最新104焊接接頭應(yīng)力分布課件

10-4焊接接頭應(yīng)力分布10-4焊接接頭應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊件需連接部位，用焊接方法制造而成的接頭稱為焊接接頭，一般簡(jiǎn)稱接頭。接頭是焊接結(jié)構(gòu)的重要組成部分。通過(guò)對(duì)大量焊接結(jié)構(gòu)失效事故的分析表明，接頭部位往往是結(jié)構(gòu)破壞的起點(diǎn)。造成這種情況的原因是多方面的，歸納起來(lái)主要有兩點(diǎn)：焊接接頭本身的力學(xué)性能不均勻；接頭部位所受工作應(yīng)力分布不均勻。因此，研究焊接接頭的性能特征和應(yīng)力分布規(guī)律，對(duì)提高焊接結(jié)構(gòu)的使用可靠性具有十分重要的意義。焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊件需連接部位，用焊接方法制造而成的接焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭的類型一、焊接接頭的組成二、焊縫的基本形式三、焊接接頭的基本形式焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭的類型一、焊接接頭的組成焊接接頭工作應(yīng)力分布一、焊接接頭的組成焊接接頭由焊縫金屬、熔合區(qū)、熱影響區(qū)、母材組成圖2-1熔焊焊接接頭的組成對(duì)接接頭的斷面圖搭接接頭的斷面圖焊接接頭工作應(yīng)力分布一、焊接接頭的組成焊接接頭由焊縫金屬、熔焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素

焊接接頭是一個(gè)成分、組織和性能都不均勻的連接體。此外，焊接接頭因焊縫的形狀和布置的不同，將會(huì)產(chǎn)生不同程度的應(yīng)力集中。所以，不均勻性和應(yīng)力集中是焊接接頭的兩個(gè)基本屬性。影響焊接接頭性能的主要因素有以下兩個(gè)方面：

力學(xué)方面因素：接頭形狀的不連續(xù)性(余高、接頭錯(cuò)邊)、焊接缺陷（未焊透、裂紋）、殘余應(yīng)力和殘余變形等。

材質(zhì)方面因素：焊接熱循環(huán)所引起的組織變化、焊接材料引起的焊縫化學(xué)成分的變化、焊后熱處理所引起的組織變化以及矯正變形所引起的加工硬化等。焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素焊焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊接接頭的不均勻性及其力學(xué)行為㈠熱影響區(qū)的力學(xué)性能1.強(qiáng)度和塑性焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊接接頭的不均勻性及其力學(xué)行為㈠熱影焊接接頭工作應(yīng)力分布2.韌性焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡焊縫金屬的力學(xué)性能焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡焊縫金屬的力學(xué)性能焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素殘余應(yīng)力組織成分不同焊趾及咬邊熱影響區(qū)焊縫金屬缺陷：裂紋、未焊透、氣孔、夾渣裂紋、脆化應(yīng)力集中角變形錯(cuò)邊錯(cuò)邊應(yīng)力集中焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素殘余應(yīng)力組織成焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊縫的基本形式對(duì)接焊縫角焊縫

