常用金屬材料焊接及焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3

1、安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT10.3 10.3 常用金屬材料的焊接常用金屬材料的焊接安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT一、金屬材料的焊接性一、金屬材料的焊接性 1、焊接性：、焊接性： 在一定的焊接工藝條件在一定的焊接工藝條件(焊接方焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)形式等法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)形式等)下，獲下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。 焊接性包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：焊接性包括兩個(gè)方面的內(nèi)容： 1）接合性能接合性能：即在給定的焊接工藝條件下，：即在給定的焊接工藝條件下，對(duì)產(chǎn)生焊接缺陷的敏感性，尤其是對(duì)產(chǎn)生裂

2、紋對(duì)產(chǎn)生焊接缺陷的敏感性，尤其是對(duì)產(chǎn)生裂紋的敏感性的敏感性 2）使用性能使用性能：即在給定的焊接工藝條件下，：即在給定的焊接工藝條件下，焊接接頭對(duì)使用要求的適應(yīng)性、可靠性。焊接接頭對(duì)使用要求的適應(yīng)性、可靠性。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT2、焊接性的評(píng)定、焊接性的評(píng)定在焊接結(jié)構(gòu)中最常用的金屬材料是在焊接結(jié)構(gòu)中最常用的金屬材料是鋼材鋼材。影響鋼材焊接性的主要因素是影響鋼材焊接性的主要因素是化學(xué)成分化學(xué)成分。碳當(dāng)量碳當(dāng)量：將鋼中合金元素的含量按其對(duì)：將鋼中合金元素的含量按其對(duì)焊接性的影響程度換算成碳的相當(dāng)含量。它焊接性的影響程度換算成碳的相當(dāng)含量。它可作為評(píng)定鋼材焊接

3、性的一種參考指標(biāo)?？勺鳛樵u(píng)定鋼材焊接性的一種參考指標(biāo)。式中各元素的含量都取其成分范圍的上限。式中各元素的含量都取其成分范圍的上限。%100)1556(CuNiVMoCrMnCCE安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT 當(dāng)當(dāng)CE0.4%時(shí)，焊接性時(shí)，焊接性優(yōu)良優(yōu)良，焊前一般不需，焊前一般不需預(yù)熱；預(yù)熱； 當(dāng)當(dāng)CE0.40.6%時(shí)，焊接性時(shí)，焊接性較差較差，需要預(yù)熱、，需要預(yù)熱、緩冷；緩冷； 當(dāng)當(dāng)CE0.6%時(shí)焊接性時(shí)焊接性很差很差，需要嚴(yán)格的工，需要嚴(yán)格的工藝措施。藝措施。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT利用碳當(dāng)量法估算鋼利用碳當(dāng)量法估算鋼材焊接

4、性是粗略的，因?yàn)椴暮附有允谴致缘?，因?yàn)殇摬牡暮附有赃€受結(jié)構(gòu)剛鋼材的焊接性還受結(jié)構(gòu)剛度、焊后應(yīng)力條件、環(huán)境度、焊后應(yīng)力條件、環(huán)境溫度等因素的影響。溫度等因素的影響。在實(shí)際生產(chǎn)中，金屬在實(shí)際生產(chǎn)中，金屬材料的焊接性除了按碳當(dāng)材料的焊接性除了按碳當(dāng)量進(jìn)行估算外，還需根據(jù)量進(jìn)行估算外，還需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)際情況進(jìn)行抗裂性實(shí)驗(yàn)抗裂性實(shí)驗(yàn)，并配合進(jìn)行并配合進(jìn)行接頭使用性能接頭使用性能試驗(yàn)試驗(yàn)，以制定正確的焊接，以制定正確的焊接工藝。工藝。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT二、二、 碳鋼及低合金鋼的焊接碳鋼及低合金鋼的焊接1、低碳鋼的焊接、低碳鋼的焊接 低碳鋼含碳量低碳鋼含碳量0

