焊接中焊缝接头四种都什么条件下使用

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-22
焊接接头形式主要有哪几种

焊接接头形式是由相焊的两焊件相对位置所决定的,主要有对接接头、搭接接头和角接接头等。对接接头所形成的结构基本上是连续的,能承受较大的静载荷和动载荷,是焊接结构中最完善和最常用的结构形式。搭接接头、角接接头所形成的焊缝都是角焊缝,承压后,角焊缝及其四周应力状态比较复杂。所以锅炉、压力容器的主体焊接接头中不采用搭接接头和角接接头。

接头形式一般根据焊缝在结构中的受力状态及部位选择。对锅炉、压力容器上的焊接接头形式主要有以下要求:

(1)锅炉、压力容器主要受压元件的主焊缝(锅筒、炉胆和集箱的纵向和环向焊缝,封头、管板和下脚圈的拼接焊缝等)应采用全焊透的对接接头形式。

(2)对于额定蒸汽压力大于或即是3.82MPa的锅炉,集中下降管管接头与筒体的连接必须采用全焊透的接头形式。对于额定蒸汽压力大于或即是9.81MPa的锅炉,管子或管接头与锅筒、集箱、管道角焊连接时,应在管端或锅筒、集箱、管道上开坡口,以利焊透。

(3)当凸形封头与筒体的连接因条件限制不得不采用搭接时,应双面搭接,搭接的长度不应小于封头厚度的3倍,且不应小于25mm。

(4)当必须采用角焊结构时,要选用公道的焊接坡口形式,尽量双面焊接,保证焊透。在任何情况下,焊角尺寸都不得小于6mm。对平封头和管板,还应采用必要的加强结构。

(5)压力容器接管(凸缘)与筒体(封头)、壳体连接,平封头与筒体连接,有下列情况之一的,原则上采用全焊透形式:介质为易燃或毒性程度为极度危害和高度危害的压力容器;作气压试验的压力容器;第三类压力容器;低温压力容器;按疲惫准则设计的压力容器;直接受火焰加热的压力容器。

焊接接头的主要基本形式有四种:对接接头、T型接头、角接接头和搭接接头。  对接接头是将两块钢板的边缘相对配置,并使其表面成一直线而结合的接头。这种接头能承受较大的静力和震动载荷,所以是焊接结构中最常用的接头形式。
T型接头是两个构件相互垂直或倾斜成一定角度而形成的焊接接头。这种接头焊接操作时比较困难,整个接头承受载荷的能力,特别是承受震动载荷的能力比较差。由于结构件组成的复杂多样性,这种接头在焊接结构中也是较为常见的形式之一。
角接接头是将两块钢板配置成直角或某一定的角度,而在板的顶端边缘上焊接的接头。角接接头不仅用于板与板之间的有角度连接,也常用于管与板之间,或管与管之间的有角度连接。
搭接接头是将两块钢板相叠,而在相叠端的边缘采用塞焊、开槽焊进行焊接的接头形式。这种接头的强度较低,只能用于不太重要的焊接构件中。

焊接接头型式主要有对接接头、T形接头、角接接头、搭接接头四种。有时焊接结构中还有一些其它类型的接头型式,如十字接头、端接接头、卷边接头、套管接头、斜对接接头、锁底对接接头等。在国家标准GB 985—88中有详细规定。对接接头两焊件相对平行的接头称为对接接头,这种接头从力学角度看是较理想的接头型式,受力状况较好,应力集中较小,能承受较大的静载荷或动载荷,是焊接结构中采用最多的一种接头型式。根据焊件厚度、焊接方法和坡口准备的不同,对接接头可分为不开坡口对接接头和开坡口对接接头两种。常见的接头型式见图3—1所示。对接接头T形接头一焊件的端面与另一焊件表面构成直角或近似直角的接头,称为T形接头。T形接头的型式如图3—2所示。T形接头在钢结构件中应用较多,作为一种联系焊缝,它能承受各方向的力和力矩。在选用时尽量避免单面角焊缝,因其根部有较深的缺口,承载能力很低。对于要求较高的焊件可采用K形坡口,根据受力状况决定是否根部焊透,这样比不开坡口而用大焊脚的焊缝经济,而且接头疲劳强度高。

焊接接头金相检验:检验焊接接头各区的金相组织、晶粒大小、缺陷和杂质等,包括焊缝区、焊接热
影响区和母材的宏观检验和微观检验。
宏观检验用肉眼或用30倍以下的放大镜进行检验,包括:(l)磨片检验。一般在焊缝的横截面取样,
有时根据需要沿焊缝纵向取样。可以了解焊缝组织的
粗细程度和方向性,焊缝形状、尺寸,焊接接头各区域
的界线,以及各种焊接缺陷,如未焊透、夹渣、裂纹和气
孔等缺陷。磨片检验取样可以采用机械加工方法,亦可
用火焰切割割出。采用火焰切割时,除去smm的受热
影响的金属层。取样部位分别距起弧点、收弧点各
3omm左右。(2)断口检验。一般是在焊接接头力学试
验后的断口上观察,也可以在焊接接头拟检验的截面
表面开一沟槽,用拉力机拉断后观察断口。可以判断金
属是塑性破坏或是脆性破坏,检验断口处是否有焊接
缺陷。(3)钻孔检验。对焊缝进行局部钻孔。使用成900
角、直径较焊缝宽度大2~3mm的钻头钻取。为了便于
发现缺陷,可对孔内金属磨光并用10%的硝酸水溶液
浸蚀。可以检验焊缝金属内的气孔、夹渣、裂纹和未焊
透等缺陷。一般在不便用其他方法检验的产品上,才用
钻孔检验,它只能在不得己的情况下使用,检查后钻孔
处要补焊好。微观检验在超过50倍(通常为100~
150。倍)的显微镜下进行,用来分析焊接接头内各区
的金相组织和显微缺陷。
微观检验其试样采用磨片,从试件或产品上截
取,截取的试样要有代表性,取样方法与宏观检验磨片
的相同。然后对观察面进行粗磨、磨光、抛光腐蚀和显
微镜观察。微观检验可以确定焊接接头各部分的组织
特征、晶粒大小,近似地估计焊缝和热影响区的冷却速
度、力学性能,确定选用的焊接材料、焊接方法是否合
适,焊接工艺、焊接规范是否正确,并可据此提出改进
方案。还可以检验焊接接头的显微缺陷(气孔,夹渣,裂
纹等)和组织缺陷(如合金钢中的淬火组织,铸铁中的
白口,钢中的氧化物、氮化物夹杂和过烧现象等)。

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