第三章焊接接头
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▪ 一、焊接接头的组成 ▪ 二、焊缝的基本形式 ▪ 三、焊接接头的基本形式 ▪ 四、焊缝及接头形式的表示方法
第三章焊接接头
一、焊接接头的组成
焊接接头由焊缝金属、熔合区、热影响区组成
熔焊焊接接头的组成
对接接头的断面图
第三章焊接接头 搭接接头的断面图
低合金结构钢焊接接头宏观形貌
焊缝 熔合区
热影响区 母材区
时，可以采用大功率
的埋弧焊或CO2气体
保护焊直接将钢板熔
透而不必钻孔。
第三章焊接接头
T形（十字）接头
第三章焊接接头
T形接头的承载能力
Fy M
Fx
Fy
Fz
M Fx
T形接头是典型的电弧焊接头，能承受各种方向的力和 力矩，这类接头应避免采用单面角焊缝，因为这种接 头的根部有很深的缺口，第三其章焊承接接载头 能力低。
▪ 应力集中，是指接头局部区域的最大应力值较平
均应力值高的现象。常以应力集中系数KT表示。
KT
max av
▪ 在焊接接头中产生应力集中的原因是： ▪ 1）焊缝中有工艺缺陷。 ▪ 2）焊缝外形不合理。 ▪ 3）焊接接头设计不第三合章焊理接接。头
二、电弧焊接头的工作应力分布
焊缝的形式应根据焊件的厚度、工作条件、受 力情况等因素进行选择。
焊缝是构成焊接接头的主体部分，对接焊缝和 角焊缝是焊缝的基本形式。
第三章焊接接头
对接焊缝的典型坡口形式
13 38 3 26 20 60
第三章焊接接头
1260
12
对接焊缝
▪ 对接焊缝的接头可采用卷边、平对接或加工 成各种形式的坡口。对接焊缝开坡口的目的， 是为了确保接头的质量，同时也从经济效益 考虑。坡口形式的选择取决于板材厚度、焊 接方法和工艺过程。通常必须考虑以下几个 方面：
般情况下，坡口角度小，需要同时增加根部间
隙；根部间隙较大时，又容易烧穿，为此，需
要采用钝边防止烧穿。根部间隙过大时，还需
要加垫板。
第三章焊接接头
角焊缝截面形状及其计算断面
K a
K
K a
K
K a
K
Ka
第三章焊接接头
K
角焊缝
▪ 角焊缝按其截面形状可分为平角焊缝、凹角 焊缝、凸角焊缝和不等焊脚角焊缝。
第三章焊接接头
焊缝符号：基本符号
第三章焊接接头
焊缝符号：辅助符号
第三章焊接接头
焊缝符号：尺寸符号
第三章焊接接头
焊缝符号：引出线
第三章焊接接头
第三章焊接接头
第三章焊接接头
第二节 电弧焊接头的工作应力
▪ 一、应力集中的概念 ▪ 二、电弧焊接头的工作应力分布
第三章焊接接头
一、应力集中的概念
▪ 1）可焊到性或便于施焊； ▪ 2）降低焊接材料的消耗量； ▪ 3）坡口易加工； ▪ 4）减少或控制焊接第三变章焊形接接头。
对接焊缝
▪ 坡口角度的大小与板厚和焊接方法有关，其作 用是使电弧能深入根部使根部焊透。坡口角度 越大，焊缝金属量越多，焊接变形也会增大， 一般坡口角度选60°左右。
▪ 采用根部间隙是为了保证焊缝根部能焊透，一
头称为搭接接头。 搭接接头的应力分布不均匀，疲劳强度较低，不是理 想的接头形式。但由于焊前准备及装配工作较为简单， 故多用于受力较小且不要求密封性的结构中。 搭接接头中，最常见的是角焊缝组成的搭接接头，一 般用于12mm 以下的钢板焊接。除此之外，还有开槽 焊、塞焊、锯齿状搭接等多种形式。
第三章焊接接头
角接接头
两板件端面构成30°~135°夹角的焊接接 头称作角接接头，角接接头多用于箱形构件。
第三章焊接接头
四、焊缝及接头形式的表示方法
视图中焊缝的画法 a f 剖视图中焊缝的画法 g、h 轴测图中第焊 三章焊缝 接接头的画i法
焊缝符号
第三章焊接接头
焊缝符号
焊缝符号是一种工程语言，其组成包括： 1）各种焊接方法的符号（参见焊接手册） 2）基本符号：焊缝剖面形状符号 3）辅助符号：对焊缝有辅助要求的符号 4）引出线：指引焊缝位置的符号 5）焊缝尺寸符号
开槽焊搭接接头
2δ
开槽焊搭接接头，先将被 连接件加工成槽形孔，然
F
后用焊缝金属填满该槽，
开槽焊焊缝断面为矩形，
其宽度为被连接件厚度的
二倍，开槽长度应比搭接
长度稍短一些。
F
第三章焊接接头