5、.25，其塑性好，一般沒有淬硬傾，其塑性好，一般沒有淬硬傾向，對(duì)焊接過程不敏感，焊接性好。焊這類鋼時(shí)，不需要向，對(duì)焊接過程不敏感，焊接性好。焊這類鋼時(shí)，不需要采取特殊的工藝措施，通常在焊后也不需進(jìn)行熱處理。采取特殊的工藝措施，通常在焊后也不需進(jìn)行熱處理。2、中、高碳鋼的焊接、中、高碳鋼的焊接 因含碳量較高，焊接接頭易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂紋，因含碳量較高，焊接接頭易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂紋，焊接性較差。焊接這類鋼常選用手弧焊，焊接性較差。焊接這類鋼常選用手弧焊，焊前焊前應(yīng)預(yù)熱，焊應(yīng)預(yù)熱，焊件選用抗裂性能好的低氫型焊條，件選用抗裂性能好的低氫型焊條，焊時(shí)焊時(shí)，采用，采用、，盡量防止母材金屬過多地熔入焊，

6、盡量防止母材金屬過多地熔入焊縫?？p。焊后焊后緩冷，防止產(chǎn)生冷裂。緩冷，防止產(chǎn)生冷裂。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT3、低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接、低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量均屬于低碳鋼范圍，低合金結(jié)構(gòu)鋼的含碳量均屬于低碳鋼范圍，但由于其它化學(xué)成分不同，故焊接性有但由于其它化學(xué)成分不同，故焊接性有明顯差別明顯差別。強(qiáng)度等級(jí)在強(qiáng)度等級(jí)在300400 MPa的低合金結(jié)構(gòu)鋼，的低合金結(jié)構(gòu)鋼，塑性和韌性好，碳當(dāng)量塑性和韌性好，碳當(dāng)量CE0.40%，焊接性良好。，焊接性良好。常用的方法是手弧焊和埋弧自動(dòng)焊，通常不需采常用的方法是手弧焊和埋弧自動(dòng)焊，通常不需采取特殊工藝措施

7、。取特殊工藝措施。 強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)450 MPa的低合金結(jié)構(gòu)鋼，碳當(dāng)?shù)牡秃辖鸾Y(jié)構(gòu)鋼，碳當(dāng)量量CE 0.40%，焊接性較差。焊前一般需預(yù)熱，焊接性較差。焊前一般需預(yù)熱(預(yù)熱溫度預(yù)熱溫度150)。焊接時(shí)，應(yīng)調(diào)整焊接規(guī)范來。焊接時(shí)，應(yīng)調(diào)整焊接規(guī)范來嚴(yán)格控制熱影響區(qū)的冷卻速度，焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格控制熱影響區(qū)的冷卻速度，焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行熱處理以消除應(yīng)力。熱處理以消除應(yīng)力。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT 三、高合金不銹鋼的焊接三、高合金不銹鋼的焊接 高合金不銹鋼中應(yīng)用最廣泛的是高合金不銹鋼中應(yīng)用最廣泛的是奧氏體奧氏體耐蝕耐蝕鋼鋼(如如188型鉻鎳奧氏體不銹鋼型鉻鎳奧氏體不銹鋼

8、)。 焊接性能良好。焊接時(shí)，一般不需要采取特焊接性能良好。焊接時(shí)，一般不需要采取特殊的工藝措施。殊的工藝措施。 手弧焊手弧焊時(shí)，選用與母材化學(xué)成分相同的焊條；時(shí)，選用與母材化學(xué)成分相同的焊條；氬弧焊和埋弧自動(dòng)焊氬弧焊和埋弧自動(dòng)焊時(shí)，選用的焊絲應(yīng)保證焊縫時(shí)，選用的焊絲應(yīng)保證焊縫化學(xué)成分與母材相同?；瘜W(xué)成分與母材相同。 焊接奧氏體不銹鋼的主要問題是晶界腐蝕焊接奧氏體不銹鋼的主要問題是晶界腐蝕和熱裂紋。和熱裂紋。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT四、鑄鐵的焊接四、鑄鐵的焊接 鑄鐵含碳量高，焊接性很差，所以鑄鐵焊接只用于鑄鐵含碳量高，焊接性很差，所以鑄鐵焊接只用于修補(bǔ)修補(bǔ)鑄件

