焊接接头和常见的焊接接头裂纹种类都有哪些?
时间:2022-03-04 09:49:41   阅读

焊接接头是将两个或两个以上的金属或塑料零件根据特定的几何形状焊接在一起形成的点或边。美国焊接协会提出共有五种焊接接头:对接接头,角接接头,端接接头,搭接接头和T形接头。实际焊接过程中可能有多种接头形式组合出现。


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▲图 焊接接头类型


1、对接接头

对接接头是通过将位于同一平面上的两块板的边缘或端部焊接在一起的。用于连接厚度为3mm以上的板材。厚度小于5mm的板材不需要坡口,而厚度在5mm以上的板材可形成单面V形坡口、单面U形坡口、双面U形坡口或J形坡口。对接接头是最简单的接头形式。

对接接头有多种焊缝形式:

I形坡口焊缝

斜边坡口焊缝

V形坡口焊缝

J形坡口焊缝

U形坡口焊缝

V形喇叭坡口焊缝

半V形喇叭坡口焊缝


2、角接接头

角接接头是通过将两个表面为90°的板的边缘焊接起来得到的。这种接头既适用于厚板材又适应于薄板材,但是通常在板材相交的外侧进行焊接。

角接接头有多种焊缝形式:

角焊缝

点焊缝

I形坡口焊缝

V形坡口外角焊缝

V形坡口内角焊缝

U形坡口焊接

J形坡口焊接

V形喇叭坡口焊缝

端接焊缝

卷边角接焊缝


3、T形接头

T形接头是由两块表面近似垂直的板连接而成。这种接头适合厚度不超过3mm的板材。若超过此厚度,则需在板材两侧施焊。通常用于支架、加劲肋等。

T形接头有如下焊缝形式:

角焊缝

塞焊缝

槽焊焊缝

V形坡口焊缝

J形坡口焊缝

半V形喇叭坡口焊缝

全熔透焊缝


4、搭接接头

搭接接头是通过将两块板进行搭接并将板的边缘焊接而成,通常用于连接厚度不超过3mm的板材。搭接接头可分为单横搭接、双横搭接和平行搭接。这种搭接可以在金属板的一侧或两侧进行,取决于对焊接牢固程度的需求。搭接接头通常用来连接两个不同厚度的部件,常见于健身器械和一些工业设备。

搭接接头形式有如下焊缝形式:

角焊缝

V形坡口焊缝

J形坡口焊缝

塞焊缝

槽焊焊缝

点焊缝

半V形喇叭坡口焊缝


5、端接接头

通过将两个平行板重叠放置连接起来就可以得到端接接头。这种接头适用于厚度小于6mm的板材,不适用于受大拉伸和弯曲载荷的部件。通常用于不重要的连接和薄金属连接。

端接接头有如下焊缝形式:

I形坡口焊缝

单边V形坡口焊缝

V形坡口焊接

J形坡口焊接

U形坡口焊接

卷边对接端焊焊缝

卷边角焊缝


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焊接接头裂纹种类都有哪些呢?

按照裂纹形成原因及机理可以将裂纹分为以下几种:热裂纹、再热裂纹、冷裂纹、层状撕裂、应力腐蚀裂纹。

1.热裂纹:在固相线附近的高温区形成的开裂成为热裂纹。

2.再热裂纹:对于一些含有沉淀强化合金元素的钢种和高温合金,如低合金高强钢、珠光体耐热钢、沉淀强化耐热合金及部分奥氏体不锈钢、某些镍基合金等,在焊后未发现裂纹,但在焊后消除应力热处理过程中发生了开裂。这种裂纹称为“再热裂纹”,又称“消除应力处理裂纹”,简称SR裂纹。

3.冷裂纹:焊接接头冷却到Ms点附近或以下逐渐形成的裂纹称为冷裂纹。常见的冷裂纹可分为延迟裂纹、淬火裂纹、低塑性脆化裂纹。

4.层状撕裂:由于轧制钢材内存在的分层夹杂硫化物、氧化物等夹杂,在焊接时产生的垂直于轧制方向的应力作用下,产生呈“台阶”形的层状开裂。多发生在厚壁结构的T型接头、十字接头和角接头的焊接结构上。

5.应力腐蚀裂纹:焊接结构在服役过程中,在腐蚀介质和工作应力、残余应力的共同作用下,发生的缓慢开裂的现象,称为应腐蚀裂纹,简称SCC。

焊接热裂纹的共同特点是焊缝金属在固液凝固温度区间,由于材料成分、冷却状态等因素导致,使液态晶界在不均匀收缩产生的拉伸应力作用下发生开裂。

热裂纹的明显特征:因为裂纹在高温阶段形成,开口部位具有明显的氧化特征:成蓝色或天蓝色。