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•第二节焊接接头和坡口形式

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焊接接头和坡口形式

焊接接头形式可分为：对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头。

一、对接接头|观看动画：对接接头不开坡口，开ｖ形坡口，开ｘ形坡口|

将两块钢板对在一起焊接，称为对接；一块钢板卷成圆筒后对在一起焊接，也属对接。对接接头容易焊透，受力情况好，应力分布均匀，联接强度高，因而焊接接头质量容易保证。

为了保证焊接质量，必须在焊接接头处开适当的坡口。坡口的主要作用是保证焊透，此外，坡口的存在还可形成足够容积的金属液熔池，以便焊渣浮起，不致造成夹渣。坡口的几何尺寸必须设计好，以便减少金属填充量、减少焊接工作量和减少变形。

对接接头形式如图2-14所示。对于钢板厚度在6mm以下的双面焊，因其手工焊的溶深可达4mm，故可以不开坡口，如图2-14（a）所示。

对于厚度在6－40mm 的钢板，可采用如图2-14（b）所示的V 形坡口，进行双面焊。在无法进行双面焊时，也可采用带垫板（厚度≥3 mm）的单面焊。由于垫板的存在，不易被烧穿。

当板厚为12－60mm时，可采用如图2-14（c）示的X形坡口。在板厚相同的情况下，采用X形坡口可减少焊条金属量二分之一左右，而且焊件的变形及所产生的内应力相应小些，因此它多用于厚度较大并变形

要求较小的工件。X形坡口有对称的；还有不对称的，即一侧深另一侧浅。较浅的一侧焊接工作量小些。

图2-14（d）（e）分别为单U形坡口及双U形坡口，这类坡口的填敷金属量均较V形坡口少些，焊件变形也较小，但其坡口加工较困难，故一般只在较重要的焊接结构时采用。

当对接的两块钢板厚度不相等时，为了防止焊接时薄的一边金属过热，而厚的一边金属难于熔化的现象，避免焊不透或烧穿；为了减少由于接头处厚度不等、刚度不一而产生焊接变形与裂纹的可能性，应采用如图2-15所示的厚度过渡开坡口的形式。在考虑焊接接头时采用等厚度焊接是一条很重要的原则。当薄板厚度≤10mm，两板厚度差≥3mm；或当薄板厚度>10mm而两板厚度差大于薄板厚度的30％，或超过5mm时，均应按图2-15的要求削薄厚度边缘。

焊接接头形式可分为：对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头。

二、T形接头和角接接头

根据焊接工件厚度的不同，将两块钢板互成直角连接在一起的焊缝接头称为T形接头和角接接头。接头可分为不开坡口、单边V形坡口、双边V形坡口以及K形坡口，如图2－16所示。根据厚薄不同可采用单面焊或双面焊。

图2－17示出不允许的角接焊缝结构。这些角焊缝应力分布不均，在焊缝的根部有较大的应力集中，在压力容器的受压件上是禁止采用的。

三、搭接接头上一页

图2-18示出搭接接头，接头不开坡口。其焊缝均属角焊缝。根据焊缝所在位置，有端焊缝与侧焊缝之分。

表2-10为手工电弧焊和埋弧自动焊的焊缝坡口形式举例，供选用时参考。

表2-10 焊缝坡口形式和尺寸示例

名称

接头形式

基本尺寸

适用范围

标注代号

备注

对接接头↓手工电弧

焊

δ2～3 4

b0+1 1+1薄板拼接,筒体纵、环焊缝

δ3～40 α60°±5°

b 用于根部间隙较大且无法用机械方法加工坡口的容器环焊缝

δ6～10 12～26

α45°±5

°

35°±5

°

筒体内无法

焊接，但是

允许衬垫板

的焊缝

垫

板

尺

寸

由

b7+18+1 P1±1 2-1注：一般不

推荐使用

施

焊

者

自

定

δ16～60 α55°±5°b2+1

P2±1 钢板拼接，筒体的纵焊缝

δ30～

90

92～

150

β6°±2° 4°±2°b1+1

P2+1

R6+1钢板拼接，筒体的纵焊缝

δ30～60 α65°±5°β10°±2°b2+1

P2±1 H10+2厚壁筒体的环焊缝，多用于筒体内径

DN<600m m的单面焊接

对接接头↓埋弧焊δ16～30

α45°～70°b2+1

P 钢板拼接，筒体纵、环焊缝

接管与壳体间焊接接头

β=45°±5°

b=1±0.5

H≥δ1

K≥61.壁厚较小的常压容器2.非特殊操作工况（如无疲劳、无大的温度梯度、非低温及介质腐蚀

性不大）

3.一般用于

δ1<(1/2)δs 角接接头

β=55°±5°

b=

P=2±1

K=δs

δs≥3

δh=3～16 主要用于

DN<600m

m且内部无

法施焊的管

子或筒体与

平盖的连接

本

接

头

不

推

荐

用

于

疲

劳

载

荷

的

场

合

搭接接头

b=0+2

K=δd+b

L≥4δs

δs=3～16 温度

t=2～

250℃

主要用于大

型立式储罐

的壳体（包

括底板、顶

盖）等的连

接

本

接

头

不

得

用

于

有

较

大

温

度

梯

度

的

工

况

T形接头β=55°±5°

b=

P=2±1 δs=5～25 δh≥4

K1≥6用于薄管板

与筒体的连

接

δh

由

计

算

确

定