9、缺陷。焊接鑄鐵的主要問題是易出現(xiàn)鑄件缺陷。焊接鑄鐵的主要問題是易出現(xiàn)白口白口組織和組織和裂紋裂紋。 (1)熱焊熱焊 焊前將焊件整體或局部預(yù)熱到焊前將焊件整體或局部預(yù)熱到500一一700，焊，焊補(bǔ)過程中溫度不低于補(bǔ)過程中溫度不低于400，焊后緩冷，從而防止白口組織和，焊后緩冷，從而防止白口組織和裂紋的產(chǎn)生。裂紋的產(chǎn)生。 熱焊焊補(bǔ)質(zhì)量較好，但工藝復(fù)雜，生產(chǎn)率低、勞動(dòng)條件熱焊焊補(bǔ)質(zhì)量較好，但工藝復(fù)雜，生產(chǎn)率低、勞動(dòng)條件差。一般僅用于差。一般僅用于焊后要求機(jī)械加工焊后要求機(jī)械加工的鑄鐵件。如機(jī)床導(dǎo)軌、的鑄鐵件。如機(jī)床導(dǎo)軌、汽缸體等。汽缸體等。 (2)冷焊冷焊 焊前對(duì)焊件不預(yù)熱或預(yù)熱溫度較低焊前對(duì)焊件不

10、預(yù)熱或預(yù)熱溫度較低(400以下以下)。 冷焊比熱焊生產(chǎn)率高，成本低，勞動(dòng)條件好，但焊補(bǔ)質(zhì)量冷焊比熱焊生產(chǎn)率高，成本低，勞動(dòng)條件好，但焊補(bǔ)質(zhì)量有時(shí)不易保證。焊接時(shí)應(yīng)盡量用小電流、分段焊，短弧焊等有時(shí)不易保證。焊接時(shí)應(yīng)盡量用小電流、分段焊，短弧焊等工藝，焊后立即輕輕錘擊焊縫，以減少焊接應(yīng)力，防止產(chǎn)生工藝，焊后立即輕輕錘擊焊縫，以減少焊接應(yīng)力，防止產(chǎn)生裂紋。裂紋。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT五、非鐵金屬及其合金的焊接五、非鐵金屬及其合金的焊接1 1、鋁及鋁合金的焊接、鋁及鋁合金的焊接 焊接鋁及其合金的主要困難

11、是：焊接鋁及其合金的主要困難是： (1)易氧化易氧化 鋁極易被氧化形成難熔的氧化鋁鋁極易被氧化形成難熔的氧化鋁(A12O3)薄膜，薄膜，熔點(diǎn)為熔點(diǎn)為2050，它覆蓋在金屬表面，阻礙金屬熔合；且氧化，它覆蓋在金屬表面，阻礙金屬熔合；且氧化鋁密度大，難于排除，易形成夾渣缺陷。鋁密度大，難于排除，易形成夾渣缺陷。 (2)易產(chǎn)生缺陷易產(chǎn)生缺陷 液態(tài)鋁能大量溶解氫，而在固態(tài)時(shí)幾乎不溶解氫，因此液態(tài)鋁能大量溶解氫，而在固態(tài)時(shí)幾乎不溶解氫，因此易生成易生成氣孔氣孔， 高溫時(shí)鋁的強(qiáng)度、塑性很低，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生較高溫時(shí)鋁的強(qiáng)度、塑性很低，熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生較大的焊接大的焊接應(yīng)力應(yīng)力、變形和裂紋變形和裂紋

12、； 鋁及鋁合金由固態(tài)加熱到液態(tài)時(shí)鋁及鋁合金由固態(tài)加熱到液態(tài)時(shí)無顏色變化無顏色變化，故操作時(shí)，故操作時(shí)難以掌握加熱溫度，易燒穿。難以掌握加熱溫度，易燒穿。 氬弧焊氬弧焊是焊接鋁和鋁合金最為理想的焊接方法是焊接鋁和鋁合金最為理想的焊接方法。2、銅及銅合金的焊接、銅及銅合金的焊接 銅和銅合金的焊接性較差，主要存在的問題是：銅和銅合金的焊接性較差，主要存在的問題是： (1)銅的熱導(dǎo)性好，焊接時(shí)要求熱源集中，焊前要預(yù)熱，銅的熱導(dǎo)性好，焊接時(shí)要求熱源集中，焊前要預(yù)熱，否則易產(chǎn)生未焊透或末熔合等缺陷。否則易產(chǎn)生未焊透或末熔合等缺陷。 (2)銅的線脹系數(shù)大，凝固時(shí)收縮率也大，因此焊接應(yīng)銅的線脹系數(shù)大，凝固時(shí)收

