t形接头全熔透角接焊缝坡口形式

焊接接头种类及坡口形式2课时。

重点：认识接头形式，种类，坡口形式难点：接头的应用，坡口的作用，相应的尺寸一．焊接接头的种类用焊接方法联接的接头叫做焊接接头焊接接头包括：焊缝、熔合区和热影响区焊接接头包括：对接接头，T形接头，十字接头，搭接接头，角接接头，端接接头，套管接头，斜对接接头，卷边接头，和锁底对接接头，常用的几种接头有：1.对接接头：两焊件相对平行的接头。

它是焊接结构中应用最多的一种接头形式，最常用的一种接头形式，这种接头受力状况好，应力集中程度低，是比较理想的接头形式。

2.T形接头：一焊件之端与另一焊件表面构成直角或近似直角的接头，能承受各种方向力和力炬。

是综合性最好的接头。

仅次于对接接头的焊接接头3.角接接头两焊件端面构成在于30度小于135度夹角的接头。

这种接头受力状况不好，多用于箱形构件，根据焊件厚度不同常用于不重要的结构中。

4.搭接接头两焊件部分重叠构成接头，其应力分布不均匀。

疲劳强度较低，不是理想的接头形式，适用于被焊结构狭窄及密闭的时接结构。

二．坡口形式及坡口尺寸坡口形式共有三种：基本型、组合型、特殊型1．坡口的作用开坡口的目的就是保证电弧能深入根部，使根部焊透以便清除熔渣，获得较好的焊缝成型。

而且坡口能起到调节基本金属与填充金属的比例作用。

（手弧时熔深一般2—4MM）2．坡口形式（基本型）1）工形坡口不开坡口，两焊件之间留有一定的间隙，一般在5——6MM的焊件，保证焊透2）V形坡口是最常用的坡口形式，便于加工焊接为单面焊，焊后易产生角变形。

V形坡口加工容易，但焊后易产生角度变形。

3）X形坡口采用此坡口后，在厚度相等的情况下，能减少焊缝金属量1/2，并且对称焊接，焊后焊接形较小。

缺点是焊接时需要翻转焊件，X形坡口即能减少填充金属又能减少焊缝变形的坡口。

4）U形坡口在焊件厚度相同的条件下U形坡口的空间面积比X形坡口小得多，所以当焊件厚度较大，只能单面焊接时，为提高生产率，可采用U形坡口，但这种坡口由于根部有圆弧加工比较复杂，特别是在圆筒形焊件的筒壳上加工更加困难。

