1、焊接接头及其静载强度第一节 焊接接头的类型第二节 电弧焊接头的工作应力第三节 焊接头头的静载强度计算在 焊件需 连接的部位,用焊接方法制造而成的接头称为 焊接接头 ,一般简称接头。焊接接头本身的力学性能不均匀、焊接接头部位所受工作应力分布不均匀,是造成接头破坏的主要原因。第一节 焊接接头的类型n 一、焊接接头的组成n 二、焊缝的基本形式n 三、焊接接头的基本形式一、焊接接头的组成焊接接头由 焊缝金属 、 熔合区 、 热影响区 组成图 2-1 熔焊焊接接头的组成对接接头的断面图 搭接接头的断面图影响焊接接头性能的主要因素焊接接头是一个成分、组织和性能都不均匀的连接体。此外,焊接接头因焊缝的形状和
2、布置的不同,将会产生不同程度的应力集中。所以,不均匀性和应力集中是焊接接头的两个基本属性。影响焊接接头性能的主要因素有以下两个方面: 力学方面因素 :接头形状的不连续性 (余高、接头错边 )、焊接缺陷(未焊透、裂纹)、残余应力和残余变形等。材质方面因素 :焊接热循环所引起的组织变化、焊接材料引起的焊缝化学成分的变化、焊后热处理所引起的组织变化以及矫正变形所引起的加工硬化等。影响焊接接头性能的主要因素残余应力组织成分不同焊趾及咬边热影响区焊缝金属缺陷:裂纹、未焊透、气孔、夹渣 裂纹、脆化应力集中角 变形错边错边应力集中二、焊缝的基本形式n 对接焊缝n 角焊缝焊缝的形式应根据焊件的厚度、工作条件、
3、受力情况等因素进行选择。焊缝是构成焊接接头的主体部分,对接焊缝和角焊缝是焊缝的基本形式。对接焊缝n 对接焊缝的接头可采用卷边、平对接或加工成各种形式的坡口。对接焊缝开坡口的目的,是为了确保接头的质量,同时也从经济效益考虑。坡口形式的选择取决于板材厚度、焊接方法和工艺过程。通常必须考虑以下几个方面:n 1)可焊到性或便于施焊;n 2)降低焊接材料的消耗量;n 3)坡口易加工;n 4)减少或控制焊接变形。对接焊缝n 坡 口角度的大小与板厚和焊接方法有关,其作用是使电弧能深入根部使根部焊透。坡口角度越大,焊缝金属量越多,焊接变形也会增大,一般坡口角度选 60左右。n 采用根部间隙是为了保证焊缝根部能焊透,一般情况下,坡口角度小,需要同时增加根部间隙;根部间隙较大时,又容易烧穿,为此,需要采用钝边防止烧穿。根部间隙过大时,还需要加垫板。对接焊缝的典型坡口形式角 焊缝n 角 焊缝按其截面形状可分为平角焊缝、凹角焊缝、凸角焊缝和不等焊脚角焊缝。n 各种截面形状角焊缝的承载能力与载荷性质有关。静载时,如母材金属塑性良好,则角焊缝的截面形状对承载能力没有明显影响;动载时,凹角焊缝比平角焊缝的承载能力高,凸角焊缝的承载能力最低。不等腰角焊缝,长边平行于载荷方向时,承受动载效果好。