焊接结构工艺性设计时应注意些什么原则?
来源:环球体育HQBET下载官网    发布时间:2023-10-27 10:48:09 |阅读次数:110

  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。材料的焊接性是决定结构能否焊接的先决条件,设计人员一定考虑材料的焊接性问题。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,还应思考结构制造的可行性与方便性等。

  焊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。结构设计应最好能够降低焊缝数量,选择合理的焊缝尺寸和形状,合理选择结构及形式和安排焊缝位置等。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,焊接过程中或焊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。

  根据工件的尺寸、形状,工厂的焊接能力、焊接质量发展要求、效率、工艺可行性等来选择正真适合的焊接方法;

  2、破口形式的设计:一般形式有I\V\X\U四类,选择的依据就是:板材厚度、坡口加工方法、焊接工艺性、焊接方法、焊接位置、变形控制、熔透要求、经济型;

  注:适当利用型钢和冲压件,最好能够降低焊缝数量;采用压型结构代替筋板结构,可有效的减小薄板的变形。

  注:焊缝应尽量位于弯矩,应力较小处,及结构构建几何形状、尺寸不变的地方。

  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。

  注:交叉焊缝会造成二向拉应力,以此来降低了接头的苏醒,把筋板顶端切去内角,可改善应力状态。

  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。

  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。

  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。

  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。焊条与焊接面成45度角,焊条直线距离阻挡边最高点垂直距离要大于15mm。

  注:受拉焊缝设计要考虑焊缝强度,还应该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。

  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。