tig焊坡口形式
1. V 型坡口：这是最常见的坡口形式之一，适用于较薄的板材对接。

坡口角度通常为 60 度左右，根部留有一定的间隙，以便于焊丝的填充和熔合。

2. U 型坡口：与 V 型坡口类似，但根部间隙较大，适用于较厚的板材对接。

这种坡口形式可以提供更大的熔合区，增加焊接强度。

3. X 型坡口：又称双 V 型坡口，是将两个 V 型坡口对接在一起形成的。

这种坡口形式适用于厚板的对接，能够提供更好的熔合和强度。

4. K 型坡口：这种坡口形式通常用于管道的对接焊接，坡口角度为 45 度左右。

K 型坡口可以使焊缝具有良好的穿透力和填充性能。

5. J 型坡口：类似于 U 型坡口，但坡口角度更小，通常为 30 度左右。

J 型坡口适用于薄板的角接或 T 型接头，能够提供较好的熔合。

选择适当的坡口形式需要考虑材料的厚度、焊接位置、接头要求等因素。

在设计坡口时，还应考虑到焊接的可达性、焊缝的填充量以及焊接后的应力分布等问题。

合理的坡口设计可以提高焊接效率、保证焊接质量，并降低焊接缺陷的风险。

全熔透角焊缝焊接质量控制摘要：全熔透焊缝通常指平对接焊缝和T形连接焊缝，本文是针对T形接头而言。

该类接头多为双面角焊缝或坡口角焊缝（部分熔透焊）。

然而在现行的钢结构设计图纸上出现T形接头有许多要求是全熔透焊。

全熔透焊接要求较高，本文对其制造过程中易出现的问题进行简述，提出控制措施以供参考。

关键词：全熔透；角焊缝；质量控制引言焊接焊缝全熔透操作有一定难度，而对此要求的焊缝一般都是比较重要的焊缝，会要求进行探伤等无损检测。

我们就从探伤不合格论述。

1 焊缝探伤不合格原因分析超声波探伤显示缺陷位置大都位于底板上，缺陷类型有点状缺陷也有连续性缺陷，推测点状缺陷为气孔或夹渣，连续性缺陷为未熔合。

缺陷产生的原因有以下几点: (1)坡口角度小和背面清根不彻底造成未熔合。

在操作现场发现还未进行组装的工件坡口角度及钝边尺寸不符合工艺要求。

实际坡口为单边V形坡口，坡口角度约为30,钝边小于1mm。

由于单面坡口，角度小，焊接过程中如果操作不当，焊丝在没有接触到坡口底部时就与母材接触熔化形成熔池，并快速冷却形成焊缝，造成焊缝根部未熔合。

如果背面清根时没有彻底清除这些未熔合区域，就会造成未熔合缺陷。

(2)背面采用碳弧气刨清根，清根过程中碳弧。

很容易伤及底板，在底板上形成弧坑。

碳弧气刨后必须用磨光机打磨，去除碳层，但残留在底板弧坑中的碳层无法清除，造成焊缝夹渣。

(3)另一个存在缺陷的区域是焊缝接头位置。

由于横梁较长(约6.5m)，无法一次焊完，存在焊缝接头。

施工过程中对焊缝接头处理不当，也会产生缺陷。

(4)体保护焊时，由于表面没有熔渣覆盖，气体又有冷却作用，因而熔池凝固比较快，熔池中溶解的气体来不及逸出，在焊缝中形成气孔。

(5)操作工人技能水平较低，导致缺陷产生。

2 纠正预防措施（1）未焊透纠正预防产生未焊透缺陷的原因：焊接规范选择不当，如电流太小，电弧过短或过长，焊接速度过快、金属未完全熔化；坡口角度夹小、钝边过厚、对口时间隙太小导致熔深减小；焊接过程中，焊条和焊枪的角度不当导致电弧偏析或清根不彻底等。

T型接头角焊缝或部分熔透焊缝焊脚尺寸选择焊接连接是钢结构工程中一种重要的连接方式，焊接接头形式选用与焊接接头布置是钢结构焊接连接设计的最基本要素；焊接接头，在某些情况下，它是焊接结构的薄弱环节，因此掌握焊接接头的构造特点、工作性能，对正确设计、制造和使用具有重要意义。

常用焊接接头形式有对接接头、T形接头、搭接接头和角接接头。

在钢结构中，对接接头和T形接头使用较多。

对于对接接头，若要求接头与板材等强，则必须采用全熔透焊缝要求；若板件间焊接接头受力较小，可采用部分熔透的焊缝要求，坡口深度需根据实际受力情况计算确定；故本文将不再针对对接接头进行焊缝尺寸的计算。

对于T形接头，其组装焊缝分角焊缝、部分熔透焊缝和全熔透焊缝（如下图所示）,当T形接头在动载下工作时，T形接头宜开坡口或用深熔焊工艺使之焊透。

T形接头是钢结构中应用最广泛的焊接接头形式，焊缝尺寸的大小不仅直接关系到结构件的机械性能和使用性能，同时也关系到钢结构的制造成本。

焊接接头是结构中的薄弱环节，传统观念认为焊缝尺寸越大越放心，针对这种保守理念，曾有人提出按等强度理论计算焊缝尺寸，这样不仅可以减小热影响区范围，还可以减少无谓的浪费；这一等强度理论一经提出便得到了普遍的认可，并已广泛应用于焊接结构的生产制造。

以下是T形接头角焊缝和部分熔透焊缝尺寸的选取过程：1.角焊缝尺寸的选取角焊缝的受力比较简单，即通过两侧角焊缝的计算厚度(即有效厚度)来传递力——通过该断面的抗剪应力传递接头的剪应力和拉、压应力。

在钻机钢结构中T形接头角焊缝断面均为等腰直角三角形。

（1）.接头传递拉、压应力时，等强计算：对于任何方向施加的载荷，角焊缝中的应力都应视为施加于有效面积上的剪力，因此当上述接头受拉、压时的计算公式如下：[][][]'222t K K σστ⨯=⨯+⨯∵[][][][]'2τσστ=⨯⇒=∴[][]2t K στ=⨯又∵[][]τσ=∴[][]22222t K K σσ⨯=⨯⨯⇒= 一般取0.75K t =[][]:t K στ腹板厚度，：钢材抗拉、压许用应力，：钢材抗剪切应力，：焊脚尺寸（2）. 接头传递剪切应力时，等强计算：[][]22t K ττ⨯=⨯⨯2K ⇒= 一般取0.75K t =[]:t K τ腹板厚度，：钢材抗剪切应力，：焊脚尺寸（3）.构件受压区域加劲板：构件受压区域加劲板主要是为防止腹板受压区失稳而设置的，它的焊缝一般不作受力计算，通常按加劲板板厚的0.5～0.6倍选取，一般不小于6mm 。

