焊接件的结构工艺性

    结构工艺性：指在一定的生产规模条件下，如何选择零件加工和装配的工艺方案，因而焊接件的结构工艺性是焊接结构设计和生产中一个比较重要的问题，是经济原则在焊接结构生产中的具体体现。在焊接结构的生产制造中，除考虑使用性能之外，还应考虑制造时焊接工艺的特点及要求，才能保证在较高的生产率和较低的成本下，获得符合设计要求的产品质量。焊接件的结构工艺性应考虑到各条焊缝的可焊到性、焊缝质量的保证，焊接工作量、焊接变形的控制、材料的合理应用、焊后热处理等因素，具体主要表现在焊缝的布置、焊接接头和坡口形式等几个方面。

    焊缝位置对焊接接头的质量、焊接应力和变形以及焊接生产率等均有较大影响，因此在布置焊缝时，应考虑以下几个方面。

    1．焊缝位置应便于施焊，有利于保证焊缝质量

    焊缝可分为平焊缝、横焊缝、立焊缝和仰焊缝四种型式，如图3-32所示。其中施焊操作z方便、焊接质量z容易保证的是平焊缝，因此在布置焊缝时应尽量使焊缝能在水平位置进行焊接。

   结构工艺性：指在一定的生产规模条件下，如何选择零件加工和装配的z佳工艺方案，因而焊接件的结构工艺性是焊接结构设计和生产中一个比较重要的问题，是经济原则在焊接结构生产中的具体体现。

    在焊接结构的生产制造中，除考虑使用性能之外，还应考虑制造时焊接工艺的特点及要求，焊接结构件才能保证在较高的生产率和较低的成本下，获得符合设计要求的产品质量。

    焊接件的结构工艺性应考虑到各条焊缝的可焊到性、焊缝质量的保证，焊接工作量、焊接变形的控制、材料的合理应用、焊后热处理等因素，具体主要表现在焊缝的布置、焊接接头和坡口形式等几个方面。

   一、焊缝布置

   焊缝位置对焊接接头的质量、焊接应力和变形以及焊接生产率等均有较大影响，因此在布置焊缝时，应考虑以下几个方面。

    1．焊缝位置应便于施焊，有利于保证焊缝质量

    焊缝可分为平焊缝、横焊缝、立焊缝和仰焊缝四种型式，如图3-32所示。其中施焊操作z方便、焊接质量z容易保证的是平焊缝，因此在布置焊缝时应尽量使焊缝能在水平位置进行焊接。

    2．焊缝布置应有利于减少焊接应力和变形

    通过合理布置焊缝来减小焊接应力和变形主要有以下途径：

   （1）尽量减少焊缝数量 采用型材、管材、冲压件、锻件和铸钢件等作为被焊材料。这样不仅能减小焊接应力和变形，还能减少焊接材料消耗，提高生产率。如图3-37所示箱体构件，如采用型材或冲压件（图3-37b）焊接，可较板材（图3-37a）减少两条焊缝。

   （2）尽可能分散布置焊缝 如图3-38所示。焊缝集中分布容易使接头过热，材料的力学性能降低。两条焊缝的间距一般要求大于三倍或五倍的板厚。

  （3）尽可能对称分布焊缝 如图3-39所示。焊缝的对称布置可以使各条焊缝的焊接变形相抵销，对减小梁柱结构的焊接变形有明显的效果。

   接头型式：根据GB/T3375-94规定，手工电弧焊焊接碳钢和低合金钢的基本焊接接头型式有对接接头、角接接头、搭接接头和T形接头四种，如图3-42所示。其中对接接头是焊接结构中使用z多的一种形式，接头上应力分布比较均匀，焊接质量容易保证，但对焊前准备和装配质量要求相对较高。角接接头便于组装，能获得美观的外形，但其承载能力较差，通常只起连接作用，不能用来传递工作载荷。搭接接头便于组装，常用于对焊前准备和装配要求简单的结构，但焊缝受剪切力作用，应力分布不均，承载能力较低，且结构重量大，不经济。T形接头也是一种应用非常广泛的接头型式，在船体结构中约有70%的焊缝采用T形接头，在机床焊接结构中的应用也十分广泛。