焊接工艺结构设计.pptx

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1、焊接接头工艺焊接接头工艺焊缝形式焊缝形式 焊焊缝缝形形式式由由焊焊接接接接头头的的形形式式而而定定，根根据据焊焊缝缝的的截截面面形状可分为：形状可分为：对接焊缝、角焊缝和塞焊缝对接焊缝、角焊缝和塞焊缝等。等。焊缝的布置焊缝的布置 焊焊缝缝布布置置影影响响结结构构件件的的焊焊接接质质量量和和生生产产率率，应应考考虑虑下列原则：下列原则：1.焊缝应尽量处于平焊位置焊缝应尽量处于平焊位置2.焊缝要布置在便于施焊的位置焊缝要布置在便于施焊的位置 如图如图4-38，如图如图4-39所示。所示。第第1页页/共共26页页3.焊缝布置要有利于减少焊接应力与变形焊缝布置要有利于减少焊接应力与变形1）尽尽量量减减

2、少少焊焊缝缝数数量量及及长长度度，缩缩小小不不必必要要的的焊焊缝缝截截面面尺尺寸，寸，如图如图4-40所示。所示。2）焊缝布置应避免密集或交叉，）焊缝布置应避免密集或交叉，如图如图4-41所示。所示。3）焊缝布置应尽量对称，）焊缝布置应尽量对称，如图如图4-42所示。所示。4）焊焊缝缝布布置置应应尽尽量量避避开开最最大大应应力力位位置置或或应应力力集集中中位位置置，如图如图4-43所示。所示。5）焊缝布置应避开机械加工表面。）焊缝布置应避开机械加工表面。如图如图4-44所示。所示。焊接接头设计焊接接头设计 焊接接头设计包括焊接接头设计包括焊接接头形式设计和坡口形式设计焊接接头形式设计和坡口形式

3、设计。第第2页页/共共26页页1.1.焊接接头形式设计焊接接头形式设计 常常用用的的基基本本接接头头形形式式有有对对接接接接头头、盖盖板板接接头头、搭搭接接接接头头、角角接接接接头头、T T形形接接头头、十十字字接接头头和和卷卷边边接接头头等等，如如图图4-45所所示示。其其选选择择应应根根据据结结构构的的形形状状和和焊焊接接生生产产工工艺艺而而定定，要要考考虑虑易易于于保证焊接质量和尽量降低成本。保证焊接质量和尽量降低成本。对对于于钎钎焊焊、电电阻阻焊焊的的点点焊焊和和缝缝焊焊采采用用搭搭接接；对对焊焊采采用用对对接接；熔熔化化焊焊可可采采用用对对接接、搭搭接接，角角接接和和T T形形接接对

4、对比比选选择择。压压力力容容器器一一般般采采用用对对接接，桁桁架架结结构构一一般般采采用用搭搭接接。对对于于气气焊焊和和钨极氩弧焊可采用卷边接头。钨极氩弧焊可采用卷边接头。2.焊接接头坡口形式设计焊接接头坡口形式设计 开开坡坡口口的的目目的的是是为为了了使使接接头头根根部部焊焊透透，使使焊焊缝缝成成形形美美观观，通通过过控控制制坡坡口口大大小小调调节节母母材材金金属属和和填填充充金金属属的的比比例例。加加工工方方法法有有气气割割、切切削削加加工工、碳碳弧弧气气刨刨等等。坡坡口口形形式式主主要要取决于板料厚度。取决于板料厚度。第第3页页/共共26页页1）对对接接接接头头坡坡口口形形式式设设计计。

5、对对接接接接头头的的基基本本坡坡口口形形式式有有I形形坡坡口口、Y形形坡坡口口、双双Y形形坡坡口口、U形形坡坡口口、双双U形形坡坡口口等等，如如图图4-46所所示示。同同样样板板厚厚条条件件下下：双双Y形形坡坡口口比比V形形坡坡口口所所需需金金属属少少，焊焊接接工工时时也也少少，焊焊接接变变形形也也小小；U形形坡坡口口也也比比V形坡口省焊条，省工时，焊接变形也小。形坡口省焊条，省工时，焊接变形也小。2）角角接接接接头头坡坡口口形形式式设设计计。角角接接接接头头基基本本坡坡口口形形式式有有I形形坡坡口口、错错边边I形形坡坡口口、Y形形坡坡口口、V形形坡坡口口等等，如如图图4-47所所示。示。3）

6、T形形接接头头坡坡口口形形式式设设计计。T形形接接头头基基本本坡坡口口形形式式有有I形形坡坡口、口、V形坡口形坡口等，等，如图如图4-48所示。所示。4 4）对对不不同同厚厚度度的的板板材材，接接头头两两侧侧板板厚厚截截面面应应尽尽量量相相同同或或相相近近，如图如图4-494-49所示。所示。第第4页页/共共26页页焊接方法的选择焊接方法的选择 选择焊接方法时应根据下列原则：选择焊接方法时应根据下列原则：1）焊接接头使用性能及质量要符合结构技术要求。）焊接接头使用性能及质量要符合结构技术要求。2）提高生产率，降低成本。）提高生产率，降低成本。第第5页页/共共26页页焊接参数选择焊接参数选择 焊

