焊接變形后經(jīng)過(guò)熱處理還會(huì)變形嗎？是的，由于焊接引起的焊件溫度分布不均勻，焊縫金屬的熱脹冷縮等原因，焊接施工不可避免地會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。焊接件被加熱到一定溫度(Ac1以下)并在高溫處保持一定時(shí)間。通過(guò)降低

焊接變形后經(jīng)過(guò)熱處理還會(huì)變形嗎？

是的，由于焊接引起的焊件溫度分布不均勻，焊縫金屬的熱脹冷縮等原因，焊接施工不可避免地會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。

焊接件被加熱到一定溫度(Ac1以下)并在高溫處保持一定時(shí)間。通過(guò)降低材料在高溫下的屈服極限，在內(nèi)應(yīng)力高的地方發(fā)生塑性流動(dòng)，彈性變形逐漸減小，塑性變形逐漸增大來(lái)降低應(yīng)力。所以熱處理還是會(huì)產(chǎn)生一定的變形。

熱處理會(huì)變形嗎？

什么叫焊后熱處理？

1.焊接殘余應(yīng)力是由焊接引起的焊件溫度分布不均勻、焊縫金屬的熱脹冷縮等原因造成的，因此焊接施工不可避免地會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。

消除殘余應(yīng)力最常用的方法是高溫回火，即將焊件放入熱處理爐中加熱到一定溫度并保持一定時(shí)間。通過(guò)降低材料在高溫下的屈服極限，在內(nèi)應(yīng)力高的地方發(fā)生塑性流動(dòng)，彈性變形逐漸減小，塑性變形逐漸增大以降低應(yīng)力。

焊后熱處理對(duì)金屬抗拉強(qiáng)度和蠕變極限的影響與熱處理的溫度和保溫時(shí)間有關(guān)。焊后熱處理對(duì)焊縫金屬?zèng)_擊韌性的影響因鋼種不同而不同。

2.熱處理方法的選擇

焊后熱處理一般采用單一高溫回火或正火加高溫回火。氣焊接頭采用正火加高溫回火熱處理。這是因?yàn)闅夂负缚p和熱影響區(qū)晶粒粗大，需要細(xì)化，所以采用正火處理。然而，單一正?；梢?t消除殘余應(yīng)力，所以需要高溫回火來(lái)消除應(yīng)力。單中溫回火只適用于現(xiàn)場(chǎng)組裝的大型普通低碳鋼容器的組裝和焊接，其目的是部分消除殘余應(yīng)力和脫氫。在大多數(shù)情況下，選擇單次高溫回火。熱處理的升溫和降溫不能太快，內(nèi)外壁要均勻。

3.焊后熱處理的加熱方法

(1)感應(yīng)加熱。鋼鐵在交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，使鋼鐵由于渦流和磁滯現(xiàn)象而發(fā)熱，即感應(yīng)加熱。目前，設(shè)備簡(jiǎn)單的工頻感應(yīng)加熱在工程中應(yīng)用廣泛。

(2)輻射加熱。輻射加熱是通過(guò)熱源將熱量輻射到金屬表面，然后金屬表面向其他方向傳導(dǎo)熱量。所以輻射加熱時(shí)金屬內(nèi)外壁溫差大，其加熱效果比感應(yīng)加熱差。輻射加熱常用火焰加熱法、電阻爐加熱法和紅外線加熱法。

什么叫焊后熱處理？

預(yù)熱是在焊接前將坡口及坡口兩端100mm區(qū)域加熱到預(yù)定溫度的過(guò)程，主要用于降低焊縫的冷卻速度和焊接應(yīng)力，一般用于厚板或硬化傾向高的材料。

后加熱是指焊后立即對(duì)焊件整體(或部分)進(jìn)行加熱或保溫，使其緩慢冷卻的工藝措施。后加熱的目的是為了降低焊接接頭特別是熱影響區(qū)擴(kuò)散氫的含量，所以也叫脫氫處理，是焊接某些低合金結(jié)構(gòu)鋼時(shí)防止延遲裂紋的重要工藝措施。后加熱溫度一般為200~350℃，時(shí)間不少于30分鐘。

