对接焊缝坡口形式的选用
钢构焊缝计算(受力)
钢结构的焊接连接钢结构的连接方法可分为焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法。
它的优点是：（1）焊件间可直接相连，构造简单，制作加工方便；（2）不削弱截面，用料经济；（3）连接的密闭性好，结构刚度大；（4）可实现自动化操作，提高焊接结构的质量。
缺点是：（1）在焊缝附近的热影响区内，钢材的材质变脆；（2）焊接残余应力和变形使受压构件承载力降低；（3）焊接结构对裂纹很敏感，低温时冷脆的问题较为突出。
一、焊缝的形式1．角焊缝图 1 直角角焊缝截面图 2 斜角角焊缝截面角焊缝按其截面形式可分为直角角焊缝和斜角角焊缝。
两焊脚边的夹角为90°的焊缝称为直角角焊缝，直角边边长h f 称为角焊缝的焊脚尺寸，h e ＝0.7h f 为直角角焊缝的计算厚度。
斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。
对于夹角大于135°或小于60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝（钢管结构除外）。
2．对接焊缝对接焊缝的焊件常需加工成坡口，故又叫坡口焊缝。
焊缝金属填充在坡口内，所以对接焊缝是被连接件的组成部分。
坡口形式与焊件厚度有关。
当焊件厚度很小（手工焊≤t 6mm ，埋弧焊≤t 10mm ）时，可用直边缝。
对于一般厚度（t=10～20mm ）的焊件可采用具有斜坡口的单边V 形或V 形焊缝。
斜坡口和离缝c 共同组成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；钝边p 有托住熔化金属的作用。
对于较厚的焊件（t＞20mm），则采用U形、K形和X形坡口。
对于V形缝和U形缝需对焊缝根部进行补焊。
对接焊缝坡口形式的选用，应根据板厚和施工条件按现行标准《建筑结构焊接规程》的要求进行。
凡T形，十字形或角接接头的对接焊缝称之为对接与角接组合焊缝。
图3 对接焊缝的坡口形式3．焊缝质量检验《钢结构工程施工质量验收规范》规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。
三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准；一级、二级焊缝则除外观检查外，还要求一定数量的超声波检验并符合相应级别的质量标准。
焊接坡口加工方法的选择
焊接接头设计时,为了保证构件的强度和避免过大的角焊缝尺寸,一般中厚板的对接接头和T形接头都要进行开坡口焊接。
坡口形式主要由接头强度、焊接方法、焊接效率、焊接成本等综合因素来决定。
如果坡口精度(坡口角度、钝角尺寸、坡口表面粗糙度和平直度等)高,则焊缝质量就能保证,焊接成本也低;反之坡口精度差,易出现严重的焊接缺陷,焊接成本也随之增加。
生产中实用的坡口加工方法有许多种,以下介绍几种主要的坡口加工方法。
1.坡口加工方法分类坡口加工方法可分为:1气割、等离子切割、碳弧气刨等热切割加工方法;o切削、剪切、磨削等机械加工方法两大类。
常用材料最佳坡口加工方法的选择见下表。
2.热切割(l)氧气切割在热切割坡口中,最常采用的是氧气切割方法。
氧气切割与机械加工切割相比,常用材料.佳坡口加工方法由于具有设备简单、投资费用少、操作方便且灵活性好等一系列特点,尤其是能够切割各种含曲线形状的零件和大厚工件,切割质量良好,因此一直是工业生产中切割碳钢和低合金钢的基本方法而被普遍使用。
氧气切割时在正确掌握切割参数和操作技术的条件下,气割坡口的质量良好,可直接用于装配和焊接。
用于焊接的主要坡口形式有:I、V、Y、X、U形等。
对横截面是直线形的I、V、Y、X形坡口,可采用单割炬或2一3把割炬同时加工。
对V形坡口可用3把割炬一次加工成形,可以限制多余的热输人量,并在板材宽度方向中心部切割。
这样,相对于切割方向左右对称加热,可保持部件的尺寸精度。
但是,对于左右非对称切割时,必须考虑由于弯曲和热成形所造成的尺寸偏差允许值。
U形坡口用气割工艺加工比机械加工方法效率高、周期短,且不需要投资高的机床设备。
U形坡口(在板边加工时实际上是J形)的下部有弧段,气割时铁的氧化反应不能像一般气割时那样一直垂直向下,当达到一定深度后应转向侧面方向。
