焊缝标注与设计.ppt

焊缝标注与焊缝设计  课程大纲 1、掌握焊缝符号标注法并熟练运用； 2、学习焊缝设计的基本原则和方法； 3、学习焊接结构设计的原则和方法，提高设计的合理性。 课程大纲 图样上焊缝有两种表示方法，即符号法和图示法。 课程大纲 课程大纲 (2)坡口形式： 对接焊缝的焊接边缘可分为卷边、平对或加工成V形、X形、K形和U形等。 方形对接：无间隙适合于板厚小于3mm；有间隙或带垫板的对接适合于厚小于16 mm。加工的经济性最好。 单面V型：适合于板厚在16mm左右； 双面V型：适合于板厚在在32mm以下； 单面U型：加工难度增加，但比单V型坡口节省焊接材料； 双面U型：加工难度增加，但比双V型坡口节省焊接材料； 卷边焊缝 I形坡口 三、焊缝设计原则 角焊缝的坡口形式主要有以下3种： 根据受力情况决定是否需要焊透： 图a为不开坡口的焊缝，加工的经济性最好； 对于较厚的板，可采用图b所示K形坡口，这样做比不开坡口用大尺寸的角焊缝经济，而且疲劳强度高； 对要求完全焊透的丁字接头，采用半V形坡口从一面焊，焊后清根焊满，如图c，比采用K形坡口施焊可靠。 a b c 三、焊缝设计原则 经济性原则：在满足强度要求的前提下，选择合理的接头和坡口，减少焊材的填充量，提高焊接效率。 考虑坡口加工：优先选择便于加工的坡口，如V形、X形。U形和双U形坡口，加工相对困难。 避免焊接缺陷：采用不适当的坡口形式容易产生焊接缺陷。比如：坡口角度过大，致使焊接热输入大，工件变形；钝边过高，不能完全熔透，残留的钝边即成了缺陷源。 三、焊缝设计原则 (3)坡口设计原则： (1)对接焊缝的有效厚度S如下图： 4、焊缝大小的的设计 S根据焊缝强度要求设计，同时考虑经济性； 重要焊缝应当采取等强原则，S=δ(较薄板厚) 。 三、焊缝设计原则 (2)角焊缝的焊脚尺寸K的设计 说明：随着h/k比率的增加，焊缝承受横向应力的能力相应增加，直到比 率为2.75为止。 等边角焊缝：a=0.707K 非等边角焊缝： 根据有效截面大小选择焊脚尺寸。焊脚尺寸K与焊缝有效截面大小a的关系如下图： 三、焊缝设计原则 焊脚尺寸K与板厚δ： 如图双面等边角焊缝： 若δ1＜δ2，则a1+a2≥δ1 即0.707(K1+K2)≥δ1 美国钢结构学会AISC-1.17.6规定： 厚度小于1/4寸（6.35mm）的材料，沿端边起最大K可以与材料厚度相等； 厚度等于或大于1/4寸的材料，沿端边起最大垂直K比材料厚度要小1/16 寸（1.6mm），在图纸上特别规定要求焊缝获得全厚度焊缝高的除外。 三、焊缝设计原则 三、焊缝设计原则 最小焊脚尺寸 16mm 152 12mm 57～152 10mm 38～57 8mm 20～38 6mm 12～20 5mm 6～12 3mm ≤6 最小焊脚尺寸(mm) 母材厚度(mm) 美国焊接学会结构的焊接规程(D1.1-72)如下： × √ √ × √ × √ √ 接头位置设计不当，造成焊工无法操作或施焊困难，势必导致焊 接缺陷，为此设计时要考虑操作空间。 三、焊缝设计原则 5、考虑可操作性 完 一 学习目的 二 焊缝符号标注 三 焊缝设计原则 四 结构件设计 尽量采用轧材 采用合理的截面形状：组合截面具有较高的强度，在满足梁、柱稳定的条件下，应增大截面的外形尺寸，使材料配备在离中性轴较远的地方，增加截面的惯性矩，提高构件的抗弯、抗扭和抗压强度。便于制造： 尽量使焊缝布置在平焊、船形焊的位置，避免仰焊，尽量减少立焊，考虑留有足够的操作空间。 尽量减少焊缝数量。 四、结构件设计 1、一般原则 * * 卓越制造中心 2010年4月 卓越制造中心 2010年4月 二 焊缝符号标注 一 学习目的 三 焊缝设计原则 四 结构件设计 一、学习目的 一 学习目的 三 焊缝设计原则 四 结构件设计 二 焊缝符号标注 二、焊缝符号标注 1、焊缝标注方法 焊缝标注以符号标注法为主，在必要时允许辅以图示法。比如用连续或断续的粗线表示连续或断续焊缝；在需要时绘制焊缝局部剖视图或放大图表示焊缝剖面形状；用细实线绘制焊前坡口形状等等。 符号标注法：通过焊缝符号和指引线表明焊缝形式的标注方法。 符号法 图示法 二、焊缝符号标注 2、符号标注法的要素 焊缝符号标注中有许多要素，其中焊缝基本符号和指引线构成了焊缝的基本要素，属于必须标注的内容。 除焊缝基本要素外，在必要时还应加注其他辅助要素，如辅助符号、补充符号、焊缝尺寸符号及焊接工艺等内容。 二、焊缝符号标注 （1）焊缝基本符号是表示焊缝横断面形状的符号，共有13个(详见GB/324-88)，例如： 带钝边V形焊缝 4 单边V形焊缝 3 V形焊缝 2 角焊缝 1 符号 示意图 名称 序号 卷边焊缝 8 I形焊缝