焊前預熱和焊后熱處理對保證焊接質量非常重要。重要部件、合金鋼和厚件的焊接,要求焊前預熱。焊前預熱的主要功能如下:
1)預熱可以減緩焊后冷卻速度,有利于焊縫金屬中擴散氫的逸出,避免氫致開裂。同時降低了焊縫和熱影響區的硬化程度,提高了焊接接頭的抗裂性能。
2)預熱可以降低焊接應力。均勻的局部預熱或整體預熱可以減小焊接區域內焊件之間的溫差(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率,有利于避免焊接裂紋。
3)預熱可以降低焊接結構的約束程度,尤其是角接頭的約束程度。隨著預熱溫度的升高,裂紋率降低。
預熱溫度和層間溫度的選擇不僅與鋼和焊條的化學成分有關,還與焊接結構的剛度、焊接方法、環境溫度等有關。,應綜合考慮這些因素后確定。此外,鋼材厚度方向和焊縫區預熱溫度的均勻性對降低焊接應力有重要影響。局部預熱的寬度應根據焊件的約束程度確定,一般為焊縫區周圍壁厚的三倍,且不應小于150-200mm。如果預熱不均勻,焊接應力會增加而不是減少。