为此需采用多割炬同时加工,一边使工件沿板厚方向形成温度梯度,一边通过调节切割氧压力割出圆弧段。
现在国内已生产出配有3割炬的U形坡口半自动气割机,可以切割60m m以下钢板的U形坡口。
焊接坡口形式选用规定和焊脚高度的
目录
• 焊接坡口形式概述 • 焊接坡口形式的选用规定 • 焊脚高度的确定 • 焊接坡口形式选用与焊脚高度的实际应用 • 焊接坡口形式选用规定和焊脚高度的未来
发展
01 焊接坡口形式概述
焊接坡口的定义与分类
焊接坡口
在焊接过程中，为了确保焊缝质 量，对需要焊接的部位进行加工 ，形成一定的坡形结构。
根据工程实际需要选用
厚板焊接
对于厚板的焊接，为了减少焊接变形 和残余应力，可以选择V形或U形坡口。
薄板焊接
对于薄板的焊接，为了提高焊接效率 和减少材料浪费，可以选择I形坡口。
03 焊脚高度的确定
焊脚高度的定义与计算方法
焊脚高度
指焊缝横截面中，较宽的坡口侧与较窄的坡口侧之间的垂直距离。
计算方法
根据焊接工艺要求和焊接材料特性，通过计算和经验确定焊脚高度。
05 焊接坡口形式选用规定和 焊脚高度的未来发展
新材料对焊接坡口形式的影响
高强度材料
随着高强度材料的广泛应用，焊接坡口形式需要适应其更高的强度和硬度，以确保焊接 质量。
耐腐蚀材料
对于需要长期耐腐蚀的场合，焊接坡口形式需考虑材料的耐腐蚀性能，以延长结构的使 用寿命。
新工艺对焊脚高度的影响
高效焊接工艺
例如，对于低压力容器，可以采用较简单的I形坡口；对于高压容器，则需采用更为 复杂的坡口形式，并严格控制焊脚高度。
在船舶焊接中的应用
01
船舶焊接需要承受海洋环境的影响，因此对焊接质量和耐腐蚀 性要求极高。
02
在船舶焊接中，根据不同的部位和材料厚度，选择合适的坡口
形式和焊脚高度可以有效提高焊接质量和耐腐蚀性。
和效率。
tig焊坡口形式
tig焊坡口形式
1. V 型坡口：这是最常见的坡口形式之一，适用于较薄的板材对接。
坡口角度通常为 60 度左右，根部留有一定的间隙，以便于焊丝的填充和熔合。
2. U 型坡口：与 V 型坡口类似，但根部间隙较大，适用于较厚的板材对接。
这种坡口形式可以提供更大的熔合区，增加焊接强度。
3. X 型坡口：又称双 V 型坡口，是将两个 V 型坡口对接在一起形成的。
这种坡口形式适用于厚板的对接，能够提供更好的熔合和强度。
4. K 型坡口：这种坡口形式通常用于管道的对接焊接，坡口角度为 45 度左右。
K 型坡口可以使焊缝具有良好的穿透力和填充性能。
5. J 型坡口：类似于 U 型坡口，但坡口角度更小，通常为 30 度左右。
J 型坡口适用于薄板的角接或 T 型接头，能够提供较好的熔合。
选择适当的坡口形式需要考虑材料的厚度、焊接位置、接头要求等因素。
在设计坡口时，还应考虑到焊接的可达性、焊缝的填充量以及焊接后的应力分布等问题。
合理的坡口设计可以提高焊接效率、保证焊接质量，并降低焊接缺陷的风险。
焊接接头坡口形式和尺寸
焊接接头坡口形式和尺寸一、坡口的定义和分类焊接接头坡口是指为了在焊接过程中提供足够的焊缝厚度和焊接材料，而在接头的连接部位切割或加工出来的特殊形状。
根据焊接接头的不同要求和工件的材料、厚度等因素，坡口的形式和尺寸也会有所不同。
根据坡口的形状和槽底形式，坡口可以分为V型坡口、U型坡口、J 型坡口、X型坡口、Y型坡口等多种类型。
在实际焊接过程中，根据工件的要求和焊接材料的选择，选择合适的坡口形式可以提高焊接接头的强度和可靠性。
二、V型坡口V型坡口是最常见的一种坡口形式，它的形状呈V字形，可以分为单面V型坡口和双面V型坡口。
V型坡口适用于焊接板材的对接焊接，尤其适用于焊接厚板。
它的优点是焊接速度快，焊缝形状好，焊接质量高。
V型坡口的尺寸主要由坡口角度和坡口深度两个方面决定。
坡口角度是指V型坡口两侧的夹角，一般为60°或45°。
坡口深度是指焊接接头的两侧与板材表面之间的距离，一般为板材厚度的一半。
三、U型坡口U型坡口是一种槽底比较宽的坡口形式，它的形状呈U字形，适用于焊接板材的对接焊接。
U型坡口的尺寸主要由坡口宽度和槽底厚度两个方面决定。
坡口宽度是指U型坡口两侧的距离，一般为板材厚度的1.5倍。
槽底厚度是指坡口底部的宽度，一般为板材厚度的0.5倍。
四、J型坡口J型坡口是一种较为特殊的坡口形式，它的形状呈J字形，适用于焊接板材的角部连接。
J型坡口的尺寸主要由坡口底部的宽度和坡口深度两个方面决定。
坡口底部的宽度一般为板材厚度的0.5倍，坡口深度一般为板材厚度的0.5倍。
