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焊接接头形式及示意图 有焊接接头、对接接头、角接头、T型接头、搭接接头和端接头五种形式。 如图4.2所示，这五种基本接头形式都有一定的焊缝和与之对应的焊缝符号。 根据不同的接头设计，每种接头形式形成各种焊缝，这些焊缝与每种接头形式非常接近。 接头设计定义了它的形状、尺寸和配置。 在 AWS A3.0（1994 版）标准术语和定义中添加压接接头和铰接焊接接头，图 4.1。 图4.3，压接接头是五种基本接头形式之一，所形成的焊缝至少有一个部件必须为压接接头形状。 铰焊接头是“另一个工件跨越并单独焊接到待连接工件的对接接头”（见图 4.4）。 图 4.1-AWS A3.0，标准焊接术语和定义 形成接头的每个工件称为焊件（或焊件），分为三类，对接焊件、非对接焊件和铰接焊件。 图 4.4 和 4.5 描述了每种类型的焊件。 对接焊件是使用对接接头来防止另一个焊件在垂直于壁厚的方向上移动。 例如，对接接头的两个焊件都是对接焊件，T 型接头或角接头中的一个焊件是对接焊件。 非对接焊件是可以沿垂直于其壁厚的方向任意移动的接头焊件。 例如，搭接接头的两个焊件都是非对接焊件，T 型接头或角接接头的一个焊件是非对接焊件。

铰接焊件是跨接在对接接头上的工件。 图 4.4 中给出了两个示例，用于连接对接接头的接头。 焊缝的形式由接头的几何形状表示。 接头的几何形状是焊接前的横截面尺寸和形状。 当从横截面方向看接头时，每个焊件的端部形状往往与其焊缝形式和符号相似。 图 4.6 显示了焊接制造中使用的焊缝的常见端部形状。 焊接符号与端部形状的各种组合之间的关系可以在图 4.7 至 4.11 提供的横截面图中找到。 各种末端形状的组合也形成了各种接头形状，即图4.2所示的五种基本接头形式的各种情况。 其他类型的焊缝和坡口设计可以用它们的配置或形成的形状来表示，包括端部的形状或表面处理的形状。 图 4.4 — 铰接对接接头 焊接接头组件 一旦确定了接头类型，就有必要描述所需的接头设计。 因此，焊接和检验人员应该具有相当的能力来识别给定接头几何形状的各种特征。 与这些特征相关的术语包括： 接头根部 槽面 根部钝头 根部边缘 根部间隙 单边 单边角 槽角 槽半径 每种类型的接头设计可能具有略微不同的接头几何形状，例如接头根部。 接头根部定义为“焊接接头中最接近的部分。从横截面看，接头根部可以是点、线或面。

图 4.12 显示了在几种不同的关节设计中使用的一些关节根。 关节根在图 (A)-(D) 中用阴影表示，在 (E) 和 (F) 中用黑线表示。 土地，根 与土地相关的术语如图 4.13 所示。 坡口面是焊件坡口内的表面。 土地（通常也称为土地）是靠近节理根部的土地部分。 最后，根边被定义为零宽度的钝边。 焊工可能需要描述的其他特征如图 4.14 所示。 这些是焊接工艺和生产焊缝的基本要素，焊工可能希望对它们进行物理测量以确定它们是否符合图纸和文件要求。 根部间隙定义为“焊件根部之间的距离”。 单面倒角（常简称倒角）定义为“将一个面加工成斜面”。 单面倒角角度定义为焊件单面倒角与焊件平面垂线的夹角。 坡口角定义为焊件坡口之间的角度。 对于单侧倒角坡口焊缝，单侧倒角角等于坡口角。 坡口半径仅适用于 J 型或 U 型坡口焊接。 定义为形成J型或U型槽的圆角。 一般J型或U型槽由单面倒角（或槽角）和槽半径组成。 焊缝类型如图4.2所示，每种接头类型都有多种焊缝。 根据AWS A2.4《焊接、钎焊和无损检测的标准符号》供参考，焊缝及其相关的焊缝符号共有九种，每一种焊缝都有多种对应的焊缝形式。