13、縮率也大，因此焊接應(yīng)力與變形大。力與變形大。 (3)銅在高溫時(shí)極易與氧形成氧化亞銅銅在高溫時(shí)極易與氧形成氧化亞銅(Cu2O)，它與銅，它與銅形成低熔點(diǎn)共晶體形成低熔點(diǎn)共晶體(Cu2OCu)，分布在晶界上，易產(chǎn)生熱，分布在晶界上，易產(chǎn)生熱裂紋。裂紋。 (4)銅在液態(tài)時(shí)能溶解大量氫氣，凝固時(shí)溶解度急劇下銅在液態(tài)時(shí)能溶解大量氫氣，凝固時(shí)溶解度急劇下降，易形成氣孔。降，易形成氣孔。 (5)焊接黃銅時(shí)會(huì)產(chǎn)生鋅的蒸發(fā)，使黃銅焊縫的強(qiáng)度和焊接黃銅時(shí)會(huì)產(chǎn)生鋅的蒸發(fā)，使黃銅焊縫的強(qiáng)度和耐蝕性下降。鋅蒸氣有毒，對(duì)人體有害。耐蝕性下降。鋅蒸氣有毒，對(duì)人體有害。 氬弧焊氬弧焊是焊接是焊接紫銅紫銅和和青銅青銅的有效方法

14、。焊接的有效方法。焊接黃銅黃銅常用常用氣焊氣焊，鋅的蒸發(fā)較少，而且由于氣焊可采用輕微氧化焰和，鋅的蒸發(fā)較少，而且由于氣焊可采用輕微氧化焰和含硅焊絲相配合，使熔池表面形成一層致密的氧化硅薄膜，含硅焊絲相配合，使熔池表面形成一層致密的氧化硅薄膜，保護(hù)效果強(qiáng)，焊接質(zhì)量高。保護(hù)效果強(qiáng)，焊接質(zhì)量高。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT10.4 10.4 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)，除應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)，除應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的使用性使用性能能要求外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)焊接要求外，還應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)焊接工藝的要求工藝的要求，以保

15、證焊接質(zhì)量，力求高生產(chǎn)率、低成本。以保證焊接質(zhì)量，力求高生產(chǎn)率、低成本。 焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般包括焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般包括: :焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)（焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)（包括焊縫布置、包括焊縫布置、接頭型式、坡口形式等接頭型式、坡口形式等）安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT一、一、 焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇在滿足結(jié)構(gòu)使用性能要求的前提下，應(yīng)盡可能在滿足結(jié)構(gòu)使用性能要求的前提下，應(yīng)盡可能選用焊接性良好的選用焊接性良好的材料材料來制造焊接結(jié)構(gòu)件。來制造焊接結(jié)構(gòu)件。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)

16、時(shí)，應(yīng)多采用設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)多采用工字鋼工字鋼、槽鋼槽鋼、角鋼角鋼和和鋼管鋼管等等型材型材，以降低結(jié)構(gòu)重量，減少焊縫數(shù)量、簡(jiǎn)化焊，以降低結(jié)構(gòu)重量，減少焊縫數(shù)量、簡(jiǎn)化焊接工藝，增加結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度和剛性。對(duì)形狀比較復(fù)雜的接工藝，增加結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度和剛性。對(duì)形狀比較復(fù)雜的部分，還可以選用部分，還可以選用鑄鋼件鑄鋼件、鍛件鍛件或或沖壓件沖壓件來焊接。來焊接。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT二、二、 焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)焊接接頭的工藝設(shè)計(jì)(一一) 焊縫的布置焊縫的布置 按焊縫在按焊縫在空間位置空間位置的不同，可分為的不同，可分為平焊平焊、橫焊橫焊、立焊立焊和和仰焊仰焊。其中。其中

17、平焊平焊操作方便，易于保證焊接質(zhì)量，操作方便，易于保證焊接質(zhì)量，故焊接時(shí)，應(yīng)盡量使焊絕處于平焊位置。故焊接時(shí)，應(yīng)盡量使焊絕處于平焊位置。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT1）焊縫位置應(yīng)便于焊接操作焊縫位置應(yīng)便于焊接操作布置焊縫時(shí)，要考慮到有足夠的焊接布置焊縫時(shí)，要考慮到有足夠的焊接操作空操作空間間，以滿足焊接運(yùn)條的需要。，以滿足焊接運(yùn)條的需要。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT1）焊縫位置應(yīng)便于焊接操作（續(xù)）焊縫位置應(yīng)便于焊接操作（續(xù)）布置焊縫時(shí)，要考慮到焊接工藝方法的要求。布置焊縫時(shí)，要考慮到焊接工藝方法的要求。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽

