焊接接头和焊缝形式

1.保证焊接质量 2.便于焊接施变形
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这是选择坡口 的最基本要求
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二、焊接接头的类型及特点
第三章 焊条电弧
焊接斜中缝，对由接于因焊浪件费的材厚度、结构及使用条件的不焊同，其接头型式
及坡料口和形工式时也，不目同前。一焊接接头型式有：两对焊接件接端头面、成T相形对接平头、角
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第三章 焊条电弧焊
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焊接接头：用焊接方法连接的接头
作用：主要起连接和传递力的作用。
组成：焊缝、熔合区和热影响区
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一、焊缝坡口的基本形式与尺寸
(一)坡口形式
1.坡口定义：
根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工并装 配成的一定几何形状的沟槽。
开坡口：利用机械、火焰或电弧等加工坡口的过程
2.开坡口的目的：
2.应用
(a)I形坡口，
图： 搭接接头 (b)圆孔内塞焊； (c)长孔内角焊
有不开坡口、塞焊缝和槽焊缝等形式。不开坡口的，一般用于
12mm以下钢板，其重叠部分为3-5倍板厚，常用在不重要的结
构中。当结构重叠部分面积较大时，常选用圆孔塞焊缝和长孔
槽焊缝的接头形式。
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搭接接头根据其结构形式和对强度的要求，分为 不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊三种形式，如上 图。
特殊型 既不属于基本型也不同于组合型，如卷边、带垫板、锁
边、塞焊坡口、槽焊坡口
4.坡口的特点：
V形和Y形坡口加工和施焊方便，但焊后容易产生角变形。
双Y形坡口是在V形坡口的基础上发展的。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，焊后的残余变形较小。
I形坡口的搭接接头，一般用于厚度12mm以下的 钢板，其重叠部分≥2(δ1+δ2) 。这种接头用于不重要 的结构中。
当遇到重叠部分的面积较大时，可根据板厚及强 度要求，分别采用不同大小和数量的圆孔内塞焊或长 孔内角焊的接头型式。
容器主要受压部分的焊接接头分为A、B、C、D四类， 如下图所示。
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（五）压力容器焊接接头种类划分及要求
2.应用
图： T形接头
是一种典型的电弧焊接头，能承受各个方向的力和力矩。是各类箱
形结构中最常见的结构形式。在一般情况下，可不开坡口，若焊缝
要求承受载荷时，应选用带钝边单边V形、带钝边双单边V 形或带
钝边双J形等形式，使接头焊透，以保证接头强度。
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(四)搭接接头
1.特点
两焊件部分重叠构成的接头。构件形状发生较大的变化， 所以应力集中比对接接头情况复杂得多，承载能力较低。 应力分布不均匀，疲劳强度较低，不是理想的接头形式， 但其焊前准备和装配较简单其横向收缩量也比对接接头小 。见下图。
（1）.为了保证电弧能深入接头根部，使根部焊透并便于清渣以 获得较好的成形。
（2）.起到调节焊缝金属中母材金属与填充金属比例的作用。
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3.坡口类型：
基本型 特点：形状简单，加工容易，应用普遍。
主要有I、V、单边V、U、J
组合型 由两种或两种以上的基本型组合而成，如Y形、双Y形、
带钝边U形、双U形、双单边V形、双单边Y形.
接接般头很、少搭采接用接。头和端接接头。 行的接头或两焊件端
(一)对接接头
成成不同角度斜接
1.特点 两件表面构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的
接头，叫做对接接头。应力集中相对较小，且易于降低和
消除（例如将余高去除）。所以从力学角度看对接接头是
比较理想的接头形式，不但静载荷可靠，而且抗疲劳强度
4.钝边p 焊件开坡口时，沿焊件接头坡口根部的端面直边 部分叫钝边，见下图。钝边的作用是防止根部烧穿。
5.根部半径U 在J形、U形坡口底部的圆角半径叫根部半
径(见下图)。它的作用是增大坡口根部的空间，以便焊
透根部和减小坡口角度。
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（三）、加工坡口的方法：
1.剪切
I形坡口可在剪板机上剪切加工
也高。如图1所示。
2.应用
在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。一般钢
板厚度在6mm以下，不开坡口；钢板厚度若大于6mm，
则必须开坡口。对接接头常用的坡口形式有V、Y、双Y、
U形等。
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(二)角接接头
1.特点 两焊件端面构成大于30°，小于135°夹角的接头。见下
图。这种接头受力状况不太好。承载能力差，特别是当接 头承受弯曲力时，焊根易出现应力集中而造成根部开裂。
1.圆筒部分的纵向接头（多层包扎容器层板层纵向接头除外）、球 形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以 及嵌入式接管与壳体对接连接的接头，均属A类焊接接头。
2.壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法
2.应用
如果开I形坡口单面焊，其承载能力很差，因而多用于不 重要的结构或箱形构件上。 一般不开坡口；如需要也可根据焊件厚度开带钝边单边V 形、Y形及带钝边双单边V形等。
图：角接接头
(a)I形坡口；(b)带钝边单边V形坡口
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(三)T接接头
1.特点
1.应避免采用单面角焊缝隙，因为 单面焊根部有很深缺口，承载时易
2.刨削 3.车削
用刨床或刨边机加工，有时也可采用铣削 用车床加工，适用于加工管子的坡口
4.热切割
用气体火焰或等离子弧，加工V形、Y形、双Y形
5.碳弧气刨 主要用于清焊根时的开坡口及U形坡口 6.铲削或磨削 用手工或风动工具铲削或使用砂轮机磨削。效率较
低，多用于缺陷返修时的开坡口。
（四）、选择坡口的原则：
一或剧匀焊，，十件接在字的头角接端在焊头面外缝均从方夹撕与力的属此向层裂另作根于处承缺。一用部T形开受陷焊下和接裂高，件线过头。拉尤表扭渡。应其2面曲处.应特力厚构很都尽，板点成大有量因更：直很，避轧易焊角大造免制出缝或的成在板现向近应应板材层母似力力厚有状材直集分过角中布渡的极，接较不所头均以急
这种接头的承载能力较差。
U形坡口填充金属量在焊件厚度相同的条件下比V形坡口小得多，
但这种坡口的加工较复杂。
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(二)坡口的几何尺寸 1.坡口面 待焊件上的坡口表面叫坡口面。
2.坡口面角度β和坡口角度α 待加工坡口的端面与坡口面之 间的夹角叫坡口面角度，两坡口面之间的夹角叫坡口角度， 见下图。
3.根部间隙b 焊前在接头根部之间预留的空隙叫根部间隙， 见下图。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