五、X型坡口X型坡口是一种较为复杂的坡口形式，它的形状呈X字形，适用于焊接板材的重要连接部位。
X型坡口的尺寸主要由两个方面决定：一是坡口的宽度，一般为板材厚度的1.5倍；二是坡口的深度，一般为板材厚度的一半。
六、Y型坡口Y型坡口是一种较为特殊的坡口形式，它的形状呈Y字形，适用于焊接板材的角部连接。
Y型坡口的尺寸主要由两个方面决定：一是坡口的宽度，一般为板材厚度的1.5倍；二是坡口的深度，一般为板材厚度的0.5倍。
焊接的四种方式
四种常见的焊接包括仰焊，平焊，立焊，横焊。
方法/步骤
1.首先是仰焊。
仰焊比其他位置焊效率都低。
对接焊缝仰焊，当焊件厚度≤4mm时，采用Ⅰ型坡口，选用φ3.2mm的焊条，焊接电流要适中；焊接厚度≥5mm时，应采用多层多道焊。
2.平焊的特点熔焊金属主要依靠自重向熔池过度而且熔池形状和熔池金属容易保持、控制。
3.立焊焊接生产率较平焊低，焊接盖面层时，焊缝表面形状决定于运条方法。
焊缝表面要求稍高的可以选用月牙形运条；表面平整的可采用锯齿形运条（中间凹形与停顿时间有关）
4.4
横焊采用其他坡口对接横焊，间隙较小时，打底焊可采用直线运条；间隙较大时，打底层采用往复直线型运条，其他各层当
多层焊时，可采用斜环形运条，多层多道焊时，应采用直线型运条。
焊接坡口形式选用规定和焊脚高度的
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2.3 内底板、甲板、平台板的纵横总组、搭载对接焊缝。
注：焊接与水平倾角不大于10度的焊缝。
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3、单丝、双丝埋弧自动焊： 3.1 平直甲板、平台板和斜板的拼板对接焊缝； 3.2 平直隔舱、艉封板对接焊缝； 3.3 小组立纵桁材、肋板拼板对接焊缝； 3.4 上层建筑拼板对接焊缝； 3.5 主基座面板、腹板拼板对接焊缝； 3.6 大型T排腹板拼板对接焊缝。 注： 单丝埋弧自动焊：焊接与水平倾角不大于10度的焊缝，焊缝长度 大于等于1米。双丝埋弧自动焊：焊缝长度小于6米，板厚为 10~32mm之间。
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五、船体结构焊脚设计规范
1、焊缝的定义：
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2
2、焊缝尺寸的确定：
2.1 焊喉尺寸应不小于lleg / ，式中焊脚高度lleg见上页。
四、焊接接头在生产设计中的应用
1.对接接头（I Y V 1/2V X）：
1.1 一般要求 • 相应的焊接方法： 主要应用于CO2气体保护焊，FCB法埋弧自动焊，单丝及双 丝埋弧自动焊，垂直气电焊，混合焊。 • 具体坡口型式参见： “Q/SWS41-003-2007 《船舶结构焊接与坡口型式选用规定》” 。 1.2 对接焊缝中的厚度差 • 如果所连接的板材厚度相差4mm时，应有适当的削斜过渡，该 过渡的方式为将较厚板材削斜。 • 过渡削斜的长度应不小于厚度差的4倍。 • 采用FCB埋弧自动焊焊接时过渡削斜的长度应为厚度差的8倍。
不同厚度钢板对接焊开坡口的原则
不同厚度钢板对接焊开坡口的原则钢板对接焊接是一种常见的焊接工艺，它能够将两块钢板牢固地连接在一起，使得焊接件具有良好的强度和密封性。
在进行钢板对接焊接时，为了保证焊缝的质量，需要对钢板进行坡口处理。
本文将从不同厚度钢板对接焊开坡口的原则进行探讨。
1. 坡口类型的选择钢板对接焊接中常用的坡口类型包括V型坡口、U型坡口、J型坡口等。
对于不同厚度的钢板，应根据其特点和焊接要求选择合适的坡口类型。
一般来说，对于较薄的钢板，可以选择较小的V型坡口，而对于较厚的钢板，则需要选择较大的V型坡口或U型坡口。
2. 坡口角度的确定坡口角度是指坡口两侧壁面的夹角，它对焊接质量和焊缝形状有着重要影响。
对于不同厚度的钢板，坡口角度的确定应遵循以下原则：- 对于较薄的钢板，坡口角度一般较小，一般不大于60度，以保证焊缝的质量和外观。
- 对于较厚的钢板，坡口角度一般较大，一般在60度到80度之间，以便于焊接工人操作和焊接材料的填充。
3. 坡口深度的控制坡口深度是指坡口两侧壁面与基板表面之间的距离。
对于不同厚度的钢板，坡口深度的控制应考虑以下因素：- 对于较薄的钢板，坡口深度一般较浅，一般不超过板厚的1/3，以避免过度损伤基板。
