Важность предварительного нагрева перед сваркой и термообработки после сварки

Предварительный нагрев перед сваркой
Предварительный нагрев перед сваркой и термообработка после сварки очень важны для обеспечения качества сварки. Сварка важных деталей, сварка легированной стали и сварка толстых деталей требуют предварительного подогрева перед сваркой. Основные функции предварительного нагрева перед сваркой следующие:
(1) предварительный нагрев может замедлить скорость охлаждения после сварки, способствует выходу диффузионного водорода из металла сварного шва, чтобы избежать водородного растрескивания. При этом также снижается степень закалки шва и зоны термического влияния, повышая трещиностойкость сварных соединений.
(2) Предварительный нагрев снижает сварочное напряжение. Равномерный локальный или общий предварительный нагрев может уменьшить разницу температур между свариваемыми деталями в зоне сварки (также известную как температурный градиент). Это с одной стороны снижает сварочное напряжение, а с другой стороны снижает скорость сварочной деформации, что способствует исключению сварочных трещин.
(3) Предварительный нагрев может снизить степень ограничения сварной конструкции, что особенно заметно при уменьшении степени ограничения углового соединения. С увеличением температуры предварительного нагрева количество трещин уменьшается.
Выбор температуры предварительного нагрева и промежуточной температуры зависит не только от химического состава стали и сварочного стержня, но и от жесткости сварной конструкции, метода сварки, температуры окружающей среды и т. д., которые следует определять после учета этих факторов. Кроме того, однородность температуры предварительного нагрева по толщине стального листа и однородность в зоне сварного шва оказывают важное влияние на снижение сварочного напряжения. Ширина локального предварительного нагрева должна определяться ограничениями свариваемой детали, обычно она должна быть в три раза больше толщины стенки вокруг зоны сварки и не должна быть менее 150-200 мм. Если предварительный нагрев не является равномерным, это не только не уменьшит сварочное напряжение, но и увеличит сварочное напряжение.

2 термообработка после сварки
Целей послесварочной термообработки три: устранение водорода, устранение сварочных напряжений, улучшение организации и общих характеристик сварного шва.
Послесварочная обработка для устранения водорода относится к низкотемпературной термообработке после завершения сварки, когда сварной шов еще не остыл до температуры ниже 100 градусов. Общие характеристики для нагрева до 200 ~ 350 градусов, изоляция 2-6 часов. Основная роль послесварочного дегидрирования заключается в ускорении выхода водорода в зону сварного шва и термического влияния, поэтому предотвращение образования трещин при сварке низколегированной стали чрезвычайно эффективно.
В процессе сварки из-за неравномерности нагрева и охлаждения, а также из-за того, что сам компонент создает ограничения или внешние ограничения, в конце сварочных работ в компоненте всегда будет возникать сварочное напряжение. Наличие сварочных напряжений в элементе снижает фактическую несущую способность зоны сварного соединения, вызывает пластическую деформацию и в тяжелых случаях приводит к разрушению элемента.
Термическая обработка для снятия напряжений заключается в том, чтобы сварить заготовку при высокой температуре, ее предел текучести снижается, чтобы достичь цели релаксации сварочного напряжения. Существует два обычно используемых метода: один - это весь высокотемпературный отпуск, то есть сварка целиком помещается в нагревательную печь, медленно нагревается до определенной температуры, затем выдерживается в течение определенного периода времени и, наконец, охлаждается в печи. на воздухе или в печи. С помощью этого метода можно устранить 80% -90% сварочного напряжения. Другим методом является локальный высокотемпературный отпуск, то есть только сварной шов и прилегающие к нему участки нагреваются, а затем медленно охлаждаются, чтобы уменьшить пик сварочного напряжения, чтобы распределение напряжений было относительно плавным, что играет роль в устранение цели сварочного напряжения.
В некоторых легированных стальных материалах после сварки их сварные соединения становятся закаленными, что приводит к ухудшению механических свойств материала. Кроме того, эта упрочненная организация при сварочных напряжениях и роли водорода может привести к разрушению соединения. Если после термообработки металлургическая организация соединения улучшается, улучшаются пластичность и вязкость сварного соединения, тем самым улучшаются комплексные механические свойства сварного соединения.