这九种焊缝包括： 1.坡口焊 2.角焊 3.塞焊和坡口焊 4.螺旋焊 5.点焊或凸焊 6.缝焊 7.封底焊和背焊 8.堆焊 9 . 端面焊缝 焊接设计师可以根据需要选择最合适的接头形状和焊缝类型。 选用时可考虑以下因素： 接头易于焊接 成熟的焊接工艺 合适的结构设计 焊接成本 坡口焊 坡口焊定义为“在焊件间的坡口内形成的焊缝”。 坡口焊缝有八种：1.直边坡口2.坡口坡口3.V型坡口4.单面坡口5.U型坡口6.J型坡口7.V型扩口坡口8.单面扩口槽的名称与其实际截面形状相似。 所有这些坡口焊缝都可以通过在一侧或两侧焊接的对接接头获得。 图 4.15 说明了典型的单坡口和双坡口焊缝。 果然，单面坡口焊是“单面焊缝”，双面坡口焊也是“双面焊缝”。 不同类型的坡口焊缝有多种组合。 可根据难度、成本、结构设计、预期变形和采用的焊接工艺来选择。 直边坡口焊的优点是最经济，但受焊件厚度限制。 一侧焊接的直边坡口全熔透焊缝一般不适用于厚度大于 1/4 英寸的材料。 对于较厚的材料，必须选择适合接头形状的其他坡口焊缝。

对于较厚的接头，其几何形状应便于焊接，保证焊缝强度，并尽量减少对母材的切割。 出于成本考虑，在接头设计中应选择合适的根部间隙和坡口角度，在保证满足使用要求的情况下，尽可能减少焊材填充量。 应根据母材、接头在焊件中的位置和使用条件选择合适的根部间隙和坡口角度。 当经济成本大于坡口表面加工成本时，可考虑采用J型坡口和U型坡口焊缝焊接接头形式，减少焊材填充量。 这些类型的焊缝主要用于较厚的工件。 由于直边的存在，单面坡口和J型坡口焊接比V型和U型坡口焊接难度大。 双喇叭口和单喇叭口焊缝通常用于连接法兰或其他圆形部件。 角焊缝AWS A2.4 将角焊缝定义为在搭接接头、T 形接头和角接头中连接两个近似直角表面的焊缝，得到的横截面近似为三角形。 当设计允许时，角焊缝优于坡口焊缝，因为它们成本低。 角焊缝一般不需要焊前对接焊缝准备，但可能需要进行表面清理。 与坡口焊缝不同，角焊缝的名称并非来自其几何形状，而是一种适用于搭接、三通和角接接头的常见焊缝。 角焊缝有时与坡口焊缝结合使用。 图 4.16 显示了在角接头、T 形接头和搭接接头上使用角焊缝的示例。 角焊缝通常是单侧或双侧焊缝，可能由单道或多道焊道组成。

有关示例，请参见图 4.16。 除了连续焊缝（接头的全长）外，角焊缝通常交错或并排。 交错断续角焊缝是在接头两侧交错断续添加的焊缝。 并排断续角焊缝是在接头两侧并列且断续增加的等长焊缝。 图 4.16(E) 和 (F) 是这两种角焊缝的示例。 塞焊和槽焊 用于连接搭接部件的两种焊接类型是塞焊和槽焊。 塞焊是在接头的一个构件上开一个圆孔，通过焊接与另一个构件熔合的焊接方法。 槽焊是在接头的一个构件上开一个椭圆形的孔，通过焊接与另一个构件熔合的焊接方法。 孔可以在一端打开。 塞焊和槽焊都需要确定填充深度。 图 4.17(A) 和 (B) 说明了塞焊和槽焊。 如图 4.16(D) 所示，圆孔或槽中的角焊缝不被视为塞焊缝或槽焊缝。 螺柱焊 图 4.17(C) 提供了螺柱焊的示例。 电弧螺柱焊中最常用的螺柱材料是低碳钢、不锈钢和铝。 其他材料的螺柱仅在特殊要求时使用。 大多数螺柱焊缝的底部是圆形的。 但是，也有很多采用方形和矩形底部的螺柱焊缝。 螺柱焊的应用包括将木地板固定到钢甲板或框架上； 罐体、货车或其他容器的衬里或夹层底座，组装机械配件，确保管件和绳索的牢固性； 焊接剪刀将连接件和地脚螺栓焊接到结构上。

