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焊缝

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所属类别:工程结构

基本信息

中文名称:焊缝
外文名称:

两金属焊件在焊接时,由填充金属与基本金属熔融结合而成的连接缝。

焊缝按构造特征分,主要有对接焊缝和角焊缝两种(图1)。对接焊缝是用填充金属填满焊件接缝间的空隙而形成的,它一般用于同一平面内的构件连接,称为平接[图1(a)];也可用于正交或斜交构件的连接,称为顶接[图1(b)]。为了保证对接焊缝内部有足够的熔透深度,焊件之间需保证正确的等宽间隙;当焊件的厚度大于10mm(自动电焊为16mm)时,接缝的边缘必须加工成不同形式的坡口。对接焊缝的应力分布与焊件原来的情况基本相同,可采用一般计算焊件的方法进行焊缝的强度计算。

角焊缝可用来连接不同平面内的构件,如用于搭接[图1(c)]或顶接[图1(d)]。按其布置和受力方向,可分为平行于受力方向的侧焊缝、垂直于受力方向的端焊缝和这两种焊缝联合使用的围焊缝。角焊缝的剖面形式有普通式、平坡式和凹面式[图2]。最常用的普通式焊缝剖面为等腰直角三角形。直角边长称为焊脚尺寸(hf),其有效厚度he≈0.7hf。为了避免焊脚尺寸过大使施焊时热量过分集中而烧损焊件金属,以及为了保证焊件有足够的熔深,hf的最大值和最小值均有限制,角焊缝的长度也不宜过大或过小。

图1 焊缝和焊接连接的形式

(a)对接焊缝用于平接;(b)对接焊缝用于顶接;(c)角焊缝用于搭接;(d)角焊缝用于顶接

图2 角焊缝的剖面形式

(a)普通式;(b)平坡式;(c)凹面式

焊缝按施焊位置的不同分为俯焊、立焊和仰焊。俯焊的施焊工作最方便,质量最好;立焊的质量及生产效率较俯焊为差;仰焊的操作条件最差,焊缝质量不易保证,宜尽量避免。

由于焊接工艺及材料的化学成分不当等原因,焊缝中往往有裂缝、气孔、烧穿、夹渣、未焊透、咬边、焊瘤等缺陷存在。这些缺陷将削弱焊缝的受力面积,且使应力集中,裂缝往往从该处形成并扩展,成为焊缝连接的破坏根源。所以,施焊完毕后,需对焊缝质量进行检查。焊缝质量分为1级、2级、3级。应根据连接的重要性和设计要求确定焊缝的质量级别,并在设计图纸中注明。

  
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