金属的焊接性、碳钢的焊接、焊接结构设计.ppt
4-5 焊接结构工艺设计,一、焊接结构生产工艺过程概述 备料装配焊接焊接变形矫正质量检验表面处理,在工件材料确定后,对焊接结构进行工艺设计主要包括三个方面:1、焊缝布置,二、焊接结构工艺设计,1)尽量使焊缝处于平焊位置,2)焊缝位置应便于施焊,3)焊缝位置应有利于减少焊接应力和变形尽量减少焊缝数量和长度,缩小不必要的焊缝截面尺寸焊缝应避免密集和十字交叉,焊缝尽量对称分布,4)焊缝应避开最大应力或应力集中部位,5)焊缝一般应避开机械加工部位,2、焊接方法的选择,要根据焊件的结构形状及材质、焊接质量要求、生产批量和现场设备等,在综合分析焊件质量、经济性和工艺可能性之后,确定最适宜的焊接方法。焊接接头使用性能及质量要符合结构技术要求 提高生产率,降低成本 焊接现场设备条件及工艺可能性,3、焊接接头设计,焊接接头接头形式对接接头、搭接接头、角接接头、T形接头、十字接头、盖板接头、卷边接头等。,对接接头:受力较均匀,是最常用的接头形式,重要的受力焊缝应尽量选用。搭接接头:受力时产生附加弯矩,且金属消耗量大,一般应避免使用。但搭接接头不需开坡口,装配时尺寸精度要求不高,对某些受力不大的平面连接与空间构架,采用搭接接头可节省工时。角接接头、T形接头:受力复杂,但接头成直角或一定角度连接时,必须采用这种接头形式。,焊接接头形式选择依据:根据工件结构形状、强度要求、工件厚度、焊后变形大小、焊条消耗量、坡口加工难易程度、焊接方法等。设计要求:保证接头满足使用要求;焊接的难易与变形程度:焊接易于实现,变形能够控制;焊接成本:经济性;施工条件:技术人员设备等条件。,熔焊:对接、搭接、角接、T接、端接压焊:对焊:对接;点焊和缝焊:搭接钎焊:搭接,2、坡口形式,目的:使接头根部焊透;使焊缝成型美观;使焊缝金属达到所需的化学成分。常用加工方法:气割切削加工(车或刨)碳弧气刨等坡口基本形式:I、V、Y、U,坡口的选择依据:板材厚度坡口加工方法 焊接工艺性考虑焊接方法、焊接位置、接头类型、变形大小、熔透要求、经济性等,接头过渡形式,三、焊件结构工艺性设计实例,低压贮气罐,壁厚8mm,压力1.0MPa,温度为常温,介质为压缩空气,大批量生产。,1.封头生产工序,(1)下料(2)拉深(3)消除应力退火,(4)切边(5)缩口,2.筒体节生产工序,(1)下料(2)加工坡口(3)卷圆,(4)装配及定位焊(5)焊接双面纵焊缝,筒体节纵焊实物图,(6)去引弧板和引出板并清理(7)筒体节校圆(8)筒体节开接管孔,(9)封头与筒体节及筒体节之间的装配和定位焊,3.接管和法兰生产工序图,(1)出口接管切割成形(2)人孔接管板材卷圆成形,(3)法兰毛坯下料(4)法兰切削成形,(5)人孔接管和法兰装配与焊接,4.总装配和焊接生产工序,(1)环焊缝对接缩口接头与衬板接头,(2)焊环焊缝,(3)压力容器接管装配与焊接,(4)压力容器消除应力退火,5.检验,(1)力学性能试验(2)金相试验(3)化学分析(4)外观检查(5)超声波检验(6)射线探伤,(7)气密性试验,(8)水压试验,