焊接接头系数的选取

16mnr的焊接接头系数焊接接头系数是衡量焊接接头质量的重要参数，也是评估焊接接头可靠性的重要指标。

在实际的焊接生产过程中，需要根据不同的工艺条件，选择相应的焊接接头系数，以确保焊接接头的强度和可靠性。

一、什么是焊接接头系数？焊接接头系数是指焊接接头的强度与材料强度之比，一般用符号K表示。

焊接接头系数越大，说明接头强度越高，耐受载荷的能力越大，接头的可靠性也就越高。

二、为什么要使用焊接接头系数？焊接接头系数对于焊接接头的强度和可靠性有着相当大的影响，因此在实际的焊接生产过程中，需要根据所焊接的材料和工艺条件，选择相应的焊接接头系数。

通过合理选择焊接接头系数，可以有效提高接头的强度和可靠性，确保焊接接头在使用过程中的稳定性和安全性。

三、如何选择焊接接头系数？在实际的焊接生产过程中，选择合适的焊接接头系数的关键在于计算和分析，具体步骤如下：1.确定焊接接头类型焊接接头的类型包括对接接头、角接接头、环缝接头、搭接接头等。

在选择焊接接头系数前，需要根据实际情况确定所需焊接接头的类型。

2.测量焊接接头尺寸和材料厚度在确定焊接接头类型后，需要测量接头的尺寸和所用材料的厚度。

这是计算和分析焊接接头系数的基础。

3.计算焊接接头系数通过使用公式计算焊接接头系数，具体公式如下：K = σ/ σu其中，K为焊接接头系数；σ为焊缝的正应力；σu为板材的抗拉强度。

4.分析焊接接头系数是否合理通过比较计算结果与实际情况，分析所选取的焊接接头系数是否合理。

如果不合理，需要重新选择合适的焊接接头系数。

总之，焊接接头系数是评估焊接接头质量和可靠性的重要指标，因此在实际的焊接生产过程中，需要根据具体情况选择合适的焊接接头系数。

一、填空题（本题共25分，每小题0.5分）1、结构具有抵抗外力作用的能力，外力除去后，能恢复其原有形状和尺寸的这种性质称为弹性。

2、压力容器失效常以三种形式表现出来：①强度；②刚度；③稳定性。

3、焊接接头系数的取值取决于焊接接头型式 _和无损检测长度比例。

4、奥氏体不锈钢制压力容器用水进行液压试验时，应严格控制水中的氯离子含量不超过 25mg/L 。

试验合格后，应立即将水渍去除干净。

5、压力容器的对接焊接接头的无损检测比例，一般分为全部（100%）和局部（大于等于20%）两种。

对钢制低温容器，局部无损检测的比例应大于等于50% 。

6、外压及真空容器的圆度要求严于内压容器,主要是为了防止失稳。

S腐蚀环境中使用的碳素钢钢板，壁厚大于或等于12mm 时，需逐张7、在湿H2超声检测。

8、当所盛装的介质其毒性为极度、高度危害或者设计上不允许有微量泄漏的压力容器，应当进行泄漏试验。

9、《固定式压力容器安全技术监察规程》适用于同时具备下列条件的压力容器：⑴工作压力大于等于0.1MPa ；⑵工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L ；⑶盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体。

10、高压氨蒸发器设计压力P＝12 MPa，设计温度ｔ＝150℃，顶盖的平垫材料为铝，结构设计时应考虑设置顶丝。

11、《固定式压力容器安全技术监察规程》中规定：压力容器选材应当考虑材料的力学性能、化学性能、物理性能和工艺性能。

12、《固定式压力容器安全技术监察规程》中规定：压力容器专用钢中的碳素钢和低合金钢钢材（包括板材、钢管和钢锻件），其磷、硫含量基本要求：P ≤0.030% 、 S ≤0.020% 。

13、《固定式压力容器安全技术监察规程》中规定：设计总图应当按照有关安全技术规范的要求履行审批手续，对于第III类压力容器应当有压力容器设计单位技术负责人或者其授权人的批准签字。

14、《固定式压力容器安全技术监察规程》中规定：压力容器的设计，可以采用规则设计方法或者分析设计方法，必要时也可以采用试验方法或者可对比的经验设计方法，但是应按本规程第1.9条的规定通过技术评审。

