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焊接接头的基本类型和工作特性

    焊接结构上的接头,按被连接构件之间的相对位置及其组成的几何形状,可归纳为五种类型:1、对接街头;2、角接接头;3、T形接头;4、搭接接头;5、卷边接头
    1)对接接头
    将两焊件的表面构成135°~180°夹角的接头均称对接接头。
    优点:传力效率最高,应力集中较低,并易保证焊透和排除工艺缺陷,具有较好的综合性能,使重要零件和结构连接的首选接头。
    缺点:焊前准备工作量大,组装费工时,而且焊接变形也较大。
    对接接头应力分布均匀,应力几种产生在焊趾处。如果在焊趾处加工成过渡圆弧半径或削平焊缝余高h,均能使应力集中减小或消失,提高接头的疲劳强度。当两块被连接板的厚度相差较大时,按GB/T985、GB/T986,必须将厚板削薄至薄板厚度相同时再焊接。为了防止因板厚不同引起作用力偏心传递,两块板的中心线应尽可能重合。直接承受动力荷且需要进行疲劳计算的结构,斜角坡度不应大于1:4,其它结构坡度不能大于1:2.5。
    2)搭接接头
    搭接接头时两平板部分地相互搭置,用角焊缝进行连接的接头。
    优点:焊前准备工作量较小,装配较容易,对焊工技术水平要求较对接接头低,且横向收缩量也较小,可用于工作环境良好,不重要的结构中。
    缺点:母材和焊接材料消耗大,接头动载强度低,搭接面有间隙,若外漏易发生腐蚀,若封闭则不能在高温工作。能采用对接接头的尽量不采用搭接接头。
    搭接接头受轴向力时,以焊趾和焊根处的应力集中最大,增加根部熔深可降低。只有正面角焊缝的搭接接头,强度低,应在背面加焊一条焊缝。当背面无法焊时,可采用锯齿状焊缝。搭接接头承受拉力时,正向角焊缝与作用力偏心,接头上产生附加弯曲应力,使应力几种夹具。为了减少弯曲应力,两条正面角焊缝之间的距离不应下雨其板厚的4倍,但也不宜大于40K(动载时)或60K(静载时),否则应力集中大,K为侧面角焊缝的焊角尺寸。
    3)T形接头和十字接头
    T形接头是将一件端面与另一件表面构成支教或近似直角的接头。三件相交组成“十”字形的接头叫十字接头。
    优点:能承受各种方向外力和力矩。
    缺点:接头在外力作用下力线扭曲很大,造成极不均匀的应力分布。
    在外力作用下,应力几种点在根部和过渡处。立板开坡口并焊透的接头,应力集中可大为降低。对重要构件,尤其是在动载下工作的T形和十字接头应开坡口并焊透。该类型接头应尽量避免在其板厚方向承受高拉应力,因轧制的钢板常有夹层缺陷,尤其是厚板更易产生层状撕裂,所以应将工作焊缝转化为联系焊缝。如两个方向都受力,则宜采用圆形、方形或特殊形状的轧钢、锻钢插入件。
    4)角接接头
    两焊件端部夹角在30°~135°范围内的接头,角接接头独立使用的承载能力很低,一般都用它组成箱体结构、容器结构后期作用。(图/文
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