塞焊接头
▪ 塞焊接是在被连接的
钢板上钻孔，用来代
替开槽焊的槽形孔，
F
FFra Baidu bibliotek
用焊缝金属将孔填满
使两板连接起来。当
被连接板厚小于5mm
第三章焊接接头
影响焊接接头性能的主要因素
第三章焊接接头
焊接接头的不均匀性及其力学行为
• 焊缝金属力学性能（略） • 热影响区力学性能（略） • 低强度焊缝金属接头的力学性能（详） 低组配：焊缝强度<母材强度 高组配：焊缝强度>母材强度
第三章焊接接头
三维拉第三伸章焊应接接力头
二、焊缝的基本形式
▪ 各种截面形状角焊缝的承载能力与载荷性质 有关。静载时，如母材金属塑性良好，则角 焊缝的截面形状对承载能力没有明显影响； 动载时，凹角焊缝比平角焊缝的承载能力高， 凸角焊缝的承载能力最低。不等腰角焊缝， 长边平行于载荷方向时，承受动载效果好。
第三章焊接接头
三、焊接接头的基本形式
对接接头：两焊件表面构成大于或等于135 °、小
于或等于180夹角，即两板件相对端面焊接而形成的 接头。
对接接头从强度角度看是比较理想的接头形式，也是
广泛应用的接头形式之一。常见的对接接头的焊缝轴
线与载荷方向相垂直，也有少数与载荷方向成斜角的
斜焊缝对接接头。 F
F
对接接头
斜缝对接接头
第三章焊接接头
角焊缝搭接接头
搭接接头:两板件部分重叠起来进行焊接所形成的接
第三章 焊接接头及其静载强度
在焊件需连接的部位，用焊接方法制造而 成的接头称为焊接接头，一般简称接头。焊接 接头本身的力学性能不均匀、焊接接头部位所 受工作应力分布不均匀，是造成接头破坏的主 要原因。
第一节 焊接接头的类型 第二节 电弧焊接头的工作应力 第三节 焊接头头的静载强度计算
第一节 焊接接头的类型
焊趾 焊根
第三章焊接接头
影响焊接接头性能的主要因素
不均匀性和应力集中是焊接接头的两个基本属性。 影响焊接接头性能的主要因素有以下两个方面：
力学方面因素：接头形状的不连续性(余高、接头 错边)、焊接缺陷（未焊透、裂纹）、残余应力和残余 变形等。
材质方面因素：焊接热循环所引起的组织变化、 焊接材料引起的焊缝化学成分的变化、焊后热处理所 引起的组织变化以及矫正变形所引起的加工硬化等。
第三章焊接接头
一、焊接接头的组成
焊接接头由焊缝金属、熔合区、热影响区组成
熔焊焊接接头的组成
对接接头的断面图
第三章焊接接头 搭接接头的断面图
低合金结构钢焊接接头宏观形貌
焊缝 熔合区
热影响区 母材区
时，可以采用大功率
的埋弧焊或CO2气体
保护焊直接将钢板熔
透而不必钻孔。
第三章焊接接头
T形（十字）接头
第三章焊接接头
T形接头的承载能力
Fy M
Fx
Fy
Fz
M Fx
T形接头是典型的电弧焊接头，能承受各种方向的力和 力矩，这类接头应避免采用单面角焊缝，因为这种接 头的根部有很深的缺口，第三其章焊承接接载头 能力低。
▪ 应力集中，是指接头局部区域的最大应力值较平
均应力值高的现象。常以应力集中系数KT表示。
KT
max av
▪ 在焊接接头中产生应力集中的原因是： ▪ 1）焊缝中有工艺缺陷。 ▪ 2）焊缝外形不合理。 ▪ 3）焊接接头设计不第三合章焊理接接。头
二、电弧焊接头的工作应力分布
焊缝的形式应根据焊件的厚度、工作条件、受 力情况等因素进行选择。
焊缝是构成焊接接头的主体部分，对接焊缝和 角焊缝是焊缝的基本形式。
第三章焊接接头
对接焊缝的典型坡口形式
13 38 3 26 20 60
第三章焊接接头
1260
12
对接焊缝
▪ 对接焊缝的接头可采用卷边、平对接或加工 成各种形式的坡口。对接焊缝开坡口的目的， 是为了确保接头的质量，同时也从经济效益 考虑。坡口形式的选择取决于板材厚度、焊 接方法和工艺过程。通常必须考虑以下几个 方面：
般情况下，坡口角度小，需要同时增加根部间
隙；根部间隙较大时，又容易烧穿，为此，需
要采用钝边防止烧穿。根部间隙过大时，还需
要加垫板。
第三章焊接接头
角焊缝截面形状及其计算断面
K a
K
K a
K
K a
K
Ka
第三章焊接接头
K
角焊缝
▪ 角焊缝按其截面形状可分为平角焊缝、凹角 焊缝、凸角焊缝和不等焊脚角焊缝。
