r0=0，y0=0=0，根据公式(6-1)和公式(6-2)确定特钢精密小口径钢管焊接和熔融区域冷却到某个温度Tc时的瞬时冷却速度。就厚大焊件(点热源)：ωc=-2π(Tc-ET0)2(6-9)对于薄板(线热源)：ωc=-2πcρ(Tc-T0)3(E/δ)2(6-10)式中Tc——所求冷却速度的瞬时温度(℃);T0–特钢精密小口径钢管焊件初始温度(或预热温度)(℃)。

用(6-9)厚大焊件的热向焊缝下及水平方向三维传播时的计算公式。特钢精密小口径钢管单道全熔焊(或热切)的计算公式可采用(6-10)板材。配方的选择主要依据热传导方式，不能单靠板厚来决定，如电渣焊接法对300mm厚钢板进行电渣焊接时，用薄板公式计算冷却速度比较合理，因为这种工艺为单道全熔透。

除某些特殊的特钢精密小口径钢管焊接工艺(如电渣焊、气电立焊等)外，一般可选用临界厚度(δcr)计算公式，8个小口径精密钢管临界厚度是对冷却速率无影响的最小厚度，而δcr=Ecρ(Tc-T0)(6-11)δcr采用厚大焊件公式，而δcr采用厚大焊件公式。

对低碳钢和低合金钢特钢精密小口径钢管，焊条电弧焊条件下，根据经验，25mm以上为厚大焊件，薄板厚度小于8mm。若焊件厚度在8~25mm，则应将公式(6-9)乘以修正系数K，可求得某点的冷却速率。对中厚板：omega-c=-K2πλ(Tc-T0)2E(6-12)K是无因子系数ε的函数K=f(ε)。

υ=2Eπcρ2(Tc-T0)(6-13)可根据ε的计算值从数据中查得的K值，然后用式(6-12)求出厚壁小口径精密钢管上焊缝或熔合区的瞬时冷却速度。由式(6-9)~式(6-13)可以看出，冷却速率ωc主要与焊接热输入、预热温度、板厚和母材热物理性能参数有关。增大特钢精密小口径钢管焊接热输入E和预热温度T0可降低冷却速率ωc。

所以，对于具有较大冷裂倾向的钢种，为了减少淬硬倾向，防止特钢精密小口径钢管出现冷裂纹，通常采用提高预热温度，适当增加热输入的工艺方法。但小口径精密钢管热输入和预热温度的升高，又会使tH升高，促使晶粒长大，增加特钢精密小口径钢管焊接接头的脆性。所以，E和T0的调节要考虑到各方面的影响。

利用冷却速率公式可以确定特钢精密小口径钢管焊接条件下的临界冷却速度和计算预热温度。对其它连接形式或坡口的对接接头，应对板厚和热输入E进行校正。用K1δ和K2E分别代替冷却速率计算公式中的δ和E来求解omega。

4.小口径精密光亮管冷却时间的计算决定了某个温度下的瞬时冷却速度会引起很大的误差，现在经常用一定温度范围内的冷却时间代替冷却速度，作为研究特钢精密小口径钢管焊接热影响区域组织、性能和抗裂性的重要参数。