焊接坡口标准ppt课件.ppt
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1、焊接坡口与焊接变形 授课:大山 时间:3.19,焊接接头形式及坡口选用,焊接变形产生的原因,焊接结构设计与坡口设计,焊接变形的控制与矫正,接头型式与坡口的准备1、焊接接头的型式 接头主要有对接、角接、T形接和搭接等4种。1.1对接接头两焊件端面相对平行的接头,称为对接接头。是焊接结构中采用最多的一种型式。根据坡口形式的不同,可分为I形、V形、X形、U形和双U形等,一、焊接接头形式及坡口选用,(a)I形坡口 (b)V形坡口 (c)X坡口 (d)U形坡口 (e)双U形坟口,1.2角接接头 两焊件端面间构成3001350夹角的接头,称为角接接头。根据坡口型式的不同,分为不开坡口、单边V形、V形及K形
2、等4种型式,(a)不开坡口 (b)单边V形坡口 (c)V形坡口 (d)K形坡口,1.3T形接头 一焊件端面与另一焊件表面构成复角或近似直角的接头,称为T形接头。其应用范围仅次于对接接头。根据坡口形式不同,分为不开坡口、单边V形、K形和双U形等4种,(a)I形坡口 (b)单边V形坡口 (c)K形坡口 (d)双U形坡口以T形接头连接焊缝时,板厚小于3mm可不开放口。3个焊件装配成“十”字形接头,叫十字接头。实际上是两T形接头的组合。,1.4搭接接头 两焊件部分重叠构成的接头,叫搭接接头。根据结构形式和对强度要求不同,分为不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊等3种,图(a)为不开坡口的搭接接头,用于厚度
3、12mm以下的焊件,有时可采用双面焊接。这类接头承载能力低,用于不重要结构,遇到重叠面积较大时,为保证焊接强度,可分别选用图(b)、(c)两种形式。,2、坡口的准备2.1坡口的定义及作用根据设计或工艺要求,在焊件的待焊部位加工成一定几何形状和尺寸的沟槽,叫坡口。作用是: (1)使热源(电弧或火焰)能到达焊缝根部,保证根部焊透。 (2)便于操作和清理焊渣。 (3)调整焊缝成型系数,获得较好的焊缝成型。 (4)调节基本金属与填充金属的比例。,2.2选择坡口的原则为获得高质量的焊接接头,应选择适当的坡口型式。坡口的选择,主要取决于母材厚度、焊接方法和工艺要求。选择时,应注意以下问题: (1)尽量减少
4、填充金属量。 (2)坡口形状容易加工。 (3)便于焊工操作和清渣. (4)焊后应力和变形尽可能小。,V、U、X型坡口的比较坡口形式比较条件加工焊缝填充金属量 焊件翻转焊后变形 V 方便 较多 不需要 较大 U 复杂 少 不需要 小 X 方便 较少 需要 较小,2.3坡口制备采取的方法,根据焊件的尺寸、形状及加工条件确定。有以下方法: (1)剪边:以剪板机剪切加工,常用于I形坡口。 (2)刨边:用刨床或刨边机加工,常用于板件加工。 (3)车削:用车床或车管机加工,适用于管子加工。 (4)切割:用氧一乙炔火焰手工切割或自动切割机切割加工成I形、V形、X形和K形坡口。 (5)碳弧气刨:主要用于清理焊
5、根的开槽,效率较高、劳动条件较差。 (6)铲削或磨削:用手工或风动、电动工具铲削或使用砂轮机(或角向磨光机)磨削加工,效率较低,多用于焊接缺陷返修部位的开槽。坡口加工质量对焊接过程有很大影响,应符合图纸或技术条件要求,1 焊接结构材料的选择 焊接结构材料的选择原则: 1.1满足使用要求,选易焊材; 1.2高强度结构钢,尽量优先选; 1.3重要结构应选用:镇静钢; 1.4异种钢材互焊时偏弱者跟措施; 1.5多用锻、压、型材,减少焊缝。,二、焊接结构设计与坡口设计,2 焊接接头的工艺设计 焊缝的布置 焊缝布置的一般原则: 2.1避开应力最大处; 2.2焊缝远离加工面; 2.3对称布置变形小; 2.
6、4焊缝布置求分散; 2.5便于操作想周到; 2.6尽量平焊效率高。,3坡口设计原则3.1在设计焊缝尺寸大小及其接头形式时,首先要确定是工作焊缝还是联系焊缝。 工作焊缝:与被连接的元件是串联的,它承担着传递全部载荷的作用,一旦断裂,结构就会失效,其应力称为工作应力。,联系焊缝:焊缝与被连接件是并联的,它传递很小的载荷,主要起元件之间的相互联系的作用,焊缝一旦断裂,结构不会立即失效,其应力称为联系应力。,工作焊缝必须进行焊缝强度计算;联系焊缝则需考虑经济性而减小、减短焊缝;具有双重性的焊缝,既有工作应力又有联系应力,则只计算工作应力,而不考虑联系应力;,3.2坡口的设计(1)坡口作用:主要是增大熔
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