- 对于较厚的钢板，坡口深度一般较深，一般在板厚的1/3到1/2之间，以保证焊接材料的填充和焊接强度的提高。
4. 坡口形状的设计坡口形状的设计是指坡口两侧壁面的形状，一般有直线形、斜线形、曲线形等。
对于不同厚度的钢板，坡口形状的设计应遵循以下原则：- 对于较薄的钢板，坡口形状一般选择直线形或斜线形，以保证焊接材料的填充和焊缝的质量。
- 对于较厚的钢板，坡口形状一般选择曲线形，以减少焊接应力和焊接变形。
5. 坡口间距的确定坡口间距是指相邻两个坡口之间的距离，它对焊接质量和焊接效率有着重要影响。
对于不同厚度的钢板，坡口间距的确定应遵循以下原则：- 对于较薄的钢板，坡口间距一般较小，一般不超过板厚的2倍，以保证焊接质量和焊接效率。
I形坡口对接立焊
操作方法：
在起焊处引燃电弧，并将电弧拉长 3—6mm，适当延长预热烘烤时间（一 般熔滴下落2—4滴），当焊接部位有熔 化迹象时，电弧逐渐推向待焊处，保证 熔池与焊件良好的熔合
五、运条方法
1、一般采用锯齿形运条法和月牙形运条 法
2、注意事项 焊接时要合理地运用焊条的摆动幅
度、摆动频率，以控制焊条上移速度， 掌握熔池温度和形状的变化。
当板厚小于6mm时，一般采用不开 坡口（I形坡口）对接立焊；当板厚大于 6mm时，为保证焊透采用V形或X形等坡 口形式进行多层焊。
I形坡口对接立焊
教学任务 任务一：对接立焊的挑弧法及灭弧法 任务二：对接立焊起头和接头的操作
技能目标： 掌握对接立焊的熔池形状与温度的控
制技能
任务实施
为什么装配间隙与 平焊位不同？
四、短弧焊接
既可以控制熔滴过渡准确到位，又 可以避免因电弧电压过高而使熔池温 度升高，以致难以控制熔化过程。
五、合理运用焊钳握焊钳有源自握法和反握法一般在操作方便的情况下均采用 正握法，焊接时较为灵活，活动范围 大，便于控制焊条摆动的节奏。
思考：
1、板对接的焊接位置有哪几种？
平、立、横、仰
2、板对接立焊在什么情况下开坡口？在什 么情况下不开坡口？（与板对接相同）
如发现椭圆形熔池的下部边缘由比 较平直的轮廓逐渐鼓起变圆时，表示 温度以稍高或过高
应立即灭弧、降温以避免产生焊瘤， 待熔池瞬时冷却后，在熔池处引弧继 续焊接
技能扩展：
焊缝的宽度、厚度与操作时的摆动 幅度、摆动频率有什么关系？
宽度—— 摆动幅度 温度—— 摆动频率
六、总结
❖ 对接立焊的挑弧法及灭弧法 ❖ 对接立焊起头和接头的操作
2、操作手法
常用的坡口形式及焊缝符号表示
三、常用的坡口形式
常用坡口形式包括：Y形坡口、VY形坡口、带钝边U形坡口、I 形坡口、V型带垫板坡口、Y型带垫板坡口、双U型坡口带钝边、双Y型坡口带钝边、K型坡口、I型坡口(T接)、Y形坡口（T接）、V型带垫板（T接）、单边V形坡口（T接）、单边V形带垫板（对接）、I 型坡口(搭接)、I型坡口(气电立焊)、V型坡口(气电立焊)、X型坡口(气电立焊)、单边V形坡口、带钝边单边V形坡口、2/3双Y形坡口等21种（见表1）。
焊接过程中，我们根据材质、板厚、焊接方法等因素的不同，合理选择不同的坡口形式进行焊接。
四、焊缝代号
焊缝代号由基本符号、辅助符号、引出线和焊缝尺寸符号等组成，基本符号和辅助符号在图纸上用粗实线绘制，引出线用细实线绘制。
1、基本符号
基本符号是表示焊缝横截面形状的符号，它采用近似于焊缝横截面形状的符号来表示，基本符号表示方法见表2
基本符号表表2
焊缝尺寸一般不标注。
如果设计要求或生产需要注明焊缝尺寸，焊缝尺寸符号表示方法见表4。
焊缝标注时，应注意其标注位置的正确性。
标注位置规定如下：（1）在焊缝符号左边标注：钝边高度p，坡口高度H，焊角高度K，焊缝余高h，熔透深度s，根部半径R，焊缝宽度c，焊点直径d。
（2）在焊缝符号右边标注：焊缝长度l，焊缝间隙e，相同焊缝数量n。
船舶结构焊接与坡口型式选用规定
船舶结构焊接与坡口型式选用规定1 范围本标准规定了船体结构的对接接头、T形接头及管子对接的坡口基本形式和尺寸。
本标准适用于手工电弧焊，单丝、多丝埋弧自动焊，CO2气体保护自动、半自动焊，钨极氩弧焊（包括CO2气体保护半自动焊和埋弧自动焊组合焊）焊缝的设计、生产和检验。
2 对接焊缝焊接2.1 对接焊缝焊接方法选择，见表1表1 对接焊缝焊接方法选择序号焊接方法适用焊缝范围使用说明1FCB法焊接分段制造阶段：⑴分段内底板平直拼板对接焊缝。
⑵分段外底板平直拼板对接焊缝。
