管理施工 说说:焊接结构工艺性设计 [复制链接]

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京东
焊接一般分为熔化焊、压力焊、钎焊三大类。5 Z* s6 W( _! o2 m

) c' O% w# y4 ~2 ^* [/ S4 S' ]焊接件大部分由钢板或型钢焊接而成,铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金、铸铁、塑料等材料也可焊接。, s0 l1 b& V, [; O- b( y# C) U% e
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材料的焊接性是决定结构能否焊接的先决条件,燃迫嗽北匦肟悸遣牧系暮附有晕侍狻7 @. {; }' ~* r& _9 W( P* T

8 M2 k2 T; P, J8 `# g' Z在设计中应注意焊接接头和焊缝的设计。尽量使街头形式简单、结构连续,减少力流线的转折,不宜选择过大的焊缝焊脚尺寸,减少焊缝截面尺寸,海英考虑结构制造的可行性与方便性等。
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接会使焊接结构中产生焊接残余应力和变形,也会出现某些缺陷。结构设计应尽量减少焊缝数量,选择合理的焊缝尺寸和形状,合理选择结构形式和安排焊缝位置等。7 L/ }! l% C7 j) g# v

  G9 M2 ]8 x# C4 n1 E+ r减小变形的工艺措施:反变形法、刚性固定法,选择合理的焊接方法和规范,焊接过程中或后热处理消除或降低应力措施,改善焊缝及热影响区组织的热处理,选择合理的装配焊接顺序等。. b1 Q4 ]- ]* {/ ?
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! g8 H7 F$ C. }, k: _3 C- H结构设计工艺原则:, C2 j- D/ J  K- r% j3 U/ `( U
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1、尽可能减少焊缝数量' l, Q. o* D4 i  C8 r

2 B1 O* H4 `# R; ~6 g/ H注:适当利用型钢和冲压件,尽量减少焊缝数量;采用压型结构代替筋板结构,可有效的减小薄板的变形。
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2、合理安排焊缝位置:, L: @1 n$ _3 @  s- o

: C6 P- Z* E  z9 W& q7 Q* a注:焊缝尽可能对称于截面中心轴,或使焊缝靠近中心轴,可减少变形;& F$ F8 t2 \* o  N% i) Q7 S

8 n# }+ X) J2 \: V& d- L, `, G3、焊缝应避免过密或交叉:$ p4 n4 d9 g" T

9 r" z# W; _+ }* A4、焊缝应尽量避开最大应力或应力集中处:) T4 f# g9 k/ P3 y" F8 h

# J" x# l/ K. x注:焊缝应尽量位于弯矩,应力较小处,以及结构构建几何形状、尺寸不变的地方。
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! ~) j' M  q/ E* D' u9 I! h. z5、焊缝应尽量避开加工面:
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注:焊后需加工的工件,焊缝应避开加工面
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9 E; f4 M0 [6 j: N! r6、不同厚度工件焊接应注意滑过渡( n0 C( d6 U& ^* B1 ~! T3 L! n
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注:平滑过渡可减小应力集中0 w1 V4 B# _# Y# R  z# R

7 x( z# M9 v1 E$ D& {+ H& d7、应正确选用接头形式:  H7 T# O0 O+ A; Y
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注:钎焊时应正确选用街头形式。对接接头的强度比母材差,只用于不重要的或低负荷的零件:搭接接头的强度可达到母材强度,搭接长度一般为板厚的2~5倍。铜及其合金的热导率高,焊接接头应设计成于热源相对称形。使接头两侧具有相同的散热条件,得到成形均匀的焊缝。常用对接接头,尽量不用搭接、T形和内角接接头。
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' ?3 J; F9 @; L% T' ]  {8、应避免三轴交叉的焊缝:
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注:交叉焊缝容易引起二向拉应力,从而降低了接头的苏醒,把筋板顶端切去内角,可改善应力状态。$ Y* g+ U- G6 E0 m1 w  @

. l, g5 V& D3 y  n( e: S9、采用刚性较小的接头形式:
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注:用翻边联接代替嵌入式管联接,能使焊缝有较自由的收缩余地。
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10、避免应力集中:
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注:在残余拉应力的区域内避免几何不连续性。残余拉应力的区域内存在几何不连续性时,将引起内应力的进一步提高。" P, i7 G8 s% t3 P

3 `( |+ E- w  s11、应尽量使焊接端部角度平缓:
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注:在焊接的端部产生锐角的地方,应尽量使角度变缓,切去加强筋端部的锐角。
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12、受弯曲的焊缝未焊的一侧不要放在拉应力区:
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注:受弯曲的焊缝应设计在受拉的一侧,不得设计在受压未焊的一侧,以避免过早失效。
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, x/ k# j7 \4 V5 h) d13、手工电弧焊时要考虑焊条操作空间:
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注:设计的焊缝位置要考虑焊条操作空间,应便于焊接和检验。焊条与b接面成45度角,焊条直线距离阻挡边最高点垂直距离要大于15mm。
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14、埋弧自动焊时应考虑接头处便于存放焊剂:
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5 q5 s; \. D% F$ C- C/ }! i- Z15、电焊或缝焊应考虑电极伸入方便:% j. \3 s) x& y; ]9 S' f9 G2 n
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注:为了操作方便,角度大于75度为宜。: O8 X% @! Z. ~: o

. l2 G5 G/ \% G% b  s/ D16、机械接哦股受拉焊缝的设计:3 J8 N) y! g' p; t( e
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注:受拉焊缝设计要考虑焊缝强度,还要考虑支撑焊缝的结构强度,在腹板和翼板间加筋板,腹板变形就小。当承受载荷较大时,应在腹板两侧加筋。
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* W: S8 x) C0 i; B7 i17、采用合理的焊接工艺,避免焊接裂纹:! j0 a" q$ O+ d5 ]( L% W

2 N8 X3 v. c/ U0 Q8 n( B  E18、改变接头形式降低接头应力:) X" x" a/ f, T7 c4 d* R
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注:使工件焊缝变为联系焊缝,降低接头应力。将单边V形坡口改为V形坡口,避免钢板厚度方向承受较大的Z向应力。8 ^9 [1 i0 L2 }8 i7 r! |/ c1 Q) }
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19、改变结构形式避免焊缝过分集中:1 A, U( J% q$ o( l7 l  f- g' G# r" W/ m

# m& ^" h" p- A20、采用合理的焊接接头,尽量避免应力集中
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