在低溫的環境下焊接不同鋼種、厚度較厚的鋼材時，為使加熱與散熱的速度按正比關系變化，避免散熱速度過快，導致焊接的熱影區產生金屬組織硬化，形成焊接殘余應力，在焊縫金屬。熔合線交界邊緣或受熱區域內的母材金屬處局部產生裂紋，在焊接前應按《鋼結構工程施工質量驗收規范》(GB 50205)標準規定的溫度進行預熱和保證良好的焊接環境。
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(1)普通碳素結構鋼厚度大于34mm，低合金結構鋼的厚度不小于30mm，當工作地點溫度不低于0℃時，均需在焊接坡口兩側各80~100mm范圍內進行預熱，焊接預熱溫度及層間溫度控制在 100~150℃之間。
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焊件經預熱后可以達到以下的作用:
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① 減緩焊接母材金屬的冷卻速度。
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② 防止焊接區域的金屬溫度梯度突然變化。
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③ 降低殘余應力，并減少構件的焊后變形。
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④ 消除焊接時產生氣孔和熔合性飛濺物的產生。
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⑤有利于氫的逸出，防止氫在金屬內部起破壞作用。
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⑥ 防止焊接加熱過程中產生熱裂紋，焊縫終止冷卻時產生冷裂紋或延遲性冷裂紋以及再加熱裂紋。
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(2)如果焊接操作地點溫度低于0℃時，需要預熱的溫度應根據試驗來確定，試驗確定的結果應符合下列要求:
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①焊接加熱過程中在焊縫及熱影響區域不發生熱裂紋。
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②焊接完成冷卻后，在焊接范圍的焊縫金屬及母材上不產生即時性冷裂紋和延遲性冷裂紋。
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③焊縫及熱影響區的金屬強度、塑性等性能應符合設計要求。
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④在剛性固定的情況下進行焊接有較好的塑性，不致產生較大應力或裂紋。
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⑤焊接部位不產生過大的應力，焊后不需作熱處理等調質措施。
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⑥焊后接點處的各項機械性能指標，均符合設計結構要求。
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(3)當焊接重要鋼結構構件時，應注意對施工現場焊接環境的監測與管理。如出現下列情況時，應采取相應有效的防護措施:
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①雨雪天氣。
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②風速超過8m/s。
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③環境溫度在一5℃以下或相對濕度在90%以上。
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為保證鋼結構的焊接質量，應改善上述不良的焊接環境，一般的做法是在具有保證質量條件的廠房、車間內施工;在安裝現場制作與安裝時，應設臨建的防雨、雪棚內施工，棚內應設有提高溫度、降低濕度的設施，以保證規定的正常焊接環境。
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