⑶分段舷侧外板平直拼板对接焊缝。
⑷分段甲板平直拼板对接焊缝。
⑸顶、底边水舱斜板拼板对接焊缝。
⑹纵、横舱壁拼板对接焊缝。
（1）适用在平直分段流水线上焊接的拼板对接焊缝。
（2）对接焊缝须垂直于流水线运行方向。
（3）焊接存在板厚差时，板厚差须在焊接面的背面。
2埋弧自动双面焊分段制造阶段：⑴平直甲板、平台板拼板对接焊缝。
⑵平直隔舱、艉封板拼板对接焊缝。
（1）焊接与水平倾角不大于10度的焊缝。
（2）不进入平面分段流水线的拼板焊缝。
表1（续）序号焊接方法适用焊缝范围使用说明2埋弧自动双面焊⑶小组立纵桁材、肋板拼板对接焊缝。
⑷上层建筑拼板对接焊缝。
⑸主基座面板、腹板拼板对接焊缝。
⑹槽形舱壁、墩座垂直板与斜板拼板对接焊缝。
⑺大型“T排”腹板(焊缝长度≥1米)拼板对接焊缝。
3气电垂直自动焊总段制造、坞内搭载阶段：⑴舷侧外板平直部分大接缝立对接焊缝。
⑵槽形舱壁大接缝立对接焊缝。
⑶底边水舱斜板大接缝斜对接缝。
⑷下墩垂直板、斜边板大接缝立、斜对接焊缝。
⑸纵舱壁大接缝立对接焊缝。
⑹艏部左右分段合拢横隔舱立对接焊缝。
（1）焊接面必须为非构架面。
*FCAW—药芯焊丝CO2气体保护焊图1 对接焊缝标记方法2.3 对接焊缝坡口形式及适用范围(包括不同厚度对接过渡) 2.3.1 板厚度不同的两块板对接焊时，按表2所示标记施工。
表2 斜边过渡型式图2.3.2 平直分段拼板焊接采用FCB方法焊接，坡口见表3。
焊缝的结构与计算知识讲解
C=0.5~2mm
（a）
α
p
C=2~3mm
（C）
p
C=3~4mm
（e）
α
C=2~3mm
（b）
p
C=3~4mm
（d）
p
C=3~4mm
（f）
4
（2）V形、U形坡口焊缝单面施焊，但背面需进行 清根，再封底焊。
5
（3）对接焊缝的起、灭弧点已出现缺陷，一般用引弧 板引出，焊完后将其切去；不能用引弧板时，每条焊 缝的计算长度等于实际长度减去2t1。 t1—较薄焊件厚度：
τmax
ττ1
A.对于焊缝的σmax和τmax应满足式3-2和3-3要求；
2 1
3
2 1
1.1 ftw
(3 31)
B.对于翼缘与腹板交接点焊缝（1点），其折算应 力尚应满足下式要求：
考虑最大折算应力只在局部出现的强度增大系数。
11
三.角焊缝的构造与计算
1.角焊缝的形式和受力分析 （1）角焊缝的形式: 直角角焊缝、斜角角焊缝
焊缝的构造与计算
焊接培训教材
张明录
目录
一 对接焊缝的构造与计算 二 角焊缝的构造与计算 三 直角角焊缝连接计算 四 直角角焊缝的强度计算
一.对接焊缝的构造与计算
1.对接焊缝的构造 （1）对接焊缝的坡口形式: 对接焊缝的焊件常做坡口，坡口形式与板厚和 施工条件有关。 1)当:t<6mm(手工焊),t<10mm(埋弧焊)时可不做坡 口,采用直边缝; 2)t=7~20mm时，宜采用单边V形和双边V形坡口; 3)t>20mm时，宜采用U形、K形、X形坡口。 t--焊件厚度
当不满足上式时，可采用斜对
接焊缝连接如图 B。
对接焊缝的焊接及计算
第三章连接返回§3-2对接焊缝的构造和计算对接焊缝包括焊透的对接焊缝和T形对接与角接组合焊接（以下简称对接焊缝），以及部分焊透的对接焊缝和T形对接与角接组合焊缝。
由于部分焊透的对接焊缝的受力与角焊缝相似，将在下节中介绍。
3.2.1对接焊缝的构造对接焊缝（butt welds）的焊件常需做成坡口，故又叫坡口焊缝（groove welds）。
坡口形式与焊件厚度有关。
当焊件厚度很小（手工焊6mm，埋弧焊10mm）时，可用直边缝。
对于一般厚度的焊件可采用具有斜坡口的单边V形或V形焊缝。
斜坡口和根部间隙c共同组成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；钝边p有托住熔化金属的作用。
对于较厚的焊件（t>20mm），则采用U形、K形和X形坡口（图 3.2.1）。
对于V形缝和U形缝需对焊缝根部进行补焊。
对接焊缝坡口形式的选用，应根据板厚和施工条件按现行标准《手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》和《埋弧焊焊接接头的基本型式与尺寸》的要求进行。
在对接焊缝的拼接处，当焊件的宽度不同或厚度相差4mm以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于1:2.5的斜角（3.2.2），以使截面过渡和缓，减小应力集中。
