焊接工藝設(shè)計(jì)課件

焊

接

結(jié)

構(gòu)

設(shè)

計(jì)

與

工

藝

設(shè)

計(jì)

簡(jiǎn)

介使用焊接方法制造的金屬結(jié)構(gòu)稱(chēng)為焊接結(jié)構(gòu)。船體、球罐、起重機(jī)臂等都是焊接結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：(1)結(jié)構(gòu)材料的選擇；(2)焊縫布置；(3)焊接方法的選擇；(4)焊接接頭設(shè)計(jì)；(5)焊接材料、焊接參數(shù)的選擇等?？删庉嬚n件PPT

11.1

結(jié)構(gòu)材料的選擇結(jié)構(gòu)材料指焊件材料。

選擇原則：(1)盡量選用焊接性較好的材料。

(在滿(mǎn)足使用

性能要求的前提下)如Wc<0.25%

的碳鋼，Wo<0.2%

的低合金鋼等。(2)盡量采用廉價(jià)材料，

以降低成本。③)盡量選用軋制型材，

以減少焊縫、焊接應(yīng)力?？删庉嬚n件PPT

21

.2焊縫布置★焊縫在空間的位置：平焊；橫焊；立焊；仰焊。平焊操作方便，易于保證焊縫質(zhì)量，故焊接時(shí)，使焊縫盡可能量處于平焊位置。為保證焊接件的質(zhì)量，在布置焊縫位置和

確定焊接次序時(shí)，應(yīng)盡量減少焊接應(yīng)力和變形，并充分考慮工人的操作方便及工件美觀，

一般應(yīng)遵循以下原則：可編輯課件PPT

31

.焊縫布置應(yīng)便于操作，以便于施焊和檢驗(yàn)。不合理

合理

A.手工電弧焊

不合理B.埋弧焊2.

焊縫應(yīng)避開(kāi)加工表面，尤其是已加工表面。合理C.點(diǎn)焊或縫焊不合理不合理可編輯課件PPT合理43.焊縫應(yīng)避免焊縫密集或匯交，盡量少、短，對(duì)稱(chēng)、分散布置。4.

焊縫應(yīng)盡量避開(kāi)構(gòu)件最大受力處或孔洞、尖角等應(yīng)力集中處。5.應(yīng)避免母材厚度方向工作時(shí)受拉。可編輯課件PPT

51.3

焊接方法的選擇合理選擇焊接方法，應(yīng)考慮的因素：1.

材料的焊接性，低碳鋼可采用各種焊接方法。2.

焊件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；如焊縫的長(zhǎng)短、形狀，焊件厚度等。3.

生產(chǎn)批量：批量?。河迷O(shè)備投資少的方法，如氣焊、焊條電弧焊等；批量大：用高效焊接方法，如電阻焊、摩擦焊、埋弧焊等。4.

經(jīng)濟(jì)性，優(yōu)先選用普通焊接方法。如氣焊、電弧焊、電阻焊等。可編輯課件PPT

61

.

4

焊

接

接

頭

設(shè)

計(jì)1.焊接接頭形式及特點(diǎn)：(1)對(duì)接接頭：受力均勻，接頭質(zhì)量易保證，

應(yīng)用最廣；(2)搭接接頭：受力不均勻，材料消耗大，

一般用于薄板件；(3)角接接頭：只連接，不能傳遞工作載荷；(4)T

形接頭：可傳遞載荷。對(duì)接

搭接

角接

T形接頭可編輯課件PPT

7★焊接接頭形式的選擇：選用何種接頭主要依據(jù)焊接方法、焊件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

和使用要求等因素。(1)焊接方法：1)熔焊適用于各類(lèi)接頭形式；2)電阻點(diǎn)焊和縫焊須采用搭接接頭；3)對(duì)焊和摩擦焊須采用對(duì)接接頭；4)釬焊多采用搭接接頭。(2)焊件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用要求：1)承載較大的接頭宜采用對(duì)接，以減少應(yīng)力集中；2)承載較小可采用搭接、角接、

T

形接?？删庉嬚n件PPT

82.

坡口形式坡口：是根據(jù)設(shè)計(jì)和工藝需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成的呈一定幾何形狀的溝槽。常用的坡口形式有

I

形，

V

形，

U

形，

X

形，和雙U

形等?？删庉嬚n件PPT

9a)對(duì)接接頭0～1—不開(kāi)坡口

單

邊V形坡口

不開(kāi)坡口

L≥4δb)角接接頭

b)T形接頭

b)搭接接頭焊接接頭及坡口形式舉例雙U形坡口U形坡口X形坡口I形坡口V形坡卷邊(1)各類(lèi)坡口的特點(diǎn)：1)

I

形坡口：①易于制備；②板厚較大時(shí)難于焊透。2)V

形坡口：①較易制備；②厚板焊接時(shí)費(fèi)工費(fèi)料；③焊接變形較大。3)U

形、

X

形及雙U

形坡口：①焊接時(shí)省工省料；②焊接變形?。虎壑苽漭^費(fèi)工。可編輯課件PPT

11(2)坡口形式選擇：主要依據(jù)焊件板厚和焊件使用條件進(jìn)行選擇。1)焊件板厚：薄板對(duì)接一般采用I

型坡口，其余可查表。2)焊件使用條件：★承載較小或精度要求不高時(shí)，采用I

形、

V

形等坡口；★承載較大或精度要求較高時(shí)，宜采用U

形、

X

形、和雙U

形等坡口?？删庉嬚n件PPT

124.4.5焊接工藝設(shè)計(jì)示例實(shí)例

結(jié)構(gòu)名稱(chēng)：中壓容器(見(jiàn)下圖)材料：16MnR

(鋼板尺寸1200×5000)料厚：筒身12mm,

封頭14mm,人孔圈20mm,

管接頭7mm。生產(chǎn)數(shù)量：小批生產(chǎn)。試制定焊接工藝方案。筒身

管接頭封頭寸A人孔3000可編輯課件PPT

13解：

(1)焊縫布置、焊接次序根據(jù)板料尺寸，筒身應(yīng)分為三節(jié)，分別冷卷成形，為避免焊縫密集，三段筒身上的縱焊

縫可相互錯(cuò)開(kāi)180°;封頭應(yīng)采用熱壓成型，與筒身連接處應(yīng)有30～50

mm

的直段，使焊

縫躲開(kāi)轉(zhuǎn)角應(yīng)力集中處。人孔圈因其板厚較大，

一般加熱卷制。51

2可編輯課件PPT

14序號(hào)焊縫名稱(chēng)焊接方法與工藝接頭型式焊接材料1筒身縱縫埋弧自動(dòng)焊雙面

焊(質(zhì)量高),先焊

絲

：1、2、3內(nèi)后外。16Mn應(yīng)

在室內(nèi)焊接。H08MnA2筒身環(huán)縫4、5、6、74、5、6埋弧焊雙

面焊，先內(nèi)后外；7裝

配后先在內(nèi)部用手弧焊

封底，再用埋弧焊焊外環(huán)

縫

。焊劑：431焊條：J5073管接頭焊縫插入式裝配，手工

電弧焊，雙面焊。焊條：J507(2)焊接方法、接頭形式、焊接材料及工藝可編輯課件PPT

15序號(hào)焊縫名稱(chēng)焊接方法與工藝接頭型式焊接材料4人孔圈縱縫手工電弧焊(焊

縫短),平焊位置，

V型坡口。焊

條

：J5075人孔圈焊接為立焊位置的

圓周角焊縫，采用

手工電弧焊，單面

坡口雙面焊，焊透