(三)焊接接頭、坡口及組對

焊接連接形成的焊接接頭是焊接結(jié)構(gòu)最基本要素，在多數(shù)情況下，它又是焊接結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié)。其突出問題是形成應(yīng)力集中、劣質(zhì)區(qū)、變形及殘余應(yīng)力的存在。所以焊接接頭類型的選擇必須正確，制造、使用要參照相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

1.焊接接頭的分類及基本類型

焊接接頭由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及其相鄰的母材組成。焊接接頭主要起兩方面作用，一是連接作用，二是傳力作用。

按焊接方法不同，焊接接頭可以分為熔焊接頭、壓焊接頭和釬焊接頭三大類。

根據(jù)接頭構(gòu)造形式不同，焊接接頭可以分為對接接頭、T形接頭、十字接頭、搭接接頭、蓋板接頭、套管接頭、塞焊(槽焊)接頭、角焊接頭、卷邊接頭和端接接頭等10種類型。如再考慮接頭傳力特點(diǎn)，T形與十字接頭可歸為一類;蓋板接頭、套管接頭、塞焊 (槽焊)接頭實(shí)質(zhì)上是搭接接頭的變形，而不同的卷邊接頭可分屬于對接接頭、角接接頭和端接接頭。所以焊接接頭的基本類型可歸納為5種，即對接接頭、T形(十字)接頭、搭接接頭、角接接頭和端接接頭。

上述五類接頭基本類型都適用于熔焊;一般壓焊(高頻電阻焊除外)多采用搭接接頭，個別情況才采用對接接頭;高頻電阻焊一般采用對接接頭，個別情況才采用搭接接頭。釬焊連接的接頭也有多種形式，即搭接接頭，T形接頭，套接接頭，舌形與槽形接頭，如圖2. 1.2所示。

2.焰焊接頭與坡口

對接接頭是熔焊中受力比較理想的接頭形式。為保證焊接質(zhì)量、減少焊接變形和焊接材料消耗，需把被焊工件的邊緣加工成各種形式的坡口，進(jìn)行坡口對焊。

熔焊接頭的坡口根據(jù)其形狀的不同，可分為基本型、組合型和特殊型三類。

(1)基本型坡口。是一種形狀簡單、加工容易、應(yīng)用普遍的坡口。主要有I形坡口， V形坡口，單邊V形坡口，U形坡口，J形坡口等，如圖2. 1.3所示。

(2)組合型坡口。由兩種或兩種以上的基本型坡口組合而成。主要有Y形坡口，VY 形坡口，帶鈍邊U形坡口，雙Y形坡口，雙V形坡口，2/3雙V形坡口，帶鈍邊雙U形坡口，UY形坡口，帶鈍邊J形坡口，帶鈍邊雙J形坡口，雙單邊V形坡口，帶鈍邊單邊V形坡口，帶鈍邊雙單邊V形坡口，帶鈍邊J形單邊V形坡口等，如圖2. 1.4所示。

(3)特殊型坡口。不屬于上述基本型又不同于上述組合型的形狀特殊的坡口。主要有卷邊坡口，帶墊板坡口，鎖邊坡口，塞、槽焊坡口等，如圖2. 1.5所示。

根據(jù)被焊工件是單面還是雙面開坡口，又可將坡口分為單面坡口和雙面坡口。單面坡口通常是不對稱的，如V形、U形、J形、Y形等坡口，不對稱形坡口方便于特殊位置的焊接操作，如貯罐的橫焊縫的焊接。雙面坡口可以是對稱的，也可以是不對稱的，如各種組合型坡口。

3.焊接接頭的選擇原則

為正確合理地選擇焊接接頭的類型、坡口形狀和尺寸，主要應(yīng)綜合考慮以下幾個方面：

(1)設(shè)計(jì)要求—保證接頭滿足使用要求;

(2)焊接的難易與焊接變形—焊接容易實(shí)現(xiàn)，變形能夠控制;

(3)焊接成本—接頭準(zhǔn)備和實(shí)際焊接所需費(fèi)用低;

(4)施工條件—制造施工單位具備完成施工要求所需的技術(shù)、人員和設(shè)備條件。

4.管材的坡口、組對與焊接

(1)管材的坡口。管材的坡口主要有三種：I形坡口、V形坡口和U形坡口。

1)I形坡口。I形坡口適用于管壁厚度在3. 5mm以下的管口焊接。這種坡口管壁不需要倒角，實(shí)際上是不需要加工的坡口，只要管材切口的垂直度能夠保證對口的間隙要求，就可以對口焊接。

2)V形坡口。V形坡口適用于中低壓鋼管焊接，坡口的角度為60°?70°，坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

3)U形坡口。U形坡口適用于高壓鋼管焊接，管壁厚度在20?60mm之間。坡口根部有鈍邊，其厚度為2mm左右。

(2)坡口的加工方法。坡口的加工方法一般有以下幾種：

1)低壓碳素鋼管，公稱直徑等于或小于50mm的，采用手提砂輪磨坡口;直徑大于50mm的，用氧乙炔切割坡口，然后用手提砂輪機(jī)打掉氧化層并打磨平整。

2)中壓碳素鋼管、中低壓不鎊耐酸鋼管和低合金鋼管以及各種高壓鋼管，用車床加工坡口。

3)有色金屬管，用手工銼坡口。

(3)接頭組對。

1)管子、管件組對時，應(yīng)檢查坡口質(zhì)量，坡口表面不得有裂紋、重皮等缺陷。并對其內(nèi)、外側(cè)進(jìn)行清理，清理合格后應(yīng)及時組對施焊。

2)管口處理。焊接前手工清理坡口毛刺，管件坡口用破布打光。不銹鋼管焊縫兩側(cè)分別涂100mm長白堊粉，并用丙酮洗凈油污。鉻鉬鋼管管壁厚大于或等于6mm時，焊前應(yīng)當(dāng)預(yù)熱。銅、鋁管用破布打去坡口內(nèi)、外氧化膜，用丙酮清洗。氧乙炔預(yù)熱。

3)管段組對可以在專用的胎具上進(jìn)行，也可采用組對機(jī)。施工現(xiàn)場常在平臺或平地上進(jìn)行。

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（責(zé)任編輯：zyc）

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