焊縫的形式應(yīng)根據(jù)焊件的厚度、工作條件、受力情況等因素進(jìn)行選擇。焊縫是構(gòu)成焊接接頭的主體部分，對(duì)接焊縫和角焊縫是焊縫的基本形式。焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊縫的基本形式對(duì)接焊縫焊焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫對(duì)接焊縫的接頭可采用卷邊、平對(duì)接或加工成各種形式的坡口。對(duì)接焊縫開(kāi)坡口的目的，是為了確保接頭的質(zhì)量，同時(shí)也從經(jīng)濟(jì)效益考慮。坡口形式的選擇取決于板材厚度、焊接方法和工藝過(guò)程。通常必須考慮以下幾個(gè)方面：1）可焊到性或便于施焊；2）降低焊接材料的消耗量；3）坡口易加工；4）減少或控制焊接變形。焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫對(duì)接焊縫的接頭可采用卷邊、平對(duì)接焊接接頭工作應(yīng)力分布上面只是列舉了選擇坡口的一般規(guī)則，具體選擇時(shí)，則需要根據(jù)具體情況綜合考慮。例如，從節(jié)約焊接材料出發(fā)，U形坡口較V形坡口好，但加工費(fèi)用高；雙面坡口明顯地優(yōu)于單面坡口，同時(shí)焊接變形小。雙面坡口焊接時(shí)需要翻轉(zhuǎn)焊件，增加了輔助工時(shí)，所以在板厚小于25mm時(shí)，一般采用V形坡口。受力大而要求焊接變形小的部位應(yīng)采用U形坡口。利用焊條電弧焊焊接6mm以下鋼板時(shí)，選用I形坡口就可得到優(yōu)質(zhì)焊縫；用埋弧自動(dòng)焊焊接14mm以下的鋼板，采用I形坡口也能焊透。焊接接頭工作應(yīng)力分布上面只是列舉了選擇坡口的一般規(guī)則，具體選焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫坡口角度的大小與板厚和焊接方法有關(guān)，其作用是使電弧能深入根部使根部焊透。坡口角度越大，焊縫金屬量越多，焊接變形也會(huì)增大，一般坡口角度選60°左右。采用根部間隙是為了保證焊縫根部能焊透，一般情況下，坡口角度小，需要同時(shí)增加根部間隙；根部間隙較大時(shí)，又容易燒穿，為此，需要采用鈍邊防止燒穿。根部間隙過(guò)大時(shí)，還需要加墊板。焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫坡口角度的大小與板厚和焊接方法有焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫的典型坡口形式焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫的典型坡口形式焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫角焊縫按其截面形狀可分為平角焊縫、凹角焊縫、凸角焊縫和不等焊腳角焊縫。各種截面形狀角焊縫的承載能力與載荷性質(zhì)有關(guān)。靜載時(shí)，如母材金屬塑性良好，則角焊縫的截面形狀對(duì)承載能力沒(méi)有明顯影響；動(dòng)載時(shí)，凹角焊縫比平角焊縫的承載能力高，凸角焊縫的承載能力最低。不等腰角焊縫，長(zhǎng)邊平行于載荷方向時(shí)，承受動(dòng)載效果好。焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫角焊縫按其截面形狀可分為平角焊縫、焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫截面形狀及其計(jì)算斷面KKaKKaKKaKKa焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫截面形狀及其計(jì)算斷面KKaKKaK焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布為了提高焊接效率、節(jié)約焊接材料、減小焊接變形，當(dāng)板厚大于13mm時(shí)，可以采用開(kāi)坡口的角焊縫。在等強(qiáng)度條件下，坡口角焊縫的焊接材料消耗量?jī)H為普通角焊縫的60%。焊接接頭工作應(yīng)力分布為了提高焊接效率、節(jié)約焊接材料、減小焊接焊接接頭工作應(yīng)力分布三、焊接接頭的基本形式焊接接頭的基本形式有四種：對(duì)接接頭、搭接接頭、T形接頭和角接接頭。對(duì)接接頭：兩焊件表面構(gòu)成大于或等于135°、小于或等于180夾角，即兩板件相對(duì)端面焊接而形成的接頭。對(duì)接接頭從強(qiáng)度角度看是比較理想的接頭形式，也是廣泛應(yīng)用的接頭形式之一。常見(jiàn)的對(duì)接接頭的焊縫軸線與載荷方向相垂直，也有少數(shù)與載荷方向成斜角的斜焊縫對(duì)接接頭。FF

