和二級焊縫，此即為焊縫等級。檢驗等級系指檢驗檢測達到的精度，即檢測儀器與檢測方法結合而得到的檢測結果的精確程度。超聲波探傷採用G B ／T ll 34 5 l 9 89標准按檢測等級由低到高分為A、B、C三個級別，射線探傷採用GB／T 3 3 2 3一l 9 8 7標准按檢測等級由低到高分為A、A B、B三個級別，它們分別規定了手工超聲波探傷的檢測方法、探測面、檢測范圍和允許缺陷當量(dB值)以及射線探傷所要達到的靈敏度(透照厚度與像質計的關系)。

評定級別是指探傷人員在檢出缺陷後依據標准對缺陷測量進而確定的焊縫內部質量級別。具體來說，超聲波探傷指對波高在測長線與判廢線之間(Ⅱ區)缺陷測長後，依標准GB／Tl1345 l989表6進行缺陷定級；射線探傷是指測量底片上缺陷指示長度和大小，依標准GB ／T3 3 2 3一l987表6．表7、表9、表l0並綜合評級(見該標准l 6．1～l 6．4)，這一條是每一個探傷人員必須熟練掌握的。

(二)超標缺陷處理與復探、擴探GB 50205 鋼結構工程施工質量驗收規范》只規定了檢測方法．檢測比例和合格級別， 對於缺陷的處理沒有明確要求。

參照JG l 8 l 建築鋼結構焊接技術規程》和其他行業焊接檢驗標准規范的要求，對十檢出的缺陷可作如下處理：(1)檢測出的不允許缺陷必須返修，返修後按同種檢測方法檢測合格後方認為該焊縫合格。(2)對要求抽查檢驗的焊縫，發現不允許缺陷後，應在被檢測區域兩端整條焊縫長度的各l 0%且不小於00inin(長度允許時)的區域擴檢。a)若在擴檢區域未發現超標缺陷，應認為該焊縫合格。b)若在擴檢區域發現超標缺陷，則該條焊縫全檢。(3)對於現場安裝要求抽查檢驗的焊縫，發現不允許缺陷後，按下述原則擴檢；a)增加該類型同一焊工焊接的兩條焊縫檢測，若此兩條擴檢焊縫未發現超標缺陷，應認為該批焊縫合格。b)若此兩條擴檢焊縫發現超標缺陷， 則每一條含超標缺陷的焊縫按卜述原則再各抽檢兩條焊縫。C)若再次抽檢的焊縫未發現超標缺陷，應認為該批焊縫合格。d)若再次抽檢的焊縫仍發現有超標缺陷， 則該焊工焊接的該類型焊縫全檢。同時，可協商適當增加其餘焊縫檢測比例。

㈣ 焊後熱處理的作用是怎樣的

你好。焊接後熱處理也稱之為淬火。熱處理的目的就是為了消除焊接位置的應力。還有提升我們焊口的質量與強度的作用。

㈤ 焊縫的預熱,後熱和焊後熱處理是什麼(特別是後熱是什麼意思)

預熱是焊前將坡口及坡口兩端100mm區域加熱到預定溫度的工序，主要用來降低焊縫的冷專卻速度和焊接應力，屬一般用於厚板或淬硬傾向較大的材料。

後熱是指焊接後立即對焊件的全部進行加熱或保溫，使其緩冷的工藝措施。

後熱的目的是降低焊接接頭特別是熱影響區中擴散氫的含量，所以又稱去氫處理，是焊接某些低合金結構鋼預防產生延遲裂紋的重要工藝措施，後熱溫度一般為200~350℃，時間不少於30分。

(5)如何降低焊接應力消氫擴展閱讀：

焊接時，為保證焊接質量而選定的諸物理量（例如，焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等）的總稱為焊接工藝參數。工藝參數對焊縫形狀的影響如下：

