環(huán)縫焊接火焰預(yù)熱應(yīng)用介紹

    鋼管對接焊前預(yù)熱的好處包括以下幾個方面：

1.減緩焊后的冷卻速度：預(yù)熱能夠減緩焊縫和熱影響區(qū)的冷卻速度，有利于焊縫金屬中擴(kuò)散的氫逸出，避免產(chǎn)生氫致裂紋[1]。

2.提高焊接接頭的抗裂性：預(yù)熱可以減少焊縫和熱影響區(qū)的淬硬程度，降低焊接應(yīng)力，提高焊接接頭的抗裂性[1]。

3.降低焊接應(yīng)力：均勻地局部預(yù)熱或整體預(yù)熱可以減少焊接區(qū)域內(nèi)的溫度差（也稱為溫度梯度），從而降低焊接應(yīng)力和焊接應(yīng)變速率，有利于避免產(chǎn)生焊接裂紋。

4.降低焊接結(jié)構(gòu)的拘束度：預(yù)熱可以降低焊接結(jié)構(gòu)的拘束度，特別是對于角接接頭，隨著預(yù)熱溫度的提高，裂紋發(fā)生率下降[1]。

    綜合考慮鋼材和焊接結(jié)構(gòu)的化學(xué)成分、剛性、焊接方法、環(huán)境溫度等因素后，確定適當(dāng)?shù)念A(yù)熱溫度和預(yù)熱范圍對于實現(xiàn)上述好處是非常重要的。

環(huán)縫焊接工藝廣泛應(yīng)用于壓力容器焊接、輸送管道焊接、海洋鉆井平臺工程、風(fēng)電主體焊接等領(lǐng)域。為了防止焊接過程中出現(xiàn)氫致裂紋，保證工件承壓性，通常在焊接前會將工件預(yù)熱到一個特定溫度區(qū)間。

由于需要的預(yù)熱溫度普遍不高，所以多采用燃?xì)馀c壓縮空氣混合的火焰加熱方式。不但可以使工件均勻升溫，防止表面過燒，也可以降低能源消耗。相比中頻加熱，可以節(jié)省30-70%的能耗，同時還能大幅縮短加熱時間。

不僅如此，采用火焰加熱方式還可以實現(xiàn)與焊接過程同步進(jìn)行，使工件始終可以保持在目標(biāo)溫度區(qū)間內(nèi)。

火焰加熱方式主要分為兩種：

1. 單點(diǎn)式均布加熱——多應(yīng)用在大型管道對接焊，管徑尺寸變化幅度大，常采用多點(diǎn)同時加熱的方式。

2. 多點(diǎn)式弧形加熱——多應(yīng)用于分段焊接，管徑尺寸變化幅度小。

3. 環(huán)形式整體加熱——多應(yīng)用于固定尺寸的管道加熱，加熱速率高，升溫均勻。

大炮筒單點(diǎn)加熱

多點(diǎn)式弧形加熱

典型用戶: 上海鍋爐廠

相關(guān)應(yīng)用：環(huán)縫焊接預(yù)熱、環(huán)縫火焰預(yù)熱、管道對接焊預(yù)熱、管道對接火焰預(yù)熱