焊缝（焊件经焊接后所形成的结合部分）

焊缝（焊件经焊接后所形成的结合部分）

焊缝 （焊件经焊接后所形成的结合部分） 次浏览 | 2022.09.20 15:27:57 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 焊缝焊件经焊接后所形成的结合部分

焊缝（welded am）利用焊接热源的高温，将焊条和接缝处的金属熔化连接而成的缝。焊缝金属冷却后，即将两个焊件连接成整体。根据焊缝金属的形状和焊件相互位置的不同，分对接焊缝、角焊缝、塞焊缝和电铆焊等。对接焊缝常用于板件和型钢的拼接；角焊缝常用于搭接连接；塞焊缝和电铆焊应用较少，仅为了减小焊件搭接长度才考虑采用。

中文名

焊缝

英文名

Weld line

定义

焊件经焊接后所形成的结合部分

类型一

平焊缝

类型二

角焊缝

类型三

船形焊缝

能源

焊接热源的高温

成形系数

焊缝宽度与焊缝计算厚度的比值

作用

将焊条和接缝处的金属熔化连接

焊缝简介

英文名：welded joint，weld am，soldered joint

钢结构构件、部件或板件经焊接后所形成的结合部分。

缝焊是用一对滚盘电极代替点焊的圆柱形电极，与工件作相对运动，从而产生一个个熔核相互搭叠的密封焊缝的焊接方法。

焊件装配成搭接或对接接头并置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连续焊缝的电阻焊方法。

焊缝广泛应用于油桶、罐头罐、暖气片、飞机和汽车油箱，以及喷气发动机、火箭、导弹中密封容器的薄板焊接。[1]

焊接工具

缝焊用的电极是圆形的滚盘，滚盘的直径一般为50-600mm，常用的直径为180-250mm。滚盘厚度为10-20mm。接触表面形状有圆柱面和球面两种，个别情况下采用圆锥面（如图12-1）。圆柱面滚盘除双侧倒角的形式外，还可以做成单测倒角的形式，以适应折边接头的缝焊。接触表面宽度ω视工件厚度不同为3-10mm，球面半径R为25-200mm。圆柱面滚盘广泛用于焊接各种钢和高温合金，球面滚盘因易于散热、压痕过渡均匀，常用于轻合金的焊接。

滚盘通常采用外部冷却方式。焊接有色金属和不锈钢时，用清洁的自来水即可，焊接一般钢时，为防止生锈，常用含5%硼砂的水溶液冷却。滚盘有时也采用内部循环水冷却，特别是焊接铝合金的焊机，但其构造要复杂得多。

缝焊方法

按滚盘转动与馈电方式分，缝焊可分为连续缝焊、断续缝焊和步进缝焊。

连续缝焊

滚盘连续转动，电流不断通过工件。这种方法易使工件表面过热，电极磨损严重，因而很少使用。但在高速缝焊时（4-15m/min）50Hz交流电的每半周将形成一个焊点，交流电过零时相当于休止时间，这又近似于下述的断续缝焊，因而在制缸、制桶工业中获得应用。

断续缝焊

滚盘连续转动，电流断续通过工件，形成的焊缝由彼此搭迭的熔核组成。由于电流断续通过，在休止时间内，滚盘和工件得以冷却，因而可以提高滚盘寿命、减小热影响区宽度和工件变形，获得较优的焊接质量。这种方法已被广泛应用于1.5mm以下的各种钢、高温合金和钛合金的缝焊。断续缝焊时，由于滚盘不断离开焊接区，熔核在压力减小的情况下结晶，因此很容易产生表面过热、缩孔和裂纹（如在焊接高温合金时）。尽管在焊点搭叠量超过熔核长度50%时，后一点的熔化金属可以填充前一点的缩孔，但最后一点的缩孔是难以避免的。不过目前国内研制的微机控制箱，能够在焊缝收尾部分逐点减少焊接电流，从而解决了这一难题。

