三、焊接接頭、坡口及組對(duì)

　　(一)焊接接頭的分類及基本類型

　　1.焊接接頭的分類

　　焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及其相鄰的母材組成。焊接接頭主要起兩方面作用，一是連接作用，二是傳力作用。焊縫與被焊工件并聯(lián)的接頭，焊縫傳遞很小的荷載，這種接頭中的焊縫被稱為聯(lián)系焊縫;焊縫與被焊工件串聯(lián)的接頭，焊縫傳遞全部荷載，這種焊縫被稱為承載焊縫。此外，還有雙重性的焊頭，既起連接作用又起傳力作用。設(shè)計(jì)時(shí)，聯(lián)系焊縫無需計(jì)算焊縫強(qiáng)度，承載焊縫的強(qiáng)度必須計(jì)算，雙重性接頭只計(jì)算焊縫的承載應(yīng)力。焊接接頭的種類和形式很多，如可按焊接方法、接頭構(gòu)造形式及坡口形狀、焊縫類型來分類。

　　2.焊接接頭的基本類型

　　按焊接方法不同，焊接接頭可以分為熔焊接頭、壓焊接頭和釬焊接頭三大類(三大類下還可細(xì)分);根據(jù)接頭構(gòu)造形式不同，焊接接頭可以分為對(duì)接接頭、T形接頭、十字接頭、搭接接頭、蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭、角焊接頭、卷邊接頭和端接接頭等10種類型。如再考慮接頭傳力特點(diǎn)，T形與十字接頭可歸為一類;蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭實(shí)質(zhì)上是搭接接頭的變形，而不同的卷邊接頭可分屬于對(duì)接接頭、角接接頭和端接接頭。所以焊接接頭的基本類型可歸納為5種，即對(duì)接接頭、T形(十字)接頭、搭接接頭、角接接頭和端接接頭，如圖2.1.2所示。

　　上述五類接頭基本類型都適用于熔焊，一般壓焊(高頻電阻焊除外)都采用搭接接頭，個(gè)別情況采用對(duì)接接頭;高頻電阻焊一般采用對(duì)接接頭，個(gè)別情況采用搭接接頭。釬焊連接的接頭也有多種形式，一種分類方法將其分為四種，即搭接接頭、T形接頭、套接接頭和舌形與槽形接頭。

　　(二)熔焊接頭與坡口

　　1.概述

　　對(duì)接接頭是熔焊中受力比較理想的接頭形式，為保證焊接質(zhì)量，減少焊接變形和焊接材料消耗，需把被焊工件的邊緣加工成各種形式的坡口，進(jìn)行坡口對(duì)焊。T形及十字接頭是把互相垂直的被焊工件用角焊縫連接起來的接頭，是一種典型的電弧焊接頭。有不焊透和焊透的，有不開坡口和開坡口的。不開坡口T形及十字接頭通常是不焊透的，開坡口T形及十字接頭是否焊透要看坡口的形狀和尺寸。

　　(三)焊接接頭的選擇原則

　　為正確合理地選擇焊接接頭的類型、坡口形狀和尺寸，主要應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面：

　　(1)設(shè)計(jì)要求——保證接頭滿足使用要求;

　　(2)焊接的難易與焊接變形——焊接容易實(shí)現(xiàn)，變形能夠控制;

　　(3)焊接成本——接頭準(zhǔn)備和實(shí)際焊接所需費(fèi)用低;

　　(4)施工條件——制造施工單位具備完成施工要求所需的技術(shù)、人員和設(shè)備條件。

　　(四)管材的坡口與組對(duì)

　　1.管材的坡口

　　(1)管材的坡口有以下幾種形式：I形坡口、V形坡口和U形坡口。

　　1)I形坡口。I形坡口適用于管壁厚度在3.5mm以下的管口焊接。這種坡口管壁不需要倒角，實(shí)際上是不需要加工的坡口，只要管材切口的垂直度能夠保證對(duì)口的間隙要求，就可以對(duì)口焊接。

　　2)V形坡口。V形坡口適用于中、低壓鋼管焊接，坡口的角度為60°～70°，坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

　　3)U形坡口。U形坡口適用于高壓鋼管焊接，管壁厚度在20～60mm之間，坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

　　(2)坡口的加工方法一般有以下幾種：

　　1)低壓碳素鋼管公稱直徑等于或小于50mm的，采用手提砂輪磨坡口;直徑大于50mm的，用氧-乙炔切割坡口，然后用手提砂輪機(jī)打掉氧化層并打磨平整。

　　2)中壓碳素鋼管、中低壓不銹耐酸鋼管和低合金鋼管以及各種高壓鋼管，用車床加工坡口。

　　3)有色金屬管，用手工銼坡口。

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