對(duì)接接頭斜縫對(duì)接接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布三、焊接接頭的基本形式焊接接頭的基本形式焊接接頭工作應(yīng)力分布搭接接頭兩板件部分重疊起來(lái)進(jìn)行焊接所形成的接頭稱為搭接接頭。搭接接頭的應(yīng)力分布不均勻，疲勞強(qiáng)度較低，不是理想的接頭形式。但由于焊前準(zhǔn)備及裝配工作較為簡(jiǎn)單，故多用于受力較小且不要求密封性的結(jié)構(gòu)中。搭接接頭中，最常見(jiàn)的是角焊縫組成的搭接接頭，一般用于12mm以下的鋼板焊接。除此之外，還有開(kāi)槽焊、塞焊、鋸齒狀搭接等多種形式。焊接接頭工作應(yīng)力分布搭接接頭兩板件部分重疊起來(lái)進(jìn)行焊接所形成焊接接頭工作應(yīng)力分布開(kāi)槽焊搭接接頭FF開(kāi)槽焊搭接接頭，先將被連接件加工成槽形孔，然后用焊縫金屬填滿該槽，開(kāi)槽焊焊縫斷面為矩形，其寬度為被連接件厚度的二倍，開(kāi)槽長(zhǎng)度應(yīng)比搭接長(zhǎng)度稍短一些。2δ焊接接頭工作應(yīng)力分布開(kāi)槽焊搭接接頭FF開(kāi)槽焊搭接接頭，先將被焊接接頭工作應(yīng)力分布塞焊接頭塞焊接是在被連接的鋼板上鉆孔，用來(lái)代替開(kāi)槽焊的槽形孔，用焊縫金屬將孔填滿使兩板連接起來(lái)。當(dāng)被連接板厚小于5mm時(shí)，可以采用大功率的埋弧焊或CO2氣體保護(hù)焊直接將鋼板熔透而不必鉆孔。FF焊接接頭工作應(yīng)力分布塞焊接頭塞焊接是在被連接的鋼板上鉆孔，用焊接接頭工作應(yīng)力分布這種接頭施焊簡(jiǎn)單，特別對(duì)于一薄一厚的兩焊件連接最為方便，生產(chǎn)效率較高。焊接接頭工作應(yīng)力分布這種接頭施焊簡(jiǎn)單，特別對(duì)于一薄一厚的兩焊焊接接頭工作應(yīng)力分布T形（十字）接頭T形接頭是典型的電弧焊接頭，能承受各種方向的力和力矩，這類接頭應(yīng)避免采用單面角焊縫，因?yàn)檫@種接頭的根部有很深的缺口，其承載能力低。焊接接頭工作應(yīng)力分布T形（十字）接頭T形接頭是典型的電弧焊接焊接接頭工作應(yīng)力分布T形接頭的承載能力FyFxMFyFzFxM焊接接頭工作應(yīng)力分布T形接頭的承載能力FyFxMFyFzFx焊接接頭工作應(yīng)力分布角接接頭兩板件端面構(gòu)成30°~135°夾角的焊接接頭稱作角接接頭，角接接頭多用于箱形構(gòu)件。焊接接頭工作應(yīng)力分布角接接頭兩板件端面構(gòu)成30°~135°夾焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布

電弧焊接頭的工作應(yīng)力一、應(yīng)力集中的概念二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布電弧焊接頭的工作應(yīng)力一、應(yīng)焊接接頭工作應(yīng)力分布應(yīng)力集中的概念由于焊接的形狀和焊縫布置的特點(diǎn)，焊接接頭工作應(yīng)力的分布是不均勻的，其最大應(yīng)力比平均應(yīng)力值高，這種情況稱應(yīng)力集中。應(yīng)力集中，是指接頭局部區(qū)域的最大應(yīng)力值較平均應(yīng)力值高的現(xiàn)象。常以應(yīng)力集中系數(shù)KT表示。焊接接頭工作應(yīng)力分布應(yīng)力集中的概念由于焊接的形狀和焊縫布置的焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊接接頭中產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因是：①焊接工藝缺陷、冶金缺陷、夾渣、氣孔、咬邊、未焊透均會(huì)引起應(yīng)力集中、其中咬邊、未焊透較為嚴(yán)重。②不合理的焊縫外形。不同焊縫形狀會(huì)引起不同程度的應(yīng)力集中。③接頭型式：不同接頭型式引起應(yīng)力集中不同。④制造過(guò)程中的缺陷。⑤焊接殘余應(yīng)力。焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊接接頭中產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因是：焊接接頭工作應(yīng)力分布二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布1、對(duì)接接頭由于余高造成了構(gòu)件表面不平滑，在焊縫與母材金屬的過(guò)渡處引起應(yīng)力集中。焊趾處KT為1.6，焊根處KT為1.5。

