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首先，鋼結構焊前預熱、焊前預熱和焊后熱處理對保證焊接質量非常重要。焊接重要部件、合金鋼和厚部件的焊接須在焊接前進行預熱。預熱的主要功能如下：

1)預熱可以減緩焊接后的冷卻速度，有利于焊接金屬中擴散氫的逃逸，避免氫裂紋。同時也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。
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少焊接區域的溫差（也稱為溫度梯度）。這樣，一方面，焊接應力降低，另一方面，焊接應變速率降低，有利于避免焊接裂縫。
3)預熱可以降低焊接結構的約束，尤其是降低角接頭的約束，隨著預熱溫度的升高，裂紋的發生率降低。
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。這些因素應在綜合考慮后確定。此外，鋼板厚度方向預熱溫度的均勻性和焊接區域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接工件的約束來確定。一般應為焊縫區域周圍壁厚的三倍，且不小于150-200mm。如果預熱不均勻，焊接應力會增加，而不是降低焊接應力。
二、鋼結構焊后熱處理有三個目的：消除氫氣，消除焊接應力，提高焊縫結構和綜合性能。
焊接后的消氫處理是指焊接后焊縫未冷卻至100℃下面，進行低溫熱處理。一般規范是加熱到200~350℃，絕緣時間為2-6小時。焊接后氫化處理的主要作用是加速焊縫和熱沖擊區氫氣的逃逸，對低合金鋼焊接過程中防止焊接裂效果非常明顯。
在焊接過程中，由于加熱和冷卻的不均勻性，以及部件本身的約束或外部約束，在焊接工作結束后，部件中總是會產生焊接應力。部件中存在焊接應力會降低焊接接頭區域的實際承載力，產生塑性變形，嚴重時會導致部件損壞。
消應力熱處理是為了降低焊接工件在高溫下的屈服強度，從而達到放松焊接應力的目的。有兩種常見的方法：
首先，整體高溫回火，即將整個焊件放入加熱爐中，慢慢加熱到一定溫度，然后保持一段時間的溫度，蕞后在空氣或爐內冷卻。這種方法可以消除80%-90%的焊接應力。
另一種方法是局部高溫回火，即只加熱焊縫及其附近區域，然后緩慢冷卻，降低焊接應力峰值，使應力分布相對溫和，從而部分消除焊接應力。

一些合金鋼材料焊接后，焊接接頭會出現淬火組織，使材料的力學性能變差。此外，在焊接應力和氫氣的作用下，這種淬火組織可能會導致接頭損壞。如果熱處理后，改善接頭的金相組織，提高焊接接頭的塑性和韌性，從而提高焊接接頭的綜合力學性能。

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