今天小編就帶大家了解一下使用電磁感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行焊前預(yù)熱的原因及目的。
1) 降低了氫氣裂解的風(fēng)險(xiǎn)
氫是一種非常搜索的氣體，可以通過(guò)油、油脂、銹等釋放。和一定條件下的水。最大的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)自潮濕或污染的焊接耗材產(chǎn)生的氫，主要是通量或電極涂層。隨著焊縫固化，氫氣會(huì)在焊縫熱影響區(qū)形成氫氣孔隙率。在適當(dāng)?shù)臈l件下，它可以發(fā)展成氫氣裂紋，也被稱為冷裂紋。
母金屬的污染也可能是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)，除非焊弧的熱會(huì)趕走。母金屬上凝結(jié)的水分通常會(huì)在進(jìn)入焊接池之前被電弧中的熱量去除。氫氣裂紋可能需要幾個(gè)小時(shí)到24小時(shí)才能發(fā)生。24小時(shí)后裂仍然是可能的，但不太可能，盡管有一些報(bào)道在72小時(shí)裂病例。因此，在進(jìn)行任何NDT（無(wú)損測(cè)試）之前至少允許48小時(shí)是一種良好的做法。氫最終會(huì)在室溫下的幾天內(nèi)分散，或者如果保持在200°C(392°F)左右的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)從母金屬中分散。氫裂只有在室溫下才可能，這就是為什么它也被稱為冷裂。
氫裂紋需要堅(jiān)硬的微觀結(jié)構(gòu)，由可變硬的材料從800°C(1472°F)快速冷卻到500°C(932°F)產(chǎn)生。這些裂紋形成于熱影響區(qū)(HAZ)的粗粒生長(zhǎng)區(qū)。硬化的結(jié)構(gòu)通常為馬氏體。這是一種非常堅(jiān)硬的鋼結(jié)晶結(jié)構(gòu)形式。通過(guò)施加預(yù)熱，可以降低冷卻速度。其他有幫助的因素是保持高通間溫度（焊接過(guò)程中的基材溫度）。這通?？梢酝ㄟ^(guò)增加焊接電流和降低行程速度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3) 減少冷卻過(guò)程中的收縮應(yīng)力，改善殘余應(yīng)力的分布
焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱量會(huì)導(dǎo)致膨脹和收縮。其結(jié)果可能是扭曲或應(yīng)力累積，或兩者的結(jié)合。當(dāng)熱焊珠冷卻時(shí)，它比周圍的冷卻金屬收縮更大，因此會(huì)嚴(yán)重拉伸——有時(shí)嚴(yán)重到焊縫裂紋。接頭質(zhì)量越大，焊珠中發(fā)生的應(yīng)變就越大。如果接頭周圍的基礎(chǔ)金屬被預(yù)熱，則隨著接頭冷卻，基礎(chǔ)金屬和焊接金屬收縮更加均勻。這通常是有幫助的，因?yàn)樵诤钢橹邪l(fā)生的應(yīng)變較小，而焊縫開(kāi)裂不太可能發(fā)生。拉伸應(yīng)力是一個(gè)可以通過(guò)施加在焊接接頭中不產(chǎn)生很高拉伸應(yīng)力的焊接順序來(lái)影響的東西。避免在焊接接頭的角落進(jìn)行啟動(dòng)和停止。消除接頭處的大間隙。間隙最好應(yīng)小于3毫米（1/8”）寬。從約束程度最高的部分向約束程度較低的部分進(jìn)行焊接?？梢允褂煤笸说暮附蛹夹g(shù)，并且應(yīng)該是首選的。
如果存在所有3個(gè)因素，則焊接后很有可能發(fā)生開(kāi)裂。因此，我們應(yīng)該致力于消除或減少上述因素，以避免開(kāi)裂。
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