焊接热输入计算器
24 V、180 A、300 mm/min、热效率 0.8:热输入约 0.69 kJ/mm,适合中厚板结构钢。
什么是焊接热输入计算器?

焊接热输入(线能量)H = ηUI×60/v(J/mm):单位焊缝长度接收的净热量。它直接决定热影响区宽度与冷却速度——热输入过大晶粒粗化、韧性下降、变形加剧;过小淬硬倾向钢易冷裂纹。低合金高强钢常控制在 1.0–2.0 kJ/mm,不锈钢薄板可低至 0.3 kJ/mm。
热效率 η 因方法而异:手工电弧焊 0.75–0.85、CO2 气保焊 0.75–0.9、埋弧焊 0.9–1.0、TIG 0.5–0.7。工艺评定(WPS/PQR)把热输入作为核心记录项,超范围需重新评定。
热输入对焊接接头性能的影响是系统性的。热输入过大时热影响区(HAZ)变宽、晶粒粗化,低温冲击韧性显著下降,尤其是低合金高强钢在-20度以下服役时;同时残余应力增大、变形增加。热输入过小虽然热影响区窄,但淬硬倾向钢(如HY-80、490MPa级)冷却速度过快易产生冷裂纹,需配合预热使用。
t8/5冷却时间(从800度到500度的时间)是连接热输入与材料性能的桥梁参数。t8/5越长则热影响区晶粒粗大但冷却缓慢(韧性下降、裂纹风险低);t8/5越短则晶粒细但冷却快(裂纹风险高)。不同钢种有t8/5上下限要求,通过调整热输入和预热温度来满足。埋弧焊t8/5可达10-30s,手工焊一般2-10s。
H = η·U·I×60/v(J/mm)
24V、180A、300mm/min、效率0.8:H=0.8x24x180x60/300=691J/mm=0.69kJ/mm=6.9kJ/cm。
| 焊接方法 | 热效率 | 典型热输入 | 适用板厚 |
|---|---|---|---|
| 手工电弧焊(SMAW) | 0.75-0.85 | 0.8-2.0 kJ/mm | 3-20 mm |
| CO2气保焊(GMAW) | 0.75-0.90 | 0.5-1.5 kJ/mm | 1-15 mm |
| 埋弧焊(SAW) | 0.90-1.00 | 1.5-5.0 kJ/mm | 10-50 mm |
| TIG(GTAW) | 0.50-0.70 | 0.3-1.0 kJ/mm | 0.5-6 mm |
如何使用焊接热输入计算器
- 1
输入电弧电压 U(V)、焊接电流 I(A)与焊速 v(mm/min)。
- 2
输入热效率 η(默认 0.8,气保焊)。
- 3
点击计算,查看热输入(kJ/mm 与 J/cm)。
计算示例
例 124V / 180A / 300mm/min / η0.8
H = 0.8×24×180×60/300 = 691 J/mm ≈ 0.69 kJ/mm = 6.9 kJ/cm。
例 2焊速降到 200
H = 0.8×24×180×60/200 = 1037 J/mm ≈ 1.04 kJ/mm——慢焊热输入增 50%。
注意事项
t8/5 冷却时间(800→500 ℃)与热输入正相关,是判断淬硬与韧性的关键中间量。
多层多道焊每层热输入分别控制;打底道次小热输入防烧穿,盖面控制成形。
预热与层间温度相当于给热输入「加底」,高强钢 100–150 ℃ 预热常与小线能量并用。
常见问题
参考资料
凯文内容作者Calcton 工程编辑组 口径审核Calcton 编辑组 交叉审核· 内容更新于 2026-05-05
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引用本页
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Calcton. 焊接热输入计算器[EB/OL]. https://www.calcton.com/welding-heat-input, 2026-05-05.
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参考来源与更新说明
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最后更新:2026-05-05。
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