5焊接接头构成和组织
5.1焊接接头构成
图5-1 焊接接头
5.2焊接接头类型
图5-2多种接头类型
图5-3船体结构件常用接头形式
图5-4高强钢焊接接头图
5.3坡口类型
1.焊接坡口的形式
常用的形式有I型、V型、X型、Y型、双Y型、带钝边U型、双U型、J型坡口。
2.焊条电弧焊常用的坡口形式
焊条电弧焊常用的坡口形式有不开破口、Y型坡口、双Y型坡口和U型坡口等。
图5-5坡口基本形式
5.4焊接位置
熔焊时,工件焊逢所处的空间位置,叫做焊接位置。按照焊逢在空间的位置不同,焊接方法可分为平焊、立焊、横焊和仰焊,如图所示。
图5-6焊接位置图示
5.5接头主要组成
焊接连接是一种不可拆卸的连接。焊接接头就是用焊接方法连接的不可拆卸接头。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。
在焊接结构中,焊接接头主要起到两方面的作用: 第一是连接作用,即把被焊工件连成一个整体。 第二是传力作用,即传递被焊工件所承受的载荷。
图5-7焊接接头主要组成部分
熔焊热源的高温集中融化焊缝区金属,并向工件金属传导热量,必然引起焊缝及附近区域金属的组织和性能发生变化。现介绍焊接接头的主要组成部分:
焊缝区——由焊接填充材料和局部母材共同熔化并凝固后而形成的铸造组织区域,焊缝金属的性能取决于这两部分材料熔化后的成分和组织。
熔合区——熔合线两侧有一个很窄的焊缝与热影响区的过渡区。 热影响区---受焊接热循环的影响,焊缝附近的母材因焊接热作用发生组织或性能变化的区域(过热区、正火区、部分相变区)。
图5-8距离焊缝不同位置组织图
在低碳钢焊接接头中,熔合区很窄,但因强度、塑性和韧性都下降,而且此处接头断面变化,引起应力集中,在很大程度上决定焊接接头的性能。
5.6焊缝金属结晶和组织
图5-10熔合区组织图
熔池结晶的特点
焊接熔池的凝固条件不同,与一般钢锭的结晶相比有如下的特点。
1.熔池的体积小,冷却速度大:熔池的平均冷却速度比钢锭的平均