T形接头组合焊缝及角焊缝焊脚K的选取根据国标GB/T3375“焊接术语”规定，T形接头的焊缝型式有两种：一种是不开坡口的叫角焊缝（见图1）；一种是开单边V形或K形坡口的没有焊脚的焊缝叫对接焊缝（见图2）考虑到应力传递和应力集中的问题，一般都要有一个焊脚,如图3所示，这种焊缝是由对接焊缝加角焊缝组成的，所以也叫组合焊缝。

有关角焊缝的外形尺寸名称见图4（a为凸形角焊缝，b为凹形角焊缝）。

图1 图 2 图 3图2所示的对接焊缝是很少采用的，因为这种接头断面变化太大，在拐角处将引起很大的应力集中，易导致接头的脆性破坏和疲劳破坏。

图1所示的角焊缝的受力比较简单，就是通过两侧角焊缝的焊缝计算厚度（即焊喉）来传递应力——通过该断面的抗剪应力传递接头的剪应力和拉、压应力，它的焊脚K是这样确定的：图41 角焊缝焊脚K的选取(1)接头焊缝传递拉、压应力按等强度计算：[σ]×t=2×0.7K[τ] ①式中:t ——垂直板板厚 mm[σ]——钢材抗拉、压许用应力 MPa[τ]——钢材抗剪切许用应力 MPaK——焊脚 mm∵[τ]=0.7[σ] ②将②式代入①式得：[σ]×t=2×0.7K×0.7[σ]则：t=0.98K一般按K=t选取。

⑵接头焊缝传递剪应力按等强度计算：[τ] ×t=2×0.7K[τ] ③则：t=1.4K即:K=0.714t一般按K=0.7t选取。

(3)梁柱系腹板受压区的加劲板的T形接头角焊缝这种接头主要是为防止梁柱腹板受压区失稳而设置的，它的焊缝一般不作受力计算，通常按加劲板板厚的0.5～0.6倍选取，一般不小于6mm。

角焊缝的设置不外乎以上三种形式,但我们发现不少设计图纸选取的焊脚尺寸普遍偏大，象水工闸门主梁、底梁、边梁的劲板，板厚14mm，角焊缝焊脚取到K=124，如果按上限控制，K可以焊到16mm，这不仅加大了热影响区尺寸、加大了焊接应力和变形，还浪费了材料和工时，并且对强度没有任何好处。

船舶结构焊接与坡口型式选用规定1 范围本标准规定了船体结构的对接接头、T形接头及管子对接的坡口基本形式和尺寸。

本标准适用于手工电弧焊，单丝、多丝埋弧自动焊，CO2气体保护自动、半自动焊，钨极氩弧焊（包括CO2气体保护半自动焊和埋弧自动焊组合焊）焊缝的设计、生产和检验。

2 对接焊缝焊接2.1 对接焊缝焊接方法选择，见表1表1 对接焊缝焊接方法选择序号焊接方法适用焊缝范围使用说明1FCB法焊接分段制造阶段：⑴分段内底板平直拼板对接焊缝。

⑵分段外底板平直拼板对接焊缝。

⑶分段舷侧外板平直拼板对接焊缝。

⑷分段甲板平直拼板对接焊缝。

⑸顶、底边水舱斜板拼板对接焊缝。

⑹纵、横舱壁拼板对接焊缝。

（1）适用在平直分段流水线上焊接的拼板对接焊缝。

（2）对接焊缝须垂直于流水线运行方向。

（3）焊接存在板厚差时，板厚差须在焊接面的背面。

2埋弧自动双面焊分段制造阶段：⑴平直甲板、平台板拼板对接焊缝。

⑵平直隔舱、艉封板拼板对接焊缝。

（1）焊接与水平倾角不大于10度的焊缝。

（2）不进入平面分段流水线的拼板焊缝。

表1（续）序号焊接方法适用焊缝范围使用说明2埋弧自动双面焊⑶小组立纵桁材、肋板拼板对接焊缝。

⑷上层建筑拼板对接焊缝。

⑸主基座面板、腹板拼板对接焊缝。

⑹槽形舱壁、墩座垂直板与斜板拼板对接焊缝。

⑺大型“T排”腹板(焊缝长度≥1米)拼板对接焊缝。

3气电垂直自动焊总段制造、坞内搭载阶段：⑴舷侧外板平直部分大接缝立对接焊缝。

⑵槽形舱壁大接缝立对接焊缝。

⑶底边水舱斜板大接缝斜对接缝。

⑷下墩垂直板、斜边板大接缝立、斜对接焊缝。

⑸纵舱壁大接缝立对接焊缝。

⑹艏部左右分段合拢横隔舱立对接焊缝。

（1）焊接面必须为非构架面。

*FCAW—药芯焊丝CO2气体保护焊图1 对接焊缝标记方法2.3 对接焊缝坡口形式及适用范围(包括不同厚度对接过渡) 2.3.1 板厚度不同的两块板对接焊时，按表2所示标记施工。