KT的大小與余高h(yuǎn)和焊縫向母材金屬過(guò)渡的半徑r有關(guān)。減小r和增大h，均使KT增加。當(dāng)余高h(yuǎn)為零時(shí)，KT=1，應(yīng)力集中消失。如果余高太大，雖然使焊縫截面增厚，但卻使應(yīng)力集中程度增加，因此生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)控制余高。余高不得超過(guò)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0～3mm范圍。焊接接頭工作應(yīng)力分布二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布1、對(duì)接接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布①對(duì)接接頭的焊縫形狀產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)不連續(xù)性，因而引起不同的應(yīng)力分布，在焊縫與母材的過(guò)渡處引起應(yīng)力集中，最大應(yīng)力集中部位在焊趾。應(yīng)力集中系數(shù)：焊接接頭工作應(yīng)力分布①對(duì)接接頭的焊縫形狀產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)不連續(xù)性焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接接頭的應(yīng)力集中焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接接頭的應(yīng)力集中焊接接頭工作應(yīng)力分布余高對(duì)應(yīng)力集中的影響由余高帶來(lái)的應(yīng)力集中，對(duì)動(dòng)載結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度是十分不利的，所以此時(shí)要求它越小越好。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在承受動(dòng)載荷情況下，焊接接頭的焊縫余高應(yīng)趨于零。因此，對(duì)重要的動(dòng)載結(jié)構(gòu)，可采用削平余高或增大過(guò)渡圓弧的措施來(lái)降低應(yīng)力集中，以提高接頭的疲勞強(qiáng)度。焊接接頭工作應(yīng)力分布余高對(duì)應(yīng)力集中的影響由余高帶來(lái)的應(yīng)力集中焊接接頭工作應(yīng)力分布余高與過(guò)渡半徑與KT的關(guān)系焊接接頭工作應(yīng)力分布余高與過(guò)渡半徑與KT的關(guān)系焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡丁字接頭、十字接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡丁字接頭、十字接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布十字接頭有熔透和未熔透兩種①未熔透的十字接頭，在焊趾和焊根處有較大的應(yīng)力集中系數(shù)，其中以焊根處為最大。②熔透的十字接頭有較小的應(yīng)力集中系數(shù)焊接接頭工作應(yīng)力分布十字接頭有熔透和未熔透兩種焊接接頭工作應(yīng)力分布點(diǎn)焊接頭的應(yīng)力分布單排點(diǎn)焊接頭的應(yīng)力分布（如圖）多排點(diǎn)焊以兩端焊點(diǎn)受力最大（如圖）焊接接頭工作應(yīng)力分布點(diǎn)焊接頭的應(yīng)力分布單排點(diǎn)焊接頭的應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布正面搭接焊縫的彎曲變形焊接接頭工作應(yīng)力分布正面搭接焊縫的彎曲變形焊接接頭工作應(yīng)力分布3.聯(lián)合角焊縫搭接接頭中的工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布3.聯(lián)合角焊縫搭接接頭中的工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布接觸焊接頭的工作應(yīng)力分布和工作性能焊接接頭工作應(yīng)力分布接觸焊接頭的工作應(yīng)力分布和工作性能焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布多排點(diǎn)焊接頭排數(shù)多于三排是不合理的，因?yàn)椴荒茉黾映休d能力。單排點(diǎn)焊縫焊點(diǎn)間距小，對(duì)降低應(yīng)力集中有利；但會(huì)使接頭強(qiáng)度降低焊接接頭工作應(yīng)力分布多排點(diǎn)焊接頭排數(shù)多于三排是不合理的，因?yàn)楹附咏宇^工作應(yīng)力分布綜合上述，各種電弧焊接頭，都有不同程度的應(yīng)力集中。實(shí)踐證明，并不是在所有情況下應(yīng)力集中都將影響強(qiáng)度。當(dāng)材料具有足夠的塑性時(shí)，結(jié)構(gòu)在靜載破壞之前就有顯著的塑性變形，應(yīng)力集中對(duì)其強(qiáng)度無(wú)影響。這說(shuō)明接頭在塑性變形的過(guò)程中能發(fā)生應(yīng)力均勻化，只要接頭材料具有足夠的塑性，應(yīng)力集中對(duì)靜載強(qiáng)度就沒(méi)有影響。焊接接頭工作應(yīng)力分布綜合上述，各種電弧焊接頭，都有不同程度的ThankYouThankYouThankYouThankYou此課件下載可自行編輯修改，僅供參考！