焊接接头系数ASME Ⅷ－1对于承受内压各类元件厚度计算公式都是按照将元件上最大主应<=SE而得出。

因而ASME 力限制予材料许用应力和焊接系数的乘积以下，即SmaxⅧ－1计算式中所指的焊接接头系数是指和元件最大主应力方向相垂直焊缝的焊接接头系数。

1.焊接接头的分类焊接接头分类的基本出发点是该焊接接头所承受的应力水平以及所连接的两元件的结构类型。

该焊接接头所承受的主应力水平越高，所连接两元件的结构其受力条件越不利，则把该焊接接头归为较高级别的焊接接头类别，高低按A，B，C，D顺序递减，详见UW－3及图UW－3，与GB150相类似，不再详细介绍。

唯一的不同点是接管与筒体对接焊缝，ASME规范将它划为D类，而GB150划为A类。

如图所示:主要是由于ASME规范强调是以焊接接头在容器上的位置分类。

由于此D类对接焊缝承受最大主应力作用，要求相当高，所以ASME Ⅷ－1对它的探伤、热处理提出很高的要求。

2.焊接接头系数的选用（UG－11（a）（5）UW－12）在UW－12中对焊缝的焊接接头系数和用于元件厚度计算式中的焊接接头系数作出规定。

总的思想是：（1）除了无缝筒节和无缝封头以及对该筒节或封头上的所有A类及D类对接焊缝进行100℅探伤的有缝筒节和封头外，所有元件厚度计算式中的焊接接头系数即为该元件上和最大主应力方向相互垂直的焊缝或起决定性作用的焊缝的焊接接头系数。

除去作用有附加轴向拉伸或弯曲的内压圆筒因轴向应力可能成为最大主应力而在计算式中采用B类焊缝外，一般都是元件上A类焊缝的焊接接头系数。

用于元件厚度计算式中焊接接头系数就是有表UW－12按A类焊缝的结构类型和探伤程度决定，和与之相交焊缝的结构类型、探伤程度无关。

（2）对于无缝筒节或封头以及对该筒节或封头上所有A类或D类对接焊缝进行100℅探伤的有缝筒节和封头，用于壁厚计算式中的焊接接头系数和起决定作用焊缝的焊接接头系数可能有所不同，看它是否满足UW－11（a）（5）的要求。

压力容器设计中焊接接头系数Υ值的选取李业勤3 尤爱珍　(宜兴市洪流集团公司)(常州化工设备有限公司) 摘　要　对压力容器设计中几处焊接接头系数Υ值的选取,论述了自己的观点。

关键词　压力容器　焊接接头系数 在学习贯彻GB150-1998、GB151-1999以及国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》(下简称《容规》)的过程中,有几处焊接接头系数Υ值的选取易引起争议,为此,笔者谈一下自己的看法,供参考。

1　开孔处计算厚度∆计算式中Υ值的选取 GB150-1998中的81511款给出了对内压容器开孔所需补强面积的计算式:A=d∆+2∆∆et(1-f r)(1)式中∆为开孔处计算厚度。

显然,要求取∆值,就必需解决开孔处焊接接头系数Υ值如何选取的问题。

当壳体的焊接接头系数Υ=1时,任意开孔处Υ=1。

若有人提出,当开孔正好在B类焊接接头上,而B类Υ值又不为1,怎么办?笔者认为,由于B类Υ值不会小于015,不会对开孔处Υ值造成影响。

当壳体Υ值小于1时,开孔处Υ如何选取?这个问题比较复杂,现分析如下: (1)开孔处有效补强范围内,计算截面为母材,此时Υ=1。

(2)开孔处有效补强范围内,计算截面穿过B类焊接接头,由于B类Υ值不小于015,故对计算截面(对圆筒体为轴向截面)而言,其Υ值可取1。

(3)开孔处有效补强范围内,计算截面正好穿过A类焊接接头,而A类Υ值又小于1,例如0185等,笔者认为可仍取1。

理由是:根据GB150-1998第10181212c)款以及10181411 b)和10181412b)款,以开孔中心为圆心、115倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊接接头应全部检测,射线检测、超声检测合格的级别分别为不低于 级和不低于 级,即与壳体相一致,《容规》亦有同样规定,因此有人认为Υ值应等同于壳体的Υ值。

从合理的角度考虑,Υ值取小于1的值,有一定道理,但是,由于设计人员在进行设计计算时是无法预先知道这一情况的,更何况计算截面正好位于A类焊接接头上的情形十分少,如果连这一比较特殊的情形也要分清Υ=1还是Υ<1,对设计人员而言未免太苛刻了。

