第四节 焊接工艺基础知识.doc

第四节焊接工艺基础知识一、焊接接头种类及接头型式焊接中,由于焊件厚度、结构及使用条件不同,其接头型式及坡口形式也不同。焊接接头型式有:对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。(一)对接接头两件表面构成大于或等于135°,小于或等于180°夹角接头,叫做对接接头。在各种焊接结构中它是采用最多一种接头型式。钢板厚度在6mm以下,除重要结构外,一般不开坡口。厚度不同钢板对接两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—2规定时,则焊缝坡口基本形式与尺寸按较厚板尺寸数据来选取;否则,应在厚板上作出如图1—8所示单面或双面削薄;其削薄长度L≥3(δ—δ1)。图1—8不同厚度板材对接(a)单面削薄, (b)双面削薄表1-2较薄板厚度δ1≤2~5>5~9>9~12>12允许厚度差(δ—δ1)1234 (二)角接接头两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角接头,叫做角接接头,见图1—9。这种接头受力状况不太好,常用于不重要结构中。图1—9角接接头(a)I形坡口; (b)带钝边单边V形坡口(三)T形接头一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角接头,叫做T形接头,见图1—10。图1—10T形接头(四)搭接接头两件部分重叠构成接头叫搭接接头,见图1—11。图1—11搭接接头(a)I形坡口, (b)圆孔内塞焊; (c)长孔内角焊搭接接头根据其结构形式与对强度要求,分为不开坡口、圆孔内塞焊与长孔内角焊三种形式,见图1—11。 I形坡口搭接接头,一般用于厚度12mm以下钢板,其重叠部分≥2(δ1+δ2),双面焊接。这种接头用于不重要结构中。当遇到重叠部分面积较大时,可根据板厚及强度要求,分别采用不同大小与数量圆孔内塞焊或长孔内角焊接头型式。二、焊缝坡口基本形式与尺寸(一)坡口形式根据坡口形状,坡口分成I形(不开坡口)、V形、Y形、双Y形、U形、双U形、单边V形、双单边Y形、J形等各种坡口形式。 V形与Y形坡口加工与施焊方便(不必翻转焊件),但焊后容易产生角变形。双Y形坡口是在V形坡口基础上发展。当焊件厚度增大时,采用双Y形代替V形坡口,在同样厚度下,可减少焊缝金属量约1/2,并且可对称施焊,焊后残余变形较小。缺点是焊接过程中要翻转焊件,在筒形焊件内部施焊,使劳动条件变差。 U形坡口填充金属量在焊件厚度相同条件下比V形坡口小得多,但这种坡口加工较复杂。(二)坡口几何尺寸(1)坡口面待焊件上坡口表面叫坡口面。(2)坡口面角度与坡口角度待加工坡口端面与坡口面之间夹角叫坡口面角度,两坡口面之间夹角叫坡口角度,见图1—12。(3)根部间隙焊前在接头根部之间预留空隙叫根部间隙,见图1—12。其作用在于打底焊时能保证根部焊透。根部间隙又叫装配间隙。(4)钝边焊件开坡口时,沿焊件接头坡口根部端面直边部分叫钝边,见图1—12。钝边作用是防止根部烧穿。(5)根部半径在J形、U形坡口底部圆角半径叫根部半径(见图1—12)。它作用是增大坡口根部空间,以便焊透根部。图1—12坡口几何尺寸三、焊接位置种类根据GB/T3375—94《焊接术语》规定,焊接位置,即熔焊时,焊件接缝所处空间位置,可用焊缝倾角与焊缝转角来表示。有平焊、立焊、横焊与仰焊位置等。焊缝倾角,即焊缝轴线与水平面之间夹角,见图1—13。图1—13焊缝倾角焊缝转角,即焊缝中心线(焊根与盖面层中心连线)与水平参照面Y轴夹角,见图1—14。图1—14焊