焊缝强度计算

焊缝的标注

1.焊缝标注方法

图样上焊缝有两种表示方法，即符号法和图示法。

焊缝标注以符号标注法为主，在必要时允许辅以图示法。比如用连续或断续的粗线表示连续或断续焊缝；在需要时绘制焊缝局部剖视图或放大图表示焊缝剖面形状；用细实线绘制焊前坡口形状等等。

符号标注法：通过焊缝符号和指引线表明焊缝形式的标注方法。

2.符号标注法的要素

焊缝符号标注中有许多要素，其中焊缝基本符号和指引线构成了焊缝的基本要素，属于必须标注的内容。

除焊缝基本要素外，在必要时还应加注其他辅助要素，如辅助符号、补充符号、焊缝尺寸符号及焊接工艺等内容。

3.焊缝符号及其标注

焊缝基本符号是表示焊缝横断面形状的符号，共有13个(详见GB/324-88)，例如：

辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。不需要确切地说明焊缝的表面形状时可以不加注辅助符号。辅助符号配置在基本符号固定位置。辅助符号有3个。

补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而采用的符号，一共有5个。

特殊符号是为了满足某些特殊情况而规定的焊缝符号，共有4个。

4.指引线及其标注

指引线由箭头线和基准线组成

5.焊缝尺寸符号及其标注

焊缝标注有必要时可附带有焊缝尺寸符号及数据。焊缝尺寸符号共有16个（详见GB/324-88），例如：

焊缝尺寸符号及数据的标注原则(如图)：

焊缝横截面上的尺寸标注在基本符号的左侧；长度方向的尺寸标在右侧；

坡口角度、坡口面角度、根部间隙等尺寸标在基本符号的上侧或下侧。

相同焊缝数量的符号标在尾部。

在基本符号的右侧无任何标注且又无其他说明时，意味着焊缝在工件的整个长度上是连续的；

在基本符号的左侧无任何标注且又无其他说明时，表示对接焊缝要完全焊透。

6.焊接方法代号

7.焊接标注说明

坡口尺寸的标注

对一般焊缝，只标注基本符号，不标注坡口尺寸，坡口尺寸由工艺决定；对有强度、气密性等要求的焊缝或受结构限定的特殊坡口，应标注坡口尺寸，必要时用图示法绘制坡口结构图。

对接焊缝有效厚度S由工艺保证，焊后无法测量，一般不标注。

焊脚尺寸K的大小一般为：3、5、8、10、12、14、20

断续焊缝的标注

常见的焊缝标注错误

焊缝设计原则

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；

焊接接头形式可以分为：对接接头；搭接接头；T形接头；角接接头。不同的接头形式承载能力和应力分布情况不同。

坡口的设计

坡口作用：主要是增大熔深，提高焊缝截面的有效厚度

坡口形式：

坡口设计原则：

∙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。

∙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。

∙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。

焊缝大小的的设计

对接焊缝的有效厚度S如下图：

最小焊脚尺寸

考虑可操作性

接头位置设计不当，造成焊工无法操作或施焊困难，势必导致焊接缺陷，为此设计时要考虑操作空间。