焊接接头及其静载强度

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第二章 焊接接头其静及载强度焊件在需接连的部，用位接焊法方造制而成 的头称接焊为接头接，一般简称头。焊接接 接头本身的学力性不能匀均、接焊头部接所位受 作应工力分布不匀，是造成均头破接坏主 的原因。要第一节 焊接头接类的 第型二节电 弧接头焊的工应力 第三作 节焊接头头静的强度载计算

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第节一焊接 头的类型接

一、 焊接接头组的成二、焊 的基本缝形 三、式焊接头的接本形基式

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、一焊接头接组成的焊接接头由缝焊金属熔、区合、影响区组成

图热-1 熔焊2接接头的组成

对接接头的断面焊

搭图接头的断面接图

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响影焊接头性接能主的因要素焊接头是接个一成分组织和、性都不均匀的连接能。体此外，焊接接 因焊头的形状和缝置的布不，将同会产不同生度程应力的 集中所以。不均匀，性和应集中是焊力接接的两个基本属头。 性影响焊接头接能的主性要因素有下以个方面两： 力方面学素因：头接形的不连续性状(余高、接错边头)焊 接、陷缺(未焊透、纹裂、残余应)力和残余形变。等材质方面因 ：焊素接热环所循引的组织变化起、焊材料接 引的焊起缝化学成分变化的、后焊处理所热起的组引织变以及矫 正变形化引所的起工加硬化。等

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影响接焊头接性能的主要因素残余力应组织分成不同焊趾及咬边 应力中 角变集形

焊缝 金 属

影 热 区响 边错应力集

中边错

陷缺裂：、未焊纹、透裂纹、 化脆气 、夹渣

孔二、焊

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的缝本形基式焊缝的式应根据焊件形的厚、度工条作件受、力情 况因等进素选择行 焊。是构缝成焊接接的头主部体分对接，焊缝 角和焊是缝缝的基本焊式形 。 对接焊 缝角缝

焊

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接焊缝

对

对接 焊的缝接头可用卷采、平边对或接加工 各成形式的坡种口。接焊对开坡口的缝的目，是 了确保接为头质的量同时，也经济从益效 考。虑坡口形的式择选取决板材厚度、于 焊接方和法艺过工程。常通须必虑考下几个 以方面：1) 焊到可性便于施焊或； )2低降接焊料的材耗消量 3;坡)口易工； 加4减)或少控制接变形焊。

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接焊缝对

口坡角的大度小板与和焊厚接法有方关，作其 用使电是能弧深根部使入根焊部。透口角坡度越大， 缝金焊属越多量焊，接形变也会大增 ，一般坡口度角60选°左。 右用采根部隙是间为保了证缝焊根部焊能透， 一情况般，下口坡角度小需，要同时加增根部间 隙；部间根较大时，隙又易烧容，穿为，需此 要采钝用边止防穿。根烧部间过大隙时，需 要还加板。

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垫接对焊缝典的坡型形口式

角焊

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缝

焊角缝按截面形状其分可为平角缝、焊角 凹焊、缝角焊凸和不缝等焊角焊脚缝。各种 截形状角焊面缝承的能力与载载荷质 性关。有载静时如母材金属，塑良性，好则角焊缝的截 面状形对承载力没能明显有影响 ；载动，凹时焊缝比平角焊缝角的载能力承高，凸角 缝的承焊载力能最。低等不角焊腰缝， 边平行长载荷于方时向承受动载，果好效。

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角缝焊面截状形及计其算面断K KaK

a

K

Ka

K a K

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三焊接接头的基本、形式对接接：两头焊件面表构成于大或等于15 3°、于或等小 于801角夹即两，件板相端对面接焊而成形接头的 对接接。从头强角度度是比看理较的想接形头，式也广泛应是 用的头接形式一。之常见对的接接的焊缝轴头线与荷方向 载相直，垂也有数少与载方向荷斜成角的斜缝焊接对头。接 FF接接头

对缝对接接头斜

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搭接接头板件部分重叠两来起行焊接进形成的所头称为搭接接头接 搭。接头接应的力布分均不，匀劳强度较疲，不低是理的接想头形 。但由于式焊准备前及配工装较作简为单，多用故于受较力 且小不要密封性的求构结。中 接搭接中头，常最的是见焊缝角组的成接接头，一搭用般 12mm 以下于的板焊钢接。此除外之，有开槽焊、还焊塞锯、齿状搭 接多种形等式。

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开焊搭槽接接头δ2

开槽F焊搭接接头先将， 被连件加接工槽形成孔， 后用焊缝然属填满金槽，该开 槽焊缝焊断面矩为， 形宽度为被连其件厚接度的二 倍开槽，长应度搭比接 长度短一稍些。F

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塞焊接头 F

F

塞焊是在被连接的 钢板上钻接孔，用来 替开代槽焊槽形的孔， 焊用金属将孔缝填满 使板连接两来起当。 连接被板厚小5于m 时，可以m用采功大 的率弧埋焊C或2气O保体 护焊接将钢直板透熔而不必 钻孔

。T

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(形十)字接头T形接是典型的头电焊弧接头，能受各承种方的向和力矩，力 类这头接应避免采用面单角焊，因缝为种这接头的根部有很深的缺 ，其承载口力低能

。

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T形接的承载能力头Fy MMF Fyz

xFF

x

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接角接

头板件两面端构3成°0~135夹角°的接焊头接称 角接作头接，角接接多用头箱于构件形。

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第节 二电焊接弧的头工作应力

、应力一集中的概念 二、弧焊接头的工电作力分应布

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应力集的中念概 应力集,中指是头接部局区的域最大力值应较 平应力值均的现高象常以应力集。系中 数K表T。 KT= 示焊接接在头中生应力集产中的因原是：1 焊缝)有中工缺陷。 艺2)焊外形缝不合。 3)理焊接接头设计合不理

。

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、二弧电接头的工作焊力分应 布

1、接对接头 由余高于造成构件了面不表平滑在，缝与母焊材金属的过渡 引处应力起

集中。焊处K趾为1T6,焊.处根 K为1.5。 TK的T大小余高h和焊缝向与母材金属过的渡半径有r 关减。r小和大增，h均使KT增加。余当h高零为， 时TK 1,=力集应中消失 如。果余高大太，虽然焊缝使面增截厚，却使应力但 中集程增度，因加生产此中适应控制当高。余对接接

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