焊接接头系数的选取集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]GB150—报批稿4.5.2 焊接接头系数4.5.2.1 焊接接头系数φ应根据对接接头的焊缝形式及无损检测的长度比例确定。

4.5.2.2 钢制压力容器的焊接接头系数规定如下：a）双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头1）全部无损检测，取φ=；2）局部无损检测，取φ=。

b）单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板）1）全部无损检测，取φ=；2）局部无损检测，取φ=。

4.5.2.3 其他金属材料的焊接接头系数按相应引用标准的规定。

采用分析法计算开孔补强时，也应该去。

10.3.1 全部(100%)射线或超声检测凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B 类焊接接头，进行全部射线或超声检测：a）设计压力大于或等于的第Ⅲ类容器；b）采用气压或气液组合耐压试验的容器；c）焊接接头系数取的容器；d）使用后无法进行内部检验容器；e）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；f）设计温度低于－40℃的或者焊接接头厚度大于25mm 低温容器；g）奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm 者；h） 18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者；i） 15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体—铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm者；j）铁素体型不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢制容器；k）标准抗拉强度下限值R m≥540MPa的低合金钢制容器；l）图样规定须100%检测的容器。

注：上述容器中公称直径DN≥250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求与A类和B类焊接接头相同。

TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程4.5.3. 全部射线检测或者超声检测符合下列情况之一的压力容器A、B类对接接头（压力容器A、B类对接接头的划分按照GB150的规定），依据本规程4.5.3.1第（1）项的方法进行全部无损检测：(1)设计压力大于或者等于的第Ⅲ类压力容器；(2)按照分析设计标准制造的压力容器；(3)采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；(4)焊接接头系数取的压力容器或者使用后需要但是无法进行内部检验的压力容器；(5)标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的低合金钢制压力容器，厚度大于20mm时，其对接接头还应当采用本规程4.5.3.1第（1）项所规定的与原无损检测方法不同的检测方法进行局部检测，该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位；(6)设计图样和本规程引用标准要求时。

0.85焊缝系数-回复焊缝系数是焊接工艺中一个重要的参数，它代表了焊缝质量的指标，直接关系到焊接强度和焊接质量。

本文将从焊缝系数的定义、影响因素、计算方法等方面逐步解析，以帮助读者更好地理解和应用焊缝系数。

首先，焊缝系数可以理解为焊接接头的强度系数，它主要通过对焊接接头进行试验获得。

焊缝系数的数值范围一般在0到1之间，数值越接近1则表示焊接接头强度越高，反之则表示焊接接头强度较低。

另外，焊缝系数还可以用来评估焊接接头在工作条件下的应力承载能力。

接下来，我们来探讨一下焊缝系数的影响因素。

首先是焊接材料的性质，包括焊接材料的强度、韧性、塑性等。

焊接材料的性质直接影响到焊缝的强度和韧性，因此也会影响焊缝系数的数值。

其次是焊接工艺的参数，如焊接电流、焊接速度、焊接电压等。

这些参数的选择和控制会直接影响到焊缝的形成和质量，从而影响焊缝系数的数值。

此外，焊接接头的几何形状、预备工作的质量等也会对焊缝系数产生影响。

计算焊缝系数的方法多种多样，下面我们介绍一种常见的计算方法，即基于焊缝几何形状和材料性质的计算方法。

首先，通过测量焊缝的几何尺寸，包括焊缝的长度、宽度、深度等。

然后，根据焊接材料的强度性能，结合焊缝的尺寸，计算焊缝的应力值。

最后，将测得的焊缝应力值与焊缝材料的强度值进行比较，即可得到焊缝系数的数值。

这种方法相对简便，但需要准确的测量数据和焊接材料的性能参数。

除了上述的计算方法外，还可以通过实验测试获得焊缝系数。

这种方法需要利用专用的焊接试验设备进行拉伸、剪切、冲击等试验，并根据试验结果计算焊缝的强度值。

然后，将实测的焊缝强度值与预设的焊接强度进行对比，即可获得焊缝系数的数值。

这种方法相对准确，但需要耗费较多的时间和资源。

综上所述，焊缝系数是焊接工艺中一个重要的参数，它直接关系到焊接接头的强度和质量。

通过深入理解焊缝系数的定义、影响因素和计算方法，我们可以更好地选择和控制焊接工艺参数，提高焊接接头的质量和可靠性。