焊接電流當其它條件不變時，增加焊接電流，焊縫厚度和余高都增加，而焊縫寬度則幾乎保持不變（或略有增加）。

電弧電壓當其它條件不變時，電弧電壓增大，焊縫寬度顯著增加，而焊縫厚度和余高略有減少焊接速度當其它條件不變時，焊接速度增加，焊縫寬度、焊縫厚度和余高都減少。

㈥ 焊接應力有哪些消除方法

為了消除和減小焊接殘余應力，應採取合理的焊接順序，先焊接收縮量大專的焊縫。焊接時適當屬降低焊件的剛度，並在焊件的適當部位局部加熱，使焊縫能比較自由地收縮，以減小殘余應力。熱處理(高溫回火)是消除焊接殘余應力的常用方法。

整體消除應力的熱處理效果一般比局部熱處理好。焊接殘余應力也可採用機械拉伸法（預載法）來消除或調整，例如對壓力容器可以採用水壓試驗，也可以在焊縫兩側局部加熱到200℃，造成一個溫度場,使焊縫區得到拉伸，以減小殘余應力。

(6)如何降低焊接應力消氫擴展閱讀：

預防控制：

焊接變形的大小與焊縫的尺寸、數量和布置有關。首先從設計上合理地確定焊縫的數量、坡口的形狀和尺寸，並恰當地安排焊縫的位置，對於減少變形十分重要。

在工藝上採用高能量密度的焊接方法和小線能量的工藝參量，例如多層焊對減少焊縫的縱、橫向收縮以及由此引起的撓曲和失穩變形是有利的。但多層焊對角變形不利。採用合理的裝配、焊接順序、反變形和剛性固定可以減少焊接變形。

㈦ 如何消除或減小焊接殘余應力

你好，消除和減小焊接殘余應力的方法有：
1、去應力退火
2、振動處理
3、時效處理
4、焊接的時候注意控制熱輸入，注意控制層間溫度。
望採納，謝謝。

㈧ 100mm厚鐵板對接焊縫，焊完就裂焊條都經過加熱處理，請問有何好辦法

什麼焊接方法啊？ 熱裂紋斷面有明顯的氧化色。冷裂紋斷口發亮，無氧化色 1）熱裂紋的特徵

熱裂紋常發生在焊縫區，在焊縫結晶過程中產生的叫結晶裂紋，也有發生在熱影響區中，在加熱到過熱溫度時，晶間低熔點雜質發生熔化，產生裂紋，叫液化裂紋。

特徵：沿晶界開裂（故又稱晶間裂紋），斷口表面有氧化色。

（2）熱裂紋產生原因：

① 晶間存在液態間層

焊縫：存在低熔點雜質偏析 } 形成液態間層

熱影響區：過熱區晶界存在低熔點雜質

② 存在焊接拉應力

（3）熱裂紋的防止措施：

冶金因素
} 熱裂紋
拉應力

① 限制鋼材和焊材的低熔點雜質，如S、P含量。

② 控制焊接規范，適當提高焊縫成形系數（即焊道的寬度與計算厚度之比）棗焊縫成形系數太小，易形成中心線偏析，易產生熱裂紋。

③ 調整焊縫化學成分，避免低熔點共晶物；縮小結晶溫度范圍，改善焊縫組織，細化焊縫晶粒，提高塑性，減少偏析。

④ 減少焊接拉應力

⑤ 操作上填滿弧坑

4.3.2.2 冷裂紋

（1）冷裂紋的形態和特徵

焊縫區和熱影響區都可能產生冷裂紋，常見冷裂紋形態有三種，如圖6-2-17

冷裂紋形態 { 焊道下裂紋：在焊道下的熱影響區內形成的焊接冷裂紋，常平行於熔合線發展
焊指裂紋：沿應力集中的焊址處形成的冷裂紋，在熱影響內擴展
焊根裂紋：沿應力集中的焊縫根部所形成的冷裂紋，向焊縫或熱影響發展