在焊缝的起灭弧处，常会出现弧坑等缺陷，这些缺陷对承载力影响极大，故焊接时一般应设置引弧板和引出板（图3.2.3），焊后将它割除。
对受静力荷载的结构设置引弧（出）板有困难时，允许不设置引弧（出）板，此时，可令焊缝计算长度等于实际长度减2t（此处t为较薄焊件厚度）。
3.2.2对接焊缝的计算对接焊缝的强度与所用钢材的牌号、焊条型号及焊缝质量的检验标准等因素有关。
如果焊缝中不存在任何缺陷，焊缝金属的强度是高于母材的。
全由于焊接技术问题，焊缝中可能有气孔、夹渣、咬边、未焊透等缺陷。
实验证明，焊接缺陷对受压、受剪的对接焊缝影响不大，故可认为受压、受剪的对接焊缝与母材强度相等，但受拉的对接焊缝对缺陷甚为敏感。
4气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸
气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸(摘自GB/T985-1988)名称符号工件厚度δ/mm焊缝形式坡口形式坡口尺寸/mm说明ɑ(β)/(º)b P H R卷边坡口1～2 ＿＿＿＿1～2大多数不加填充材料I形坡口1～3＿0～1.5＿＿＿3～6 0～2.5I形带垫板坡口2～4 ＿0～3.5 ＿＿＿Y形坡口3～2640～60 0～31～4＿＿V形带垫板坡口>16(5～15)6～15 ＿＿＿Y形带垫板坡口6～2645～553～6～2＿＿VY形坡口>2060～70(8～10)0～31～38～1＿带钝边U 形坡口20～60(1～8)0～31～3＿6～8双Y形坡口12～6040～600～31～3＿＿双V形坡口>1040～600～3 ＿＿2/3 双V形坡口>1040～600～3 ＿＿双U形坡口带钝边>30(1～8)0～32～46～8UY形坡口>3040～60(1～8)0～32～46～8单边V形坡口3～40(35～50)0～4 ＿＿＿单边V形带垫板坡口>16(1230)610 ＿＿＿V形带垫板坡口6～1530～403～5＿＿＿>1520～305～8带钝边J形坡口>16(10～20)0～32～4＿6～8带钝边双J形坡口>30(10～20)0～32～4＿6～8双单边V形坡口>10(35～50)0～3 ＿＿I形坡口2～8 ＿0～2 ＿＿＿错边I形坡口4～30 ＿0～2 ＿＿＿a值由设计确定Y形坡口12～30 40～500～2～3＿＿带钝边单边V形坡口6～30(30～50)0～31～3＿＿带钝边双单边V 形坡20～40(30～50)0～31～3＿＿带钝边双单边V 形坡20～40(40～50)0～31～3＿＿I形坡口2～30 ＿0～2 ＿＿＿仅适用于薄板I形坡口2～30 ＿0～2 ＿＿＿i值由设计确定锁边坡口1～330～60(0～8)＿＿＿＿塞焊坡口>2 ＿＿＿＿＿孔径≥(0.8～2)δ,且≤10mm;若为长孔,L由设计确定；塞焊点由设计确定。
钢构焊缝计算(受力)
钢结构的焊接连接钢结构的连接方法可分为焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接连接是现代钢结构最主要的连接方法。
它的优点是：〔1〕焊件间可直接相连，构造简单，制作加工方便；〔2〕不削弱截面，用料经济；〔3〕连接的密闭性好，结构刚度大；〔4〕可实现自动化操作，提高焊接结构的质量。
缺点是：〔1〕在焊缝附近的热影响区内，钢材的材质变脆；〔2〕焊接残余应力和变形使受压构件承载力降低；〔3〕焊接结构对裂纹很敏感，低温时冷脆的问题较为突出。
一、焊缝的形式1．角焊缝图 1 直角角焊缝截面图 2 斜角角焊缝截面角焊缝按其截面形式可分为直角角焊缝和斜角角焊缝。
两焊脚边的夹角为90°的焊缝称为直角角焊缝，直角边边长h f 称为角焊缝的焊脚尺寸，h e h f 为直角角焊缝的计算厚度。
斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。
对于夹角大于135°或小于60°的斜角角焊缝，不宜用作受力焊缝〔钢管结构除外〕。
2．对接焊缝对接焊缝的焊件常需加工成坡口，故又叫坡口焊缝。
焊缝金属填充在坡口内，所以对接焊缝是被连接件的组成部分。
坡口形式与焊件厚度有关。
当焊件厚度很小〔手工焊≤t 6mm ，埋弧焊≤t 10mm 〕时，可用直边缝。
对于一般厚度〔t=10～20mm 〕的焊件可采用具有斜坡口的单边V 形或V 形焊缝。
