焊接(冶金/相变/组织)分析

Welding Metallurgy & Cooling Time

Welding

📐 工作原理与说明
焊接热输入与冷却时间
热输入 Q = 热效率η × 电弧电压U × 电流I / 焊接速度v(J/mm)
t8/5 冷却时间 = Q/(2πλ) × [1/(500−T₀) − 1/(800−T₀)],λ = 0.025 J/(mm·s·K),T₀ 为预热温度
平均冷却速率 = 300 / t8/5(°C/s)
判定:t8/5 <8s 冷却偏快(淬硬组织与冷裂风险)|8-25s 适宜|>25s 冷却偏慢(晶粒粗化、韧性下降)

输入焊接电流、电压、焊接速度与预热温度(热效率默认 0.8)。热输入 Q=ηUI÷v;厚板三维传热下 t8/5=Q÷(2πλ)×[1/(500−T₀)−1/(800−T₀)],λ 取 0.025 J/(mm·s·K);平均冷却速率=300÷t8/5。

📚 深度解析:焊接热输入与 t8/5 冷却时间

💡 常见使用场景

  • 焊接工艺评定前按电流、电压与速度核算热输入,判断是否在工艺规程允许的线能量区间内。
  • 通过 t8/5 冷却时间预估热影响区组织转变,评估淬硬与冷裂风险。
  • 调整预热温度时,用本工具观察 t8/5 的变化,确定最低预热温度。
厚板焊接试算
电流 220 A、电压 26 V、速度 5 mm/s、预热 25°C、热效率 0.8,热输入 Q=915.20 J/mm,t8/5=4.75 s,平均冷却速率 63.18 °C/s,判定为冷却偏快、需注意淬硬组织与冷裂风险。

❓ 常见问题(FAQ)

t8/5 适宜范围是多少?
工具按 8~25 s 作为一般结构钢的参考适宜区间;具体区间需按钢种与接头要求确定,低温钢与高强钢要求更严。
为什么用厚板公式?
本工具采用三维传热的厚板公式,适用于板厚较大、热流呈三维扩散的情形;薄板需改用二维公式,结果会明显偏大。
热效率怎么取?
埋弧焊约 0.95~0.99,手工电弧焊约 0.7~0.85,气体保护焊约 0.6~0.8;本工具默认 0.8,可按实际工艺调整。
⚠️ 使用说明与注意事项
📖关于「焊接(冶金/相变/组织)分析」 ▼

📝工具简介

焊接(冶金/相变/组织)分析。免费在线工具,纯前端处理,数据不上传,保护隐私安全。

✨功能特点

🎯使用场景