18、工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT2 2）應(yīng)避免密集和交叉的焊縫）應(yīng)避免密集和交叉的焊縫焊縫密集或交叉會(huì)使接頭處焊縫密集或交叉會(huì)使接頭處嚴(yán)重過熱嚴(yán)重過熱，力學(xué)性能，力學(xué)性能下降，并將增大焊接應(yīng)力。一般兩條焊縫的間距要大下降，并將增大焊接應(yīng)力。一般兩條焊縫的間距要大于三倍的鋼材厚度。于三倍的鋼材厚度。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT3 3）盡可能使焊縫對(duì)稱）盡可能使焊縫對(duì)稱焊縫對(duì)稱布置可使各條焊縫產(chǎn)生的焊接變形相互焊縫對(duì)稱布置可使各條焊縫產(chǎn)生的焊接變形相互抵消抵消，這對(duì)減小梁、柱等結(jié)構(gòu)的焊接變形有明顯效果。這對(duì)減小梁、柱等結(jié)構(gòu)的焊接變形有明顯效果。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大

19、學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT4 4）焊縫應(yīng)盡量避開最大應(yīng)力和應(yīng)力集中的位置）焊縫應(yīng)盡量避開最大應(yīng)力和應(yīng)力集中的位置大跨度橫梁，最大應(yīng)力在跨度中間。橫梁由兩焊件大跨度橫梁，最大應(yīng)力在跨度中間。橫梁由兩焊件焊成，焊縫在焊成，焊縫在中間中間使結(jié)構(gòu)承載能力減弱。修改后的結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)承載能力減弱。修改后的結(jié)構(gòu)，雖增加了一條焊縫，但改善了焊縫受力情況，提高了橫雖增加了一條焊縫，但改善了焊縫受力情況，提高了橫梁的承載能力。梁的承載能力。 對(duì)壓力容器應(yīng)使焊縫避開對(duì)壓力容器應(yīng)使焊縫避開應(yīng)力集中應(yīng)力集中的轉(zhuǎn)角處位置。的轉(zhuǎn)角處位置。壓力容器壓力容器應(yīng)使焊縫避開應(yīng)使焊縫避開應(yīng)力集中應(yīng)力集中的轉(zhuǎn)角處位置。的轉(zhuǎn)

20、角處位置。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT5 5）焊縫轉(zhuǎn)角處應(yīng)平滑過接）焊縫轉(zhuǎn)角處應(yīng)平滑過接焊縫轉(zhuǎn)角處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，尤其在焊縫轉(zhuǎn)角處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，尤其在尖角尖角處集中處集中效應(yīng)更為嚴(yán)重，應(yīng)平滑過渡。效應(yīng)更為嚴(yán)重，應(yīng)平滑過渡。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT6 6）焊縫應(yīng)盡量避開機(jī)械加工表面）焊縫應(yīng)盡量避開機(jī)械加工表面有些焊接結(jié)構(gòu)是一些零件，需要進(jìn)行機(jī)械加工。其有些焊接結(jié)構(gòu)是一些零件，需要進(jìn)行機(jī)械加工。其焊縫位置的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能距離已加工表面焊縫位置的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能距離已加工表面遠(yuǎn)一些遠(yuǎn)一些。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAH

21、UTAHUT（二）接頭形式的選擇與設(shè)計(jì)（二）接頭形式的選擇與設(shè)計(jì)、接頭形式：、接頭形式： 對(duì)接對(duì)接接頭應(yīng)力分布均勻，接頭質(zhì)量容易保證，節(jié)省材料，是焊接接頭應(yīng)力分布均勻，接頭質(zhì)量容易保證，節(jié)省材料，是焊接結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最多應(yīng)用最多的一種接頭型式，但對(duì)焊前準(zhǔn)備和裝配要求較高。的一種接頭型式，但對(duì)焊前準(zhǔn)備和裝配要求較高。 搭接搭接接頭常用于對(duì)焊前準(zhǔn)備和裝配要求簡(jiǎn)單的板狀類部件結(jié)構(gòu)中，接頭常用于對(duì)焊前準(zhǔn)備和裝配要求簡(jiǎn)單的板狀類部件結(jié)構(gòu)中，但因兩焊件不在同一平面上，受力時(shí)將產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力，降低接頭強(qiáng)但因兩焊件不在同一平面上，受力時(shí)將產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力，降低接頭強(qiáng)度，且不經(jīng)濟(jì)，故搭接接頭是度，且不經(jīng)濟(jì)，

