焊接坡口
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焊接坡口
一、坡口的定义及作用
根据设计或工艺要求,在焊件的待焊部位加工成一定几何形状和尺寸的沟槽,叫坡口。
作用是:
(1)使热源(电弧或火焰)能抵达焊缝根部,保证根部焊透。
(2)便于操作和清理焊渣。
(3)调整焊缝成型系数,获得较好的焊缝成型。
(4)调节母材金属与填充金属的比例。
二、选择坡口的原则
为获得高质量的焊接接头,应选择适当的坡口型式。
坡口的选择,主要取决于母材厚度、焊接方法和工艺要求。
选择时,应注意以下问题:
(1)焊接方法。
(2)母材种类与厚度。
(3)焊缝填充金属尽量少。
(4)避免产生缺陷。
(5)减少焊接变形与残余应力。
(6)有利于焊接保护。
(7)焊工操作方便。
(8)复合材料的坡口应有利于减少过渡焊缝金属的稀释率。
表1 V、U、X型坡口的比较
比较条件
坡口形式
加工焊缝填充金属量焊件翻转焊后变形V方便较多不需要较大
U复杂少不需要小
X方便较少需要较小
三、坡口制备
采取的方法,根据焊件的尺寸、形状及加工条件确定。
有以下方
法:
(1)剪边:以剪板机剪切加工,常用于I形坡口。
(2)刨(铣)边:用刨床或刨边机加工,常用于板件加工。
(3)车削:用车床或车管机加工,适用于管子加工。
(4)切割:用氧-乙炔火焰手工切割或自动切割机切割加工成I
形、V形、X形和K形坡口。
(5)碳弧气刨:主要用于清理焊根时的开槽,效率较高、劳动条
件较差。
(6)铲削或磨削:用手工或风动、电动工具铲削或使用砂轮机(或
角向磨光机)磨削加工,效率较低,多用于焊接缺陷返修部位的开槽。
坡口加工质量对焊接过程有很大影响,应符合图纸或技术条件要求。
四、根据车间生产加工能力,我公司的坡口选用原则
1、内外坡口的选择:在条件允许的情况下尽量选择内坡口,以下情况选择外坡口
a.管、接管无法从内部焊接
b.筒体内径Φ<800mm 焊工不便从内部施焊
2、坡口钝边的选择:
a.钨极氩弧焊不留钝边
b.焊条电弧焊钝边厚度1-3mm(通常为2mm)
c.埋弧焊钝边厚度5-10mm(通常为6mm)
3、坡口形式的选择:
不同厚度的钢板对接接头,若薄板厚度不大于10mm,两板厚度差超过3mm;若薄板厚度大于10mm,两板厚度差大于薄板厚度的30%,或超过5mm时,均应按图1的要求单面或双面削薄板边缘。
L1,L2≥3(δ1-δ2)
图1
1.1 焊条电弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸按表1规定
表 1
序号工件厚度
δmm
符号坡口形式坡口尺寸mm 说明
α° b p H
1 <3 —0+1——
2 3~8
60±5 1±1 1±0.5 —
筒体直径φ≥700,开反V坡
口。
φ<700,且筒体长度L>
1000 开正坡口。
φ为筒体内
径。
3 8-28 2±1 2±1 —
4 8-28 45±
5 7+12+1—1.衬板点固焊在封头侧。
2.φ≤1000时,δ1=4,L=30 φ≤2000时,δ1=4,L=40 φ>2000时,δ1=6,L=40 φ为筒体内径。
5 28-40 60±5 2±1 2±1
6 >40 60±5 2±1 2±1 Q345R等普通低合金钢
序号工件厚度
δmm
符号坡口形式坡口尺寸mm 说明
α° b p H
7 >40 60±5 2±1 2±1 1615CrMoR等低合金钢
8 3~6
45-50
2+10 —
9 6-28 2±1 2±1 —
10 >28 45-50 2±1 2±1
11 >16 45-50 2±1 2±1 —适用于带补强圈的接管。
12 >3 45-50 2±1 0 —适用于带补强圈的接管在内侧无法施焊时。
13 <5 φ=8
适用于塞焊
14 5-13 φ=15
15 >13 φ=15
16 ≤28 70 2±1 2±1 —适用于复合板
17 >28 70 2±1 2±1 14 适用于复合板
18 >3 60±5 2-3 ——适用于单面焊双面成形。
1.2 手工钨极氩弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸按表2规定
表 2
序号工件厚度
δmm
符号坡口形式坡口尺寸mm 说明
α° b p H
1 ≤3 —1+1 ——
2 >
3 60±5 d+0.5 ——d为焊丝直径
1.3 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸按表3规定。
表 3
序号工件厚度
δmm
符号坡口形式坡口尺寸mm 说明
α° b p H
1 10 —0+1——适用于Dg>1000,且
L≥1000
2 12 —1±1 ——适用于封头拼接缝。
3 12-28 60±5 2±1 6±1 —
4 28-60 60±
5 2±1 6±1 用于拼接缝时外侧坡口深。
5 >60 / / / 8-10
适用于窄间隙埋弧焊
δ1=6-10,L=40 22±2
4、注意事项:
(1)制备坡口可采用冷加工方法或热加工方法。
采用热加工方法加工坡口,需用冷加工方法去除影响焊接质量的表面层。
(2)焊接坡口表面应保持平整,不应有裂纹、分层、夹杂物等缺陷。