焊接坡口标准.ppt

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

1.2角接接头
两焊件端面间构成300－1350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形等4种型式
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

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。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；

2.4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。3.2坡口的设计
(1)坡口作用：主要是增大熔深，提高焊缝截面的有效厚度。
(2)坡口形式：
对接焊缝的焊接边缘可分为卷边、平对或加工成V形、X形、K形和U形等。
方形对接：无间隙适合于板厚小于3mm；有间隙或带垫板的对接适合于厚小于16mm。加工的经济性最好。（3）角焊缝的坡口形式主要有以下3种：坡口设计原则：

a.经济性原则：在满足强度要求的前提下，选择合理的接头和坡口，减少焊材的填充量，提高焊接效率。

b.考虑坡口加工：优先选择便于加工的坡口，如V形、X形。U形和双U形坡口，加工相对困难。

c.避免焊接缺陷：采用不适当的坡口形式容易产生焊接缺陷。比如：坡口角度过大，致使焊接热输入大，工件变形；钝边过高，不能完全熔透，残留的钝边即成了缺陷源。3.3焊缝大小的的设计

对接焊缝的有效厚度S如下图：

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