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焊接接頭是一個(gè)成分、組織和性能都不均勻的連接體。此外，焊接接頭因焊縫的形狀和布置的不同，將會(huì)產(chǎn)生不同程度的應(yīng)力集中。所以，不均勻性和應(yīng)力集中是焊接接頭的兩個(gè)基本屬性。影響焊接接頭性能的主要因素有以下兩個(gè)方面：

力學(xué)方面因素：接頭形狀的不連續(xù)性(余高、接頭錯(cuò)邊)、焊接缺陷（未焊透、裂紋）、殘余應(yīng)力和殘余變形等。

材質(zhì)方面因素：焊接熱循環(huán)所引起的組織變化、焊接材料引起的焊縫化學(xué)成分的變化、焊后熱處理所引起的組織變化以及矯正變形所引起的加工硬化等。焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素焊焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊接接頭的不均勻性及其力學(xué)行為㈠熱影響區(qū)的力學(xué)性能1.強(qiáng)度和塑性焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊接接頭的不均勻性及其力學(xué)行為㈠熱影焊接接頭工作應(yīng)力分布2.韌性焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡焊縫金屬的力學(xué)性能焊接接頭工作應(yīng)力分布㈡焊縫金屬的力學(xué)性能焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素殘余應(yīng)力組織成分不同焊趾及咬邊熱影響區(qū)焊縫金屬缺陷：裂紋、未焊透、氣孔、夾渣裂紋、脆化應(yīng)力集中角變形錯(cuò)邊錯(cuò)邊應(yīng)力集中焊接接頭工作應(yīng)力分布影響焊接接頭性能的主要因素殘余應(yīng)力組織成焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊縫的基本形式對(duì)接焊縫角焊縫