表2 斜边过渡型式图2.3.2 平直分段拼板焊接采用FCB方法焊接，坡口见表3。

焊接接头的形式及示意图焊接接头共有五种形式，对接，角接，T形，搭接和端接接头。

如图4.2所示，这五种基本接头形式都有一定的焊缝和焊缝符号与之对应。

根据不同的接头设计，每种接头形式又形成各种不同的焊缝，并且这些焊缝与每种接头形式很接近。

接头设计确定了其形状，尺寸和结构。

在图4.1的AWS A3.0 (1994 版) 标准术语和定义中增加了卷边接头和铰接焊接接头。

图4.3，卷边接头是五种基本接头形式中的一种，其形成的焊缝接头中至少要有一组成件是卷边形状。

铰接焊接接头是“有另一工件跨越对接接头并分别焊接在要被连接的工件上”(见图4.4)。

图4.1-AWS A3.0，标准焊接术语及定义形成一个接头的每个工件叫焊接件（或焊件），并分为三类，对接焊件，非对接焊件，铰接焊件。

图4.4和4.5对每种焊件都有描述。

对接焊件是用一个对接件防止另一焊接件沿垂直壁厚方向移动。

例如，对接接头的两个焊件都是对接焊件，T型接头或角接接头中的一个焊接件就是对接焊件。

非对接焊件就是一接头焊件可沿垂直其壁厚方向任意移动。

例如，搭接接头的两个焊件都是非对接焊件，T型接头或角接接头中的一个焊件就是非对接焊件。

铰接焊件就是跨在对接接头上的工件。

图4.4中给出了两个实例，用于连接对接接头的铰接。

焊缝的形式是用接头的几何形状来表示的。

接头的几何形状就是焊前的截面尺寸及形状。

从截面方向上看一接头时，每个焊件的端部形状常常与其焊缝形式及符号相似。

图4.6给出了用于焊接制造中焊缝常见的端部形状。

从图4.7到4.11提供的截面图中可发现焊缝符号与各种端部形状组合之间的关系。

各种不同端部形状的组合也形成了各种不同的接头形状，即形成了如图4.2所示的五种基本接头形式的各种情况。

其它的一些焊缝形式和坡口设计可用它们的结构或者成形的形状来表示，这些形状包括端部的形状或是表面制备的形状。

图4.4——铰接对接接头焊接接头部件接头型式确定后，有必要描述所要求的接头设计。

T形接头全熔透角接焊缝坡口形式1. 概述T形接头全熔透角接焊缝坡口形式是焊接过程中常见的一种形式，它主要用于连接T形工件的焊接工艺。

通过对焊缝的坡口形式进行设计和选择，可以影响焊接接头的质量和性能。

在本文中，将对T形接头全熔透角接焊缝坡口形式进行深入探讨，并共享个人对这一焊接工艺的理解和观点。

2. T形接头的特点T形接头是一种常见的焊接接头形式，其特点是具有“T”字形状，由一条“横”向工件和一条“纵”向工件构成。

这种接头在实际工程中应用广泛，常见于钢结构、管道连接等领域。

3. 全熔透焊接的优势全熔透焊接是一种高效的焊接方法，其优势包括焊缝形式美观、焊接速度快、焊接成本低等。

在T形接头的焊接中，选择全熔透焊接可以确保焊缝的坡口形式得到充分填充，提高焊接质量和强度。

4. 角接焊缝坡口形式的选择角接焊缝坡口形式是指焊缝两侧的坡口形状。

对于T形接头全熔透焊接来说，选择合适的角接焊缝坡口形式至关重要。

常见的坡口形式包括“V”型坡口、X形坡口等，在选择时需要根据工件材料、厚度、焊接参数等因素进行综合考虑。

5. 对T形接头全熔透角接焊缝坡口形式的理解个人认为，T形接头全熔透角接焊缝坡口形式的选择需根据具体情况来确定。

在实际应用中，应充分考虑材料的特性、焊接工艺的要求以及工件的结构特点，灵活选择最适合的坡口形式。

焊接人员需要具备丰富的经验和技术，确保焊接质量和接头性能。

6. 结论通过本文对T形接头全熔透角接焊缝坡口形式的探讨，相信读者能对这一焊接工艺有更深入的了解。

在实际操作中，务必根据具体情况选择合适的坡口形式，确保焊接质量和接头性能。

希望本文能对广大焊接人员有所帮助，促进焊接技术的提升和发展。

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T 形接头全熔透角接焊缝坡口形式在焊接过程中起着至关重要的作用。