22、故搭接接頭是薄板焊件薄板焊件的基本接頭型式。的基本接頭型式。 角接角接接頭一般接頭一般只起連接只起連接作用，不能用來傳遞工作載荷。作用，不能用來傳遞工作載荷。 T形接形接頭應(yīng)用較廣泛，在頭應(yīng)用較廣泛，在船體結(jié)構(gòu)船體結(jié)構(gòu)中，約中，約70%的焊縫是采用這種接的焊縫是采用這種接頭型式。頭型式。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT、接頭坡口形式、接頭坡口形式開坡口的開坡口的目的目的是是：為了保證焊縫根部：為了保證焊縫根部焊透焊透，便于，便于清除熔渣，獲得較好的焊縫形狀，并且坡口能起到調(diào)清除熔渣，獲得較好的焊縫形狀，并且坡口能起到調(diào)節(jié)母材金屬和填充金屬的比例作用。節(jié)母材金屬和填充

23、金屬的比例作用。 （1）手弧焊板厚）手弧焊板厚6mm時(shí)，一般不開坡口。時(shí)，一般不開坡口。 （2）板厚在）板厚在626mm時(shí)，開時(shí)，開Y形坡口，這種坡口形坡口，這種坡口便于加工，但焊后焊件易變形。便于加工，但焊后焊件易變形。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT（3）板厚在）板厚在1260mm時(shí)，可采用時(shí)，可采用雙雙Y Y形按口。在相形按口。在相同厚度情況下，雙同厚度情況下，雙Y形坡口比形坡口比Y形坡口能減少焊條消耗量約形坡口能減少焊條消耗量約12左右，焊件變形較小。左右，焊件變形較小。（4）帶鈍邊帶鈍邊U U形坡口焊著金屬量更少，焊件變形也更形坡口焊著金屬量更少，焊件變形

24、也更小，但加工坡口較困難，一般用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)件。小，但加工坡口較困難，一般用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)件。手手弧弧焊焊常常用用的的焊焊縫縫坡坡口口基基本本形形式式與與標(biāo)標(biāo)注注方方法法手手弧弧焊焊常常用用的的焊焊縫縫坡坡口口基基本本形形式式與與標(biāo)標(biāo)注注方方法法（續(xù)續(xù)1）手手弧弧焊焊常常用用的的焊焊縫縫坡坡口口基基本本形形式式與與標(biāo)標(biāo)注注方方法法（續(xù)續(xù)2）安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT、接頭過渡形式、接頭過渡形式 設(shè)計(jì)焊接構(gòu)件最好采用相等厚度的金屬材料，以便獲得優(yōu)質(zhì)設(shè)計(jì)焊接構(gòu)件最好采用相等厚度的金屬材料，以便獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。當(dāng)兩塊厚度相差較大的金屬材料進(jìn)行焊接時(shí)，接

25、頭處的焊接接頭。當(dāng)兩塊厚度相差較大的金屬材料進(jìn)行焊接時(shí)，接頭處會(huì)造成會(huì)造成應(yīng)力集中應(yīng)力集中。而且接頭兩邊受熱不勻易產(chǎn)生。而且接頭兩邊受熱不勻易產(chǎn)生焊不透焊不透等缺陷。等缺陷。 不同厚度金屬材料對(duì)接時(shí)，允許的厚度差如表所示。如果超過不同厚度金屬材料對(duì)接時(shí)，允許的厚度差如表所示。如果超過表中規(guī)定值，應(yīng)在較厚板料上開出單面或雙面斜邊的過渡形式。表中規(guī)定值，應(yīng)在較厚板料上開出單面或雙面斜邊的過渡形式。安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT10.5 10.5 焊縫質(zhì)量的檢驗(yàn)焊縫質(zhì)量的檢驗(yàn)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)安徽工業(yè)大學(xué)AHUTAHUTAHUT1、磁粉檢驗(yàn)、磁粉檢驗(yàn) 2、超聲波檢驗(yàn)、超聲波檢驗(yàn)安徽工業(yè)大學(xué)安徽