斜坡口和离缝c 共同组成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透；钝边p 有托住熔化金属的作用。
对于较厚的焊件〔t＞20mm〕，则采用U形、K形和X形坡口。
对于V形缝和U形缝需对焊缝根部进行补焊。
对接焊缝坡口形式的选用，应根据板厚和施工条件按现行标准《建筑结构焊接规程》的要求进行。
凡T形，十字形或角接接头的对接焊缝称之为对接与角接组合焊缝。
图3 对接焊缝的坡口形式3．焊缝质量检验《钢结构工程施工质量验收标准》规定焊缝按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。
三级焊缝只要求对全部焊缝作外观检查且符合三级质量标准；一级、二级焊缝则除外观检查外，还要求一定数量的超声波检验并符合相应级别的质量标准。
坡口形式
AH36、DH36、EH36
10~24.5
（1）半自动焊或手工焊
（2）背面不需清根，进行填角焊。
24~
（1）半自动焊或手工焊
（2）后焊面不需清根。
注：表中n等于0.25腹板厚度，最大为6mm。
2.3圆钢坡口形式
类型
级别
板厚
坡口形式
表示
圆钢
A、B、D
AH32、DH32、EH32
埋弧自动双面焊
A、B、D
AH32、DH32、EH32
AH36、DH36、EH36
7.5~16.5
SI
（1）平直焊缝拼板对接焊。
（2）背面碳刨。
17~25.5
SVS
SVN
（1）平直焊缝拼板对接焊。
（2）背面碳刨。
26~40
SXS
SXN
（1）平直焊缝拼板对接焊。
（2）背面碳刨
41~
SXS2
SXN2
（1）平直焊缝拼板对接焊。
FVS
FVN
（1）平、立位置双面对接焊。
（2）背面碳刨。
F1/2VS
F1/2VN
（1）横位置双面对接焊。
（2）背面碳刨。
陶瓷衬垫CO2气体保护焊单面焊
A、B、D
AH32、DH32、EH32
AH36、DH36、EH36
10~40
FOVS
FOVN
平、立位置单面对接焊。
FO1/2VS
FO1/2VN
横位置单面对接焊。
1.2角焊缝
用指引线从角焊缝处引出后再进行标注。
表示方法说明：
示例：
1.3对接缝削斜
当对接缝相邻两板的厚度梯差量t＞3mm时，需对厚板进行削斜，削斜长度为4t，如下图所示。
常见的焊接接头的型式和坡口作用与形式
常见的焊接接头的型式和坡口作用与形式焊接接头即用焊接方法联结的接头。
它由焊缝、熔合区和热影响区组成。
一、焊接接头型式在手工电弧焊中，由于焊件厚度，结构形状以及对质量要求的不同、其接头型式也不相同。
根据国家标准GB 9 85一8 0规定，焊接接头的型式主要可分为四种，即对接接头、角接接头、搭接接头、T形接头）1、对接接头两焊件端面相对平行的接头称为对接接头，这种接头能承受较大的载荷，是焊接结构中最常用的接头。
2．角接接头两焊件端面间构成大于30°，小于135°夹角的接头称为角接接头，角接接头多用于箱形构件，其焊缝的承载能力不高，所以一般用于不重要的焊接结构中。
3．搭接接头两焊件重叠放置或两焊件表面之间的夹角不大于30°构成的端部接头称为搭接接头，搭接接头的应力分布不均匀，接头的承载能力低，在结构设计中应尽量避免采用塔接接头。
4．T形接头一焊件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，这种接头在焊接结构中是较常用的，整个接头承受载荷、特别是承受动载荷的能力较强。
二、坡口作用与形式根据设计或工艺的需要，在焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称坡口。
1、坡口的作用其主要作用是为了保证焊缝根部焊透，使焊接热源能深入接头根部，以保证接头质量。
坡口还能起到调节基本金属与填充金属比例的作用。
2、坡口的尺寸名称及标注钝边是为了防止烧穿，钝边尺寸要保证第一层焊缝焊透。
根部间隙在打底焊时，能保证报部焊透。
坡口角度是用来使电弧能深入焊缝的根部，使得钝边焊透，且便于清渣，以获得美观的焊缝。
3、常见的坡口形式常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V形坡口等。
4、焊接坡口的选择焊接坡口的选择一般遵循以下原则：①能够保证工件焊透，（手弧焊熔深一般为2～4mm），且便于焊接操作。
如在容器内部不便焊接的情况下，要采用单面坡口即在容器的外。