圖5-2-17 焊接冷裂紋

a-焊道下裂紋； b-焊趾裂紋；c-焊根裂紋

特徵：無分支、穿晶開裂、斷口表面無氧化色。

最主要、最常見的冷裂紋為延遲裂紋（即在焊後延遲一段時間才發生的裂紋-------因為氫是最活躍的誘發因素，而氫在金屬中擴散、聚集和誘發裂紋需要一定的時間）。

（2）延遲裂紋的產生原因

① 焊接接頭存在淬硬組織，性能脆化。

② 擴散氫含量較高，使接頭性能脆化，並聚集在焊接缺陷處形成大量氫分子，造成非常大的局部壓力。（氫是誘發延遲裂紋的最活躍因素，故有人將延遲裂紋又稱氫致裂紋）

③ 存在較大的焊接拉應力

（3）防止延遲裂紋的措施

① 選用鹼性焊條，減少焊縫金屬中氫含量、提高焊縫金屬塑性

② 減少氫來源棗焊材要烘乾，接頭要清潔（無油、無銹、無水）

③ 避免產生淬硬組織棗焊前預熱、焊後緩冷（可以降低焊後冷卻速度）

④ 降低焊接應力棗採用合理的工藝規范，焊後熱處理等

⑤ 焊後立即進行消氫處理（即加熱到250℃，保溫2～6左右，使焊縫金屬中的擴散氫逸出金屬表面）。

㈨ 焊接應力怎樣消除

1 整體高溫回火（消除應力退火），
將整個焊接結構加熱到一定溫度（根據具體工件金屬材質而定），保溫一段時間，在冷卻。可以消除80%-90%的殘余應力。應用最為廣泛的一種應力消除工藝。

2 局部高溫回火，只針對焊縫及其周圍部分局部回火，消除應力效果不如整體回火。設備較簡單，適用於結構較簡單，拘束度較小工件，諸如 長筒形容器，管道接頭，長構件的對接接頭等。

3 機械拉伸法，對焊接工件進行載入，使得焊接壓縮塑性變形區得到拉伸，減少焊接引起的局部壓縮變形量，來降低應力。常見的有水壓試驗，水壓壓力大於容器的使用壓力，水壓試驗的同時對容器進行了一次機械拉伸。消除部分焊接引起的應力。

4 溫差拉伸法 （低溫消除應力），在焊縫兩側各一個適當寬度用氧乙炔火焰加熱。在焊槍後邊一定距離噴水冷卻。焊槍火焰 冷卻噴水以相同速度移動。形成一個兩個溫度高（峰值約200攝氏度） 焊接區域溫度低（約100攝氏度）。兩側金屬因受熱膨脹對溫度較低的焊接區進行拉伸，產生拉伸塑性變形。來抵消 原來的壓縮塑性變形。從而消除內應力。常用於規則焊縫厚度小於40毫米的板 殼結構，應力的消除。

5 振動法，針對焊縫區域進行振動。使得振源與結構發生穩定的共振。利用穩定共振產生的變載應力，使焊縫區產生塑性變形。達到消除焊接應力的目的。碳素鋼及 不銹鋼金屬結構 使用振動法消除應力效果較好。具有設備價格低廉，簡單，處理成本低，時間短。不會產生高溫回火的氧化問題 的特點。

㈩ 調控焊接應力與變形的焊前、焊後及隨焊措施有哪些

有設計措施和工藝措施。

1、設計措施。盡量減少焊縫的數量和尺寸，在減小變形量的同時降低焊接應力。防止焊縫過於集中，從而避免焊接應力峰值疊加。要求較高的容器接管口，宜將插入式改為翻邊式。

2、工藝措施。採用較小的焊接線能量，減小焊縫熱塑變的范圍，從而降低焊接應力。合理安排裝配焊接順序，使焊縫有自由收縮的餘地，降低焊接中的殘余應力。焊接高強鋼時，選用塑性較好的焊條。採用整體預熱。降低焊縫中的含氫量及焊後進行消氫處理，減小氫致集中應力。

3、防止和減少焊接應力的方法：預熱、加熱「減應區」、合理選擇焊接工藝參數、敲擊法。防止和減少焊接變形的方法：反變形法、確定合理的裝配焊接程序、選擇合理的焊接順序、剛性固定法、散熱法。

預防焊接變形的措施：

進行合理的焊接結構設計，採取合理的裝配工藝措施，預留收縮餘量法、反變形法、剛性固定法。合理選擇裝配程序。採取合理的焊接工藝措施，合理的焊接方法。盡量用氣體保護焊等熱源集中的焊接方法。不宜用電弧焊，特別不宜選用氣焊。

合理的焊接規范。盡量採用小規范，減小焊接線能量。合理的焊接順序和方向。進行層間錘擊。