焊后熱處理主要是消除殘余應(yīng)力。

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重要構(gòu)件、合金鋼、厚件的焊接都需要焊前預(yù)熱。焊前預(yù)熱的主要功能如下:

(1)預(yù)熱可以減緩焊后冷卻速度，有利于焊縫金屬中擴(kuò)散氫的逸出，避免氫致裂紋。同時(shí)也降低了焊縫和熱影響區(qū)的硬化程度，提高了焊接接頭的抗裂性。

(2)預(yù)熱可以降低焊接應(yīng)力。均勻的局部預(yù)熱或整體預(yù)熱可以減小焊接區(qū)域內(nèi)被焊件之間的溫差(也稱溫度梯度)。這樣一方面降低了焊接應(yīng)力，另一方面降低了焊接應(yīng)變率，有利于避免焊接裂紋。

(3)預(yù)熱可以減少焊接結(jié)構(gòu)的約束，尤其是角焊縫。隨著預(yù)熱溫度的升高，裂紋的發(fā)生率降低。

預(yù)熱溫度和層間溫度的選擇不僅與鋼材和焊條的化學(xué)成分有關(guān)，還與焊接結(jié)構(gòu)的剛度、焊接方法和環(huán)境溫度有關(guān)，應(yīng)綜合考慮這些因素后確定。此外，鋼板厚度方向和焊縫區(qū)預(yù)熱溫度的均勻性對(duì)降低焊接應(yīng)力有重要影響。局部預(yù)熱的寬度應(yīng)根據(jù)待焊工件的約束程度來(lái)確定。一般應(yīng)為焊縫周圍壁厚的三倍，且不小于150-200mm。如果預(yù)熱不均勻，焊接應(yīng)力不但不會(huì)降低，反而會(huì)增加。

焊后熱處理有三個(gè)目的:消除氫、消除焊接應(yīng)力、改善焊縫組織和綜合性能。

焊后脫氫是指焊接完成后，焊縫尚未冷卻到100℃以下時(shí)的低溫?zé)崽幚?。一般?guī)格是加熱到200~350℃，保溫2-6小時(shí)。焊后消氫處理的主要作用是加速焊縫和熱影響區(qū)氫的逸出，對(duì)防止低合金鋼焊接裂紋非常有效。

在焊接過(guò)程中，由于加熱和冷卻的不均勻性，以及構(gòu)件本身的約束或外部約束，焊接工作結(jié)束后，構(gòu)件中總會(huì)產(chǎn)生焊接應(yīng)力。構(gòu)件中焊接應(yīng)力的存在會(huì)降低焊接接頭區(qū)域的實(shí)際承載能力，產(chǎn)生塑性變形，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致構(gòu)件的破壞。

去應(yīng)力熱處理是降低焊接工件在高溫下的屈服強(qiáng)度，從而松弛焊接應(yīng)力。常見的方法有兩種:一是整體高溫回火，即將整個(gè)焊件放入加熱爐中，緩慢加熱到一定溫度，然后保持一段時(shí)間，最后在空氣中或爐內(nèi)冷卻。這種方法可以消除80-90%的焊接應(yīng)力。另一種方法是局部高溫回火，即只加熱焊縫及其附近，但緩冷后，焊接應(yīng)力峰值降低，應(yīng)力分布較為平緩，達(dá)到部分消除焊接應(yīng)力的目的。

有些合金鋼材料焊接后，焊接接頭中會(huì)出現(xiàn)硬化組織，使材料的力學(xué)性能惡化。此外，這種硬化結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致接頭在焊接應(yīng)力和氫的作用下失效。熱處理后，改善了接頭的金相組織，提高了焊接接頭的塑性和韌性，從而提高了焊接接頭的綜合力學(xué)性能。