步进缝焊

滚盘断续转动，电流在工件不动时通过工件，由于金属的熔化和结晶均在滚盘不动时进行，改善了散热和压固条件，因而可以更有效地提高焊接质量，延长滚盘寿命。这种方法多于铝、镁合金的缝焊。用于缝焊高温合金，也能有效地提高焊接质量，但因国内这种类型的交流焊机很少，因而未获应用。当焊接硬铝。以及厚度为4+4mm以上的各种金属时，必须采用步进缝焊，以便形成每一个焊点时都能像点焊一样施加锻压力，或同时采用暖冷脉冲。但后一种情况很少使用。[2]

焊缝分类

1.平焊缝

2.角焊缝

3.船形焊缝

4.单面焊缝

5.单面焊双面成形焊缝

按焊缝本身截面形式不同，焊缝分为对接焊缝和角焊缝。

对接焊缝:

按焊缝金属充满母材的程度分为焊透的对接焊缝和未焊透的对接焊缝。未焊透的对接焊缝受力很小，而且有严重的应力集中。焊透的对接焊缝简称对接焊缝。

为了便于施工，保证施工质量，保证对接焊缝充满母材缝隙，根据钢板厚度采取不同的坡口形式.当间隙过大（3～6mm）时，可在?V形缝及单边V形缝、I形缝下面设一块垫板（引弧板），防止熔化的金属流淌，并使根部焊透。为保证焊接质量，防止焊缝两端凹槽，减少应力集中对动荷载的影响，焊缝成型后，若不影响其使用，两端可留在焊件上，否则焊接完成后应切去。

角焊缝:

连接板件板边不必精加工，板件无缝隙，焊缝金属直接填充在两焊件形成的直角或斜角的区域内。

直角焊缝中直角边的尺寸称为焊脚尺寸,其中较小边的尺寸用hf表示。

为保证焊缝质量，宜选择合适的焊角尺寸。如果焊脚尺寸过小，则焊不牢，特别是焊件过厚，易产生裂纹；如果焊脚尺寸过大，特别是焊件过薄时，易烧伤穿透，另外当贴边焊时，易产生咬边现象。

焊缝等级

1、一级焊缝要求对‘每条焊缝长度的100%’进行超声波探伤；

2、二级焊缝要求对‘每条焊缝长度的20%’进行抽检，且不小于200mm进行超声波探伤；

3、一级、二级焊缝均为全焊透的焊缝，并不允许存在如表面气孔、夹渣、 弧坑裂纹、电弧檫伤等缺陷；

4、一级、二级焊缝的抗拉压、抗弯、抗剪强度均于母材相同。

检测等级

板厚(mm) A B C

评定等级 8→50 8→300 8→300

Ⅰ 2/3*δ；最小12。

1/3*δ；最小10，最大30。

1/3*δ；最小10，最大20。

Ⅱ 3/4*δ；最小12。 2/3*δ；最小12， 最大50。

1/2*δ；最小10， 最大30。

Ⅲ <δ；最小20。 3/4*δ；最小16， > 最大75。

2/3*δ；最小12，最大50。

Ⅳ 超过Ⅲ级者

注：①δ为坡口加工侧母材板厚，母材板厚不同时，以较薄侧板厚为准；

②管座角焊缝δ为焊缝截面中心线高度。

焊缝参数

表示对接焊缝几何形状的参数有焊缝宽度、 余高、熔深。

（1）焊缝宽度指焊缝表面与母材的交界处称为焊趾。而单道焊缝横截面中，两焊趾之间的距离称为焊缝宽度。

（2）余高指超出焊缝表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的高度称为余高。焊缝的余高使焊缝的横截面增加，承载能力提高，并且能增加 射线摄片的灵敏度，但却使焊趾处会产生应力集中。通常要求余高不能低于母材，其高度随母材厚度增加而加大，但最大不得超过3mm。

（3）熔深在焊接接头横截面上，母材熔化的深度称为熔深。一定的熔深值保证了焊缝和母材的结合强度。当填充金属材料（焊条或焊丝）一定时，熔深的大小决定了焊缝的化学成分。不同的焊接方法要求不同的熔深值，例如堆焊时，为了保持堆焊层的硬度，减少母材对焊缝的稀释作用，在保证熔透的前提下，应要求较小的熔深。

焊缝成形系数

熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度（c）与 焊缝计算厚度（s）的比值称为 焊缝成形系数，即焊缝成形系数=c/s。