7、焊接接时时，为为保保证证焊焊接接质质量量而而选选定定的的诸诸物物理理量量（如如焊焊条条直直径径、焊焊接接电电流流、电电弧弧电电压压、焊焊接接速速度度、线线能能量量等等）的的总称，叫总称，叫焊接参数焊接参数。1 1）焊焊条条直直径径和和焊焊接接电电流流选选择择。焊焊条条直直径径根根据据焊焊件件厚厚度度选选择择。焊焊件件较较薄薄选选较较细细焊焊条条。焊焊接接电电流流一一般般按按I I=（3030 6060）d d选选取取。并并根根据据焊焊件件厚厚度度、接接头头形形式式、焊焊接接位位置置、焊焊条条种种类类，通过试焊调整。通过试焊调整。2 2）焊焊接接速速度度。根根据据焊焊缝缝形形式式确确定定，不不宜

8、宜过过快快，也也不不宜宜过过慢。慢。3 3）弧长。）弧长。焊接电弧的长度，一般采用短弧操作。焊接电弧的长度，一般采用短弧操作。第第6页页/共共26页页焊接实例焊接实例例例题题 图图4-50所所示示为为低低压压储储气气罐罐，壁壁厚厚为为8mm，压压力力为为1.0MPa，常温工作，压缩空气，大批量生产。，常温工作，压缩空气，大批量生产。1）结结构构分分析析。筒筒体体由由筒筒节节、封封头头焊焊合合。整整个个结结构构由由筒筒体体再加四个法兰管座焊合而成，再加四个法兰管座焊合而成，如图如图4-50所示。所示。2）选选择择母母材材材材料料。封封头头需需拉拉伸伸，筒筒节节卷卷圆圆，故故需需较较好好塑塑性性，

9、再再考考虑虑焊焊接接工工艺艺及及成成本本，故故筒筒节节、封封头头、法法兰兰选选用用普普通通碳碳素素结结构构钢钢（Q235A），短短管管选选用用优优质质碳碳素素结结构构钢钢（10钢）。钢）。第第7页页/共共26页页3 3）设设计计焊焊缝缝位位置置及及焊焊接接接接头头、坡坡口口形形式式。筒筒节节纵纵焊焊缝缝与与环环焊焊缝缝采采用用对对接接I I型型坡坡口口双双面面焊焊，法法兰兰与与短短管管采采用用不不开开坡坡口口角角焊缝；法兰管座与筒体采用开坡口角焊缝。焊缝；法兰管座与筒体采用开坡口角焊缝。如图如图4-504-50所示。所示。4 4）选选择择焊焊接接方方法法和和焊焊接接材材料料。角角焊焊缝缝采采用

10、用手手工工电电弧弧焊焊，选选用用结结构构钢钢焊焊条条J422J422；选选用用弧弧焊焊变变压压器器；对对接接焊焊缝缝采采用用埋埋弧弧焊焊，焊丝选用焊丝选用H08AH08A，配合焊剂，配合焊剂HJ431HJ431。5 5）主要工艺流程）主要工艺流程如图如图4-514-51。第第8页页/共共26页页第六节第六节 焊接技术新发展焊接技术新发展1.计算机技术在焊接中的应用计算机技术在焊接中的应用2.焊接机器人和智能化焊接机器人和智能化3.焊接能源焊接能源4.提高焊接产率。提高焊接产率。第第9页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-36 摩擦焊接头形式摩擦焊接头形式第第10页页/共共26页页返回文档返

11、回文档图图4-37 钎焊接头形式钎焊接头形式第第11页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-38 焊条电弧焊的焊缝位置焊条电弧焊的焊缝位置 a)a)不合理不合理 b)合理合理 第第12页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-39 点焊、缝焊的焊缝位置点焊、缝焊的焊缝位置 a)、c)电极难以伸入电极难以伸入 b)、d)方便操作的设计方便操作的设计 a)b)c)d)第第13页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-40 减少焊缝数量示例减少焊缝数量示例第第14页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-41焊缝布置避免密集和交叉焊缝布置避免密集和交叉a)不合理不合理 b)合理合理 第第15页页/

12、共共26页页返回返回文档文档图图4-42 焊缝对称布置焊缝对称布置第第16页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-43 焊缝避开最大应力或应力集中位置焊缝避开最大应力或应力集中位置a)不合理不合理b)合理合理a)不合理不合理 b)b)合理合理第第17页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-44 焊缝布置避开或远离机械加工表面焊缝布置避开或远离机械加工表面c)不合理不合理 d)合理合理a)不合理不合理 b)合理合理第第18页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-45 焊接接头形式焊接接头形式T形接头形接头 十字接头十字接头 角接接头角接接头 卷边接头卷边接头第第19页页/共共26页页返回文

13、档返回文档图图4-46 几种对接接头坡口形式几种对接接头坡口形式双双Y形坡口形坡口带钝边带钝边U形坡口形坡口 带钝边双带钝边双U形坡口形坡口第第20页页/共共26页页返回文档返回文档 图图4-47 角接接头坡口形式角接接头坡口形式I 形坡口形坡口 错边错边I 形坡口形坡口 带钝边单边带钝边单边V形坡口形坡口 Y形坡口形坡口 带钝边双单边带钝边双单边V形坡口形坡口第第21页页/共共26页页图图4-48 T形接头坡口形式形接头坡口形式 返回返回文档文档 I 形坡口形坡口 带钝边单边带钝边单边V 形坡口形坡口 带钝边双单边带钝边双单边V形坡口形坡口第第22页页/共共26页页返回返回文档文档图图4-49 不同板厚对接不同板厚对接a)不合理不合理 b)合理合理第第23页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-50 低压储气罐装配示意图低压储气罐装配示意图a)设计图设计图b)装配图装配图第第24页页/共共26页页返回文档返回文档图图4-51 低压储气罐主要工艺流程低压储气罐主要工艺流程第第25页页/共共26页页感谢您的观看。感谢您的观看。第第26页页/共共26页页