焊接基础知识
焊条的牌号
焊条牌号是根据焊条的主要用途及性能特点来命 名的，通常由一个汉语拼音字母（或汉字）与三 位数字表示。拼音字母（或汉字）表示焊条各大 类，其余与焊条型号表示内容相同。
类 型 特征字母 J 类 型 特征字母 Z
结构钢焊条
铸铁焊条
钼和铬钼耐热钢焊条
低温钢焊条 不锈钢焊条（铬）（奥） 堆焊焊条
R
（4）角接接头按坡口形式不同，可分为：
不开坡口、V型坡口、K型坡口及卷边坡口等。
适用于6~30mm 适用于2~8mm 适用于4~30mm
适用于20~40mm 适用于12~30mm
坡口的加工
坡口的加工根据焊件被焊部分的尺寸、形 状及加工条件选择加工方法。 （1）剪边 （2）刨边 （3）车削 （4）热切割 （5）碳弧气刨 （6）铲削或磨削
其次，为了防止局部熔化的高温焊缝金属因跟空气接触而造 成成分、性能的不良，熔化焊接过程一般都采取有效的隔 离空气的保护措施，其基本形式是：真空、气相和渣相保 护三种。因此，保护形式常常是区分熔化焊接方法的另一 特征。例如，熔化焊接方法中最重要的电弧焊方法就可以 按保护方法不同分为埋弧焊、气体保护焊等多种。 此外，电弧焊方法还按电极特征分为熔化电极和非熔化电 极两大类，如MIG焊、MAG焊、TIG焊。MIG焊是熔化 极惰性气体保护焊，包括熔化极氩弧焊、熔化极氦弧焊、 熔化极氩氦混合气体保护焊。MAG焊熔化极以氩气为主 呈氩弧特性，加入适量氧化性气体的混合气体保护焊，包 括Ar+O2、Ar+CO2、Ar+CO2+O2等混合气体保护的熔 化极气体保护焊。TIG焊非熔化极惰性气体保护焊。
2、焊条型号的编制 以国家标准为依据规定的焊条表示方法称为型号。根据熔 敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类 来划分的。 （1）碳钢焊条型号 E×××× • E表示焊条 ； • 前两位数字表示熔敷金属抗拉强度最小值单位kgf/mm2 （若按MPa需×9.8PMa） • 第三位数字表示焊条适用的焊接位置：0、1表示适用于全 位置焊接；2表示适用于平焊及平角焊；4表示适用于向下 立焊 • 第三、四位数字组合表示焊接电流种类及药皮的类型
焊接坡口标准25216
a
25
坡口设计原则：
a.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。
b.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。
c.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。
培训内容：焊接坡口与焊接变形
a
1
焊接接头形式及坡口选用 焊接结构设计与坡口设计 焊接变形产生的原因 焊接变形的控制与矫正
a
2
一、焊接接头形式及坡口选用
接头型式与坡口的准备
1、焊接接头的型式 接头主要有对接、角接、T形接和
搭接等4种。
1.1对接接头
两焊件端面相对平行的接头，称为对 接接头。是焊接结构中采用最多的一 种型式。根据坡口形式的不同，可分 为I形、V形、X形、U形和双U形等
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；
近似直角的接头，称为T形接头。其应用范
围仅次于对接接头。根据坡口形式不同， 分为不开坡口、单边V形、K形和双U形等4 种
（a）I形坡口 （b）单边V形坡口 （c）K形坡口 （d）双U形坡口
以T形接头连接焊缝时，板厚小于3mm可不开放口。3个焊件 装配成“十”字形接头，叫十字接头。实际上是两T形接头的组合。
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对接焊缝坡口形式的选用
当采用手工焊时，惹焊件厚度很小（t≯10mm），可采用不切坡口的I 形焊缝。
对于一般厚度（t=10~20mm）的焊件，可采用有斜坡口的带钝边单边V形缝或V形缝，以便于斜坡口和焊缝根部共同形成一个焊条能够运转的施焊空间，使焊缝易于焊透。
当焊件更厚（t≯20mm）时，应采用带钝边U形缝或X形缝。
其中U型和X形坡口焊缝需正面焊好后再从背面清根补焊（封底焊缝），对于没有条件清根和补焊者，要事先加垫板，以保证焊透。
当焊件可以随意翻转施焊时，可用K形或X形焊缝从两面施焊。
用U形或X形坡口与用V形坡口相比可减少焊缝体积。