焊縫的形式應(yīng)根據(jù)焊件的厚度、工作條件、受力情況等因素進(jìn)行選擇。焊縫是構(gòu)成焊接接頭的主體部分，對(duì)接焊縫和角焊縫是焊縫的基本形式。焊接接頭工作應(yīng)力分布二、焊縫的基本形式對(duì)接焊縫焊焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫對(duì)接焊縫的接頭可采用卷邊、平對(duì)接或加工成各種形式的坡口。對(duì)接焊縫開(kāi)坡口的目的，是為了確保接頭的質(zhì)量，同時(shí)也從經(jīng)濟(jì)效益考慮。坡口形式的選擇取決于板材厚度、焊接方法和工藝過(guò)程。通常必須考慮以下幾個(gè)方面：1）可焊到性或便于施焊；2）降低焊接材料的消耗量；3）坡口易加工；4）減少或控制焊接變形。焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫對(duì)接焊縫的接頭可采用卷邊、平對(duì)接焊接接頭工作應(yīng)力分布上面只是列舉了選擇坡口的一般規(guī)則，具體選擇時(shí)，則需要根據(jù)具體情況綜合考慮。例如，從節(jié)約焊接材料出發(fā)，U形坡口較V形坡口好，但加工費(fèi)用高；雙面坡口明顯地優(yōu)于單面坡口，同時(shí)焊接變形小。雙面坡口焊接時(shí)需要翻轉(zhuǎn)焊件，增加了輔助工時(shí)，所以在板厚小于25mm時(shí)，一般采用V形坡口。受力大而要求焊接變形小的部位應(yīng)采用U形坡口。利用焊條電弧焊焊接6mm以下鋼板時(shí)，選用I形坡口就可得到優(yōu)質(zhì)焊縫；用埋弧自動(dòng)焊焊接14mm以下的鋼板，采用I形坡口也能焊透。焊接接頭工作應(yīng)力分布上面只是列舉了選擇坡口的一般規(guī)則，具體選焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫坡口角度的大小與板厚和焊接方法有關(guān)，其作用是使電弧能深入根部使根部焊透。坡口角度越大，焊縫金屬量越多，焊接變形也會(huì)增大，一般坡口角度選60°左右。采用根部間隙是為了保證焊縫根部能焊透，一般情況下，坡口角度小，需要同時(shí)增加根部間隙；根部間隙較大時(shí)，又容易燒穿，為此，需要采用鈍邊防止燒穿。根部間隙過(guò)大時(shí)，還需要加墊板。焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫坡口角度的大小與板厚和焊接方法有焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫的典型坡口形式焊接接頭工作應(yīng)力分布對(duì)接焊縫的典型坡口形式焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫角焊縫按其截面形狀可分為平角焊縫、凹角焊縫、凸角焊縫和不等焊腳角焊縫。各種截面形狀角焊縫的承載能力與載荷性質(zhì)有關(guān)。靜載時(shí)，如母材金屬塑性良好，則角焊縫的截面形狀對(duì)承載能力沒(méi)有明顯影響；動(dòng)載時(shí)，凹角焊縫比平角焊縫的承載能力高，凸角焊縫的承載能力最低。不等腰角焊縫，長(zhǎng)邊平行于載荷方向時(shí)，承受動(dòng)載效果好。焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫角焊縫按其截面形狀可分為平角焊縫、焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫截面形狀及其計(jì)算斷面KKaKKaKKaKKa焊接接頭工作應(yīng)力分布角焊縫截面形狀及其計(jì)算斷面KKaKKaK焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布為了提高焊接效率、節(jié)約焊接材料、減小焊接變形，當(dāng)板厚大于13mm時(shí)，可以采用開(kāi)坡口的角焊縫。在等強(qiáng)度條件下，坡口角焊縫的焊接材料消耗量?jī)H為普通角焊縫的60%。焊接接頭工作應(yīng)力分布為了提高焊接效率、節(jié)約焊接材料、減小焊接焊接接頭工作應(yīng)力分布三、焊接接頭的基本形式焊接接頭的基本形式有四種：對(duì)接接頭、搭接接頭、T形接頭和角接接頭。對(duì)接接頭：兩焊件表面構(gòu)成大于或等于135°、小于或等于180夾角，即兩板件相對(duì)端面焊接而形成的接頭。對(duì)接接頭從強(qiáng)度角度看是比較理想的接頭形式，也是廣泛應(yīng)用的接頭形式之一。常見(jiàn)的對(duì)接接頭的焊縫軸線與載荷方向相垂直，也有少數(shù)與載荷方向成斜角的斜焊縫對(duì)接接頭。FF

對(duì)接接頭斜縫對(duì)接接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布三、焊接接頭的基本形式焊接接頭的基本形式焊接接頭工作應(yīng)力分布搭接接頭兩板件部分重疊起來(lái)進(jìn)行焊接所形成的接頭稱為搭接接頭。搭接接頭的應(yīng)力分布不均勻，疲勞強(qiáng)度較低，不是理想的接頭形式。但由于焊前準(zhǔn)備及裝配工作較為簡(jiǎn)單，故多用于受力較小且不要求密封性的結(jié)構(gòu)中。搭接接頭中，最常見(jiàn)的是角焊縫組成的搭接接頭，一般用于12mm以下的鋼板焊接。除此之外，還有開(kāi)槽焊、塞焊、鋸齒狀搭接等多種形式。焊接接頭工作應(yīng)力分布搭接接頭兩板件部分重疊起來(lái)進(jìn)行焊接所形成焊接接頭工作應(yīng)力分布開(kāi)槽焊搭接接頭FF開(kāi)槽焊搭接接頭，先將被連接件加工成槽形孔，然后用焊縫金屬填滿該槽，開(kāi)槽焊焊縫斷面為矩形，其寬度為被連接件厚度的二倍，開(kāi)槽長(zhǎng)度應(yīng)比搭接長(zhǎng)度稍短一些。2δ焊接接頭工作應(yīng)力分布開(kāi)槽焊搭接接頭FF開(kāi)槽焊搭接接頭，先將被焊接接頭工作應(yīng)力分布塞焊接頭塞焊接是在被連接的鋼板上鉆孔，用來(lái)代替開(kāi)槽焊的槽形孔，用焊縫金屬將孔填滿使兩板連接起來(lái)。當(dāng)被連接板厚小于5mm時(shí)，可以采用大功率的埋弧焊或CO2氣體保護(hù)焊直接將鋼板熔透而不必鉆孔。FF焊接接頭工作應(yīng)力分布塞焊接頭塞焊接是在被連接的鋼板上鉆孔，用焊接接頭工作應(yīng)力分布這種接頭施焊簡(jiǎn)單，特別對(duì)于一薄一厚的兩焊件連接最為方便，生產(chǎn)效率較高。焊接接頭工作應(yīng)力分布這種接頭施焊簡(jiǎn)單，特別對(duì)于一薄一厚的兩焊焊接接頭工作應(yīng)力分布T形（十字）接頭T形接頭是典型的電弧焊接頭，能承受各種方向的力和力矩，這類接頭應(yīng)避免采用單面角焊縫，因?yàn)檫@種接頭的根部有很深的缺口，其承載能力低。焊接接頭工作應(yīng)力分布T形（十字）接頭T形接頭是典型的電弧焊接焊接接頭工作應(yīng)力分布T形接頭的承載能力FyFxMFyFzFxM焊接接頭工作應(yīng)力分布T形接頭的承載能力FyFxMFyFzFx焊接接頭工作應(yīng)力分布角接接頭兩板件端面構(gòu)成30°~135°夾角的焊接接頭稱作角接接頭，角接接頭多用于箱形構(gòu)件。焊接接頭工作應(yīng)力分布角接接頭兩板件端面構(gòu)成30°~135°夾焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布