焊缝成形系数小时形成窄而深的焊缝，在焊缝中心由于区域偏析会聚集较多的杂质，抗热裂纹性能差，所以形成系数值不能太小，如自动埋弧焊时焊缝的成形系数要大于1.3，即焊缝的宽度至少为焊缝计算厚度的1.3倍。

焊接参数影响

焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（例如，焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等）的总称为焊接工艺参数。工艺参数对焊缝形状的影响如下：

（1）焊接电流当其它条件不变时，增加焊接电流， 焊缝厚度和余高都增加，而焊缝宽度则几乎保持不变（或略有增加）；（2）电弧电压当其它条件不变时，电弧电压增大，焊缝宽度显著增加，而焊缝厚度和余高略有减少；

（3）焊接速度当其它条件不变时，焊接速度增加，焊缝宽度、焊缝厚度和余高都减少。

焊接电流、电弧电压和焊接速度是焊接时的三大焊接工艺参数，选用时，应当考虑到这三者之间的相互适当配合，才能得到形状良好，符合要求的焊缝。

焊缝质量检测仪器超声波焊缝探伤仪HTS3020

恒丰嘉仪生产的全数字便携式超声波焊缝检测仪HTS3020，它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（裂纹、夹杂、气孔等）的检测、定位、评估和诊断。既用于实验室，也用于工程现场检测。本仪器广泛应用在各地特检院、建设工程质量检测站、机械制造业、钢铁冶金业、钢结构制造、船舶制造、石油天然气装备制造等需要缺陷检测和质量控制的领域，也广泛应用于航空航天、铁路交通、锅炉压力容器等领域的在役安全检查与寿命评估。

技术参数

扫描范围： 0~6000mm

工作频率： 0.4MHz～15MHz

垂直线性误差 ≤3%

水平线性误差 ≤0.2%

灵敏度余量 >62dB（深200mmΦ2平底孔）

分辨力 >50dB（5N14）

动态范围 ≥32dB

噪声电平： <8%

硬采样频率 150MHz

重复发射频率 100~1000HZ

声速范围 1000～9999（m/s）

工作方式 单晶探伤、双晶探伤、穿透探伤

数字抑制 （0～80）%，不影响线性与增益

工作时间 连续工作7小时以上（锂电池）

环境温度 （-20～70）℃（参考值）

探头零点（ms） 0.0~99.99

外型尺寸 240×180×50（mm）

自动化功能

●自动显示缺陷回波位置（深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值）；

●自由切换三种标尺（深度d、水平p、距离s），满足不同的探伤标准要求和探伤工程师的标尺使用习惯；

●自动增益：自动将波形调至屏高的80%，大大提高了探伤效率；

●自动φ值计算：直探头锻件探伤，找准缺陷最高波自动换算孔径ф值；

●自动DAC、AVG曲线自动生成并可以分段制作，取样点不受限制，并可进行修正与补偿，满足任意探伤标准；

●自动分析并显示回波次数。

放大接收

●硬件实时采样：150MHz，波形高度保真。

●闸门信号：单闸门、双闸门，峰值或边缘读数。

●增益调节：手动调节110dB（0.2dB、0.5dB、1dB、2dB、6dB、12dB步进）或自动调节至屏高的80%。

探伤功能

●曲线包络和波峰记忆：实时检索并记录缺陷最高波。

●φ值计算：直探头锻件探伤找准缺陷最高波自动计算。

●缺陷定位：实时显示水平值L、深度值H、声程值S。

●缺陷定量：实时显示SL定量值。

实时显示孔状缺陷Φ值

●缺陷定性：通过波形，人工经验判断。

声光报警

●闸门报警：进波报警、失波报警。

数据存储

●10个探伤通道，存储预先调校好各类探头与仪器的组合参数，自由输入任意行业探伤标准，方便存储、调用、与计算机通讯。

●内存300幅探伤波形及数据，实现存储、调出、打印、与计算机通讯传输。

●内存30000个厚度值。

时钟记录

●实时探伤日期、时间的跟踪记录，并存储 。

控制接口

●高速USB、RS232两种接口与计算机通讯。[3]

参考资料