第三章焊接接头
焊缝符号：基本符号
第三章焊接接头
焊缝符号：辅助符号
第三章焊接接头
焊缝符号：尺寸符号
第三章焊接接头
焊缝符号：引出线
第三章焊接接头
第三章焊接接头
第三章焊接接头
第二节 电弧焊接头的工作应力
▪ 一、应力集中的概念 ▪ 二、电弧焊接头的工作应力分布
第三章焊接接头
一、应力集中的概念
▪ 1）可焊到性或便于施焊； ▪ 2）降低焊接材料的消耗量； ▪ 3）坡口易加工； ▪ 4）减少或控制焊接第三变章焊形接接头。
对接焊缝
▪ 坡口角度的大小与板厚和焊接方法有关，其作 用是使电弧能深入根部使根部焊透。坡口角度 越大，焊缝金属量越多，焊接变形也会增大， 一般坡口角度选60°左右。
▪ 采用根部间隙是为了保证焊缝根部能焊透，一
头称为搭接接头。 搭接接头的应力分布不均匀，疲劳强度较低，不是理 想的接头形式。但由于焊前准备及装配工作较为简单， 故多用于受力较小且不要求密封性的结构中。 搭接接头中，最常见的是角焊缝组成的搭接接头，一 般用于12mm 以下的钢板焊接。除此之外，还有开槽 焊、塞焊、锯齿状搭接等多种形式。
第三章焊接接头
角接接头
两板件端面构成30°~135°夹角的焊接接 头称作角接接头，角接接头多用于箱形构件。
第三章焊接接头
四、焊缝及接头形式的表示方法
视图中焊缝的画法 a f 剖视图中焊缝的画法 g、h 轴测图中第焊 三章焊缝 接接头的画i法
焊缝符号
第三章焊接接头
焊缝符号
焊缝符号是一种工程语言，其组成包括： 1）各种焊接方法的符号（参见焊接手册） 2）基本符号：焊缝剖面形状符号 3）辅助符号：对焊缝有辅助要求的符号 4）引出线：指引焊缝位置的符号 5）焊缝尺寸符号
开槽焊搭接接头
2δ
开槽焊搭接接头，先将被 连接件加工成槽形孔，然
F
后用焊缝金属填满该槽，
开槽焊焊缝断面为矩形，
其宽度为被连接件厚度的
二倍，开槽长度应比搭接
长度稍短一些。
F
第三章焊接接头
塞焊接头
▪ 塞焊接是在被连接的
钢板上钻孔，用来代
替开槽焊的槽形孔，
F
FFra Baidu bibliotek
用焊缝金属将孔填满
使两板连接起来。当
被连接板厚小于5mm
第三章焊接接头
影响焊接接头性能的主要因素
第三章焊接接头
焊接接头的不均匀性及其力学行为
• 焊缝金属力学性能（略） • 热影响区力学性能（略） • 低强度焊缝金属接头的力学性能（详） 低组配：焊缝强度<母材强度 高组配：焊缝强度>母材强度
第三章焊接接头
三维拉第三伸章焊应接接力头
二、焊缝的基本形式
▪ 各种截面形状角焊缝的承载能力与载荷性质 有关。静载时，如母材金属塑性良好，则角 焊缝的截面形状对承载能力没有明显影响； 动载时，凹角焊缝比平角焊缝的承载能力高， 凸角焊缝的承载能力最低。不等腰角焊缝， 长边平行于载荷方向时，承受动载效果好。
第三章焊接接头
三、焊接接头的基本形式
对接接头：两焊件表面构成大于或等于135 °、小
于或等于180夹角，即两板件相对端面焊接而形成的 接头。
对接接头从强度角度看是比较理想的接头形式，也是
广泛应用的接头形式之一。常见的对接接头的焊缝轴
线与载荷方向相垂直，也有少数与载荷方向成斜角的
斜焊缝对接接头。 F
F
对接接头
斜缝对接接头
第三章焊接接头
角焊缝搭接接头
搭接接头:两板件部分重叠起来进行焊接所形成的接
第三章 焊接接头及其静载强度
在焊件需连接的部位，用焊接方法制造而 成的接头称为焊接接头，一般简称接头。焊接 接头本身的力学性能不均匀、焊接接头部位所 受工作应力分布不均匀，是造成接头破坏的主 要原因。
第一节 焊接接头的类型 第二节 电弧焊接头的工作应力 第三节 焊接头头的静载强度计算
第一节 焊接接头的类型
焊趾 焊根
第三章焊接接头
影响焊接接头性能的主要因素
不均匀性和应力集中是焊接接头的两个基本属性。 影响焊接接头性能的主要因素有以下两个方面：
力学方面因素：接头形状的不连续性(余高、接头 错边)、焊接缺陷（未焊透、裂纹）、残余应力和残余 变形等。
材质方面因素：焊接热循环所引起的组织变化、 焊接材料引起的焊缝化学成分的变化、焊后热处理所 引起的组织变化以及矫正变形所引起的加工硬化等。