電弧焊接頭的工作應(yīng)力一、應(yīng)力集中的概念二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布焊接接頭工作應(yīng)力分布電弧焊接頭的工作應(yīng)力一、應(yīng)焊接接頭工作應(yīng)力分布應(yīng)力集中的概念由于焊接的形狀和焊縫布置的特點(diǎn)，焊接接頭工作應(yīng)力的分布是不均勻的，其最大應(yīng)力比平均應(yīng)力值高，這種情況稱應(yīng)力集中。應(yīng)力集中，是指接頭局部區(qū)域的最大應(yīng)力值較平均應(yīng)力值高的現(xiàn)象。常以應(yīng)力集中系數(shù)KT表示。焊接接頭工作應(yīng)力分布應(yīng)力集中的概念由于焊接的形狀和焊縫布置的焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊接接頭中產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因是：①焊接工藝缺陷、冶金缺陷、夾渣、氣孔、咬邊、未焊透均會(huì)引起應(yīng)力集中、其中咬邊、未焊透較為嚴(yán)重。②不合理的焊縫外形。不同焊縫形狀會(huì)引起不同程度的應(yīng)力集中。③接頭型式：不同接頭型式引起應(yīng)力集中不同。④制造過(guò)程中的缺陷。⑤焊接殘余應(yīng)力。焊接接頭工作應(yīng)力分布在焊接接頭中產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因是：焊接接頭工作應(yīng)力分布二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布1、對(duì)接接頭由于余高造成了構(gòu)件表面不平滑，在焊縫與母材金屬的過(guò)渡處引起應(yīng)力集中。焊趾處KT為1.6，焊根處KT為1.5。

KT的大小與余高h(yuǎn)和焊縫向母材金屬過(guò)渡的半徑r有關(guān)。減小r和增大h，均使KT增加。當(dāng)余高h(yuǎn)為零時(shí)，KT=1，應(yīng)力集中消失。如果余高太大，雖然使焊縫截面增厚，但卻使應(yīng)力集中程度增加，因此生產(chǎn)中應(yīng)適當(dāng)控制余高。余高不得超過(guò)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0～3mm范圍。焊接接頭工作應(yīng)力分布二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布1、對(duì)接接頭焊接接頭工作應(yīng)力分布①對(duì)接接頭的焊縫形狀產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)不連續(xù)性，因而引起不同的應(yīng)力分布，在焊縫與母材的過(guò)渡處引起應(yīng)力集中，最大應(yīng)力集中部位在焊趾。應(yīng)力集中系數(shù)：焊接接頭工作應(yīng)力分布①對(duì)接接頭