见“角接头”勿轻言“角焊缝”
焊接知识是不少设计人员的短板,对焊接术语也不甚熟悉,个人认为,设计文件中关于焊接的要求宜粗不宜细,“越权”容易出糗。
现行国标GB/T 3375-94《焊接术语》,对焊接接头的类型和焊缝的形式都作了定义也给了图例。接头类型主要包括:对接接头,角接接头,T形接头,十字接头,搭接接头和卷边接头。焊缝形式主要包括:对接焊缝,角焊缝,对接焊缝和角焊缝的组合焊缝。
标准中的部分术语如下:
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2.5 焊接工艺规程(即WPS),制造焊件所有关的加工和实践要求的细则文件,可保证由熟练焊工或操作工操作时质量的再现性。 2.12 单面坡口,只构成单面焊缝(包括封底焊)的坡口。 2.13 双面坡口,形成双面焊缝的坡口。 2.23 对接接头,两件表面构成大于或等于135度,小于等于180度夹角的接头。 2.24 角接接头,两件端部构成大于30度,小于135度夹角的接头。 2.25 T形接头,一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头。 2.50 对接焊缝,在焊件的坡口面间或一零件的坡口面与另一零件表面间焊缝的焊缝。 2.51 角焊缝,沿两直交或近直交零件的交线所焊接的焊缝。 2.63 焊缝宽度,焊缝表面两焊趾之间的距离。 2.64 焊缝厚度,在焊缝横截面中,从焊缝正面到焊缝背面的距离。 2.65 焊缝计算厚度,设计焊缝时使用的焊缝厚度,对接焊缝焊透时它等于焊件的厚度;角焊缝时它等于在角焊缝横截面内画出的最大直角等腰三角形中,从直角的顶点到斜边的垂线长度,习惯上称喉厚。 2.70 焊脚尺寸,在角焊缝横截面中画出的最大等腰直角三角形中直角边的长度。 |
两点讨论:
一. 角接接头和T形接头,也有对接焊缝,并非全是角焊缝。所以,在焊缝形式明确之前,像接管与壳体的角接头、罐壁板与罐底板的T形接头,不能贸然称之角焊缝,甚至是“T形焊缝”。
个人觉得,由陈祝年编著,机械工业出版社于2009年出版的《焊接工程师手册》(第二版)将“对接焊缝”称之为“坡口焊缝”(即开坡口的焊缝)这种叫法更直接,更容易区分。相应于接
下表摘自《焊接工程师手册》第八篇之第二章。


二. 能够保证焊缝强度的是焊缝厚度而不是焊脚尺寸,见下图,下图同样引自《焊接工程师手册》。GB/T150及压力容器设计中较少涉及焊缝强度的校核,这个知识点容易被忽视。
对于接管与壳体的焊接强度等,GB/T150是通过对焊接接头的要求来保证的,见GB/T150.3附录D。另外,焊接工艺评定(NB/T47014)及焊接试件的力学性能(NB/T47016)等对焊缝的力学性能都作了要求。
相比之下,ASME VIII-1较为严谨,对于接管与壳体的非全焊透焊接结构等要求进行强度校核,参见UW-15、UW-16及UG-41。也可参考文献:王莉萍, 陈济榕. 对ASME法规焊缝强度计算中几个公式的商榷. 锅炉制造, 2005,(3).
更多地可参见《焊接工程师手册》,其第八篇第二章的2.4和2.5分别介绍了静载强度和疲劳强度计算。

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