点焊和凸焊 点焊是在叠加部件之间或叠加部件上形成的，其中接头可能起源于接头表面或部件的外表面。 配合面被定义为一个部件与另一个要连接的部件接触或接近可能很小的距离的配合面。 点焊通常使用电阻焊完成，但将搭接接头连接到较薄材料的最有效方法是电弧点焊。 在电弧点焊中，焊接是通过使用电弧焊方法熔化通过顶部组件并进入下部组件来实现的。 图 4.18(A) 和 (B) 描述了电阻点焊和电弧点焊。 凸焊采用电阻焊方法。 焊接是由电流的电阻产生的热量形成的。 焊缝形成在预定的突起、凸起或交叉处。 图 4.18(C) 显示了搭接接头压花部件的凸焊缝和成型焊缝的截面。 缝焊缝焊缝是在重叠部件之间或上方形成的连续焊缝，其中接头起源于部件的配合表面，也可以在其中一个部件的外表面上产生。 连续焊缝可由单道焊缝或重叠点焊缝形成。 这意味着在焊接时沿接头移动焊枪尖端或在焊枪下方移动工件。 这种焊接是通过电弧焊和电阻焊完成的。 这两种焊接工艺形成的缝焊如图 4.19(A)-(D) 所示。 背面焊缝和根部（封底）焊缝 顾名思义，这些焊缝焊接在接头的背面。 虽然焊接在同一位置，但焊接方法不同。

AWS A3.0 将“背面焊缝”定义为焊接在坡口焊缝背面的焊缝。 “后盖焊缝”是先焊的焊缝。 背面焊缝的焊接顺序是先焊正面，再焊背面。 后缝的焊接顺序是先焊底缝，后焊前缝。 图 4.19(E) 和 (F) 给出了这两种焊缝的示例。 顾名思义，堆焊是一种将焊缝直接焊接到金属表面的焊接方法。 堆焊定义为“在直接用作接头的平面上进行焊缝的焊接，以获得所需的性能和尺寸”。 图 4.19(G) 显示了堆焊的典型示例。 其他相关术语有： 尺寸覆盖 - 在材料表面沉积覆盖材料以获得所需的尺寸。 隔离层（过渡层）堆焊——在一个或多个材料表面堆焊堆焊材料，以获得具有合适冶金性能的过渡层焊缝，以完成后续焊缝。 耐腐蚀堆焊 - 堆焊材料在材料表面的沉积，通常用于提高耐腐蚀性和耐热性。 耐磨（碳化钨）堆焊 - 在材料表面沉积堆焊材料以减少材料磨损。 端焊缝 端焊缝是端部接头中的焊缝，例如轧制对接接头或轧制角接头，其中焊件将穿透其整个厚度。 卷边接头之间有2个焊件均卷边，卷边角接头中只有1个焊件卷边。 实例。 完工焊缝的焊接和检验人员应熟悉完工焊缝的特点和相关术语。

这些术语有助于交流，增加对焊接符号的理解，并识别需要进一步焊后清理或处理的焊缝区域。 坡口焊的术语有（见图 4.21） Weld Surface Weld Toe Weld Root Weld Root Surface Reinforced High Back Reinforced High The junction of the seam surface and the base metal." 焊趾的对面是焊根。根焊缝的截面是剖视图中“焊缝根部表面轮廓与母材表面的交点”。与焊缝表面相似的是根部表面，“或背面焊缝表面的外露部分应用侧的。”换句话说，焊缝根部表面是由焊缝根部界定的背面的一部分。与坡口焊缝相关的术语也是焊缝补强高度：焊缝补强高度是“多余的焊接材料填缝后。”面筋高度（常称配筋）是坡口端焊接面的配筋高度。反之，背筋高度是“焊接面反面的配筋高度。 " 背面钢筋高度仅适用于单面坡口，只能用于单面焊接（见图4.21（C））。 双面焊接时，表面配筋高度是指两侧的配筋高度。 如图 4.21(A) 所示，在使用背焊的示例中。 角焊缝也有其标准术语。 对于坡口焊，角焊缝的表面称为焊缝面。 焊缝表面与母材的连接处称为焊趾。 最大熔深称为焊根。 “从接头根部起点到角焊缝焊趾的距离”称为焊脚。 图 4.22 显示了焊缝的不同部分。

角焊缝的其他三维特征是它们的凹凸和焊喉。 凸度是焊接表面的曲率。 焊喉是焊缝轮廓的长度（最大内接等腰直角三角形的直角顶点到斜边的距离）。 测量方法如图 4.27 所示。 熔合和熔透术语 一般来说，熔合是指填充金属和母体金属之间的熔合焊接接头形式，或只是母体金属之间的熔合。 熔深是指焊接材料熔入接头的距离。 焊透程度直接影响接头强度，因而与焊缝尺寸有关。 一些术语描述融合和渗透的程度或位置。 在焊接过程中，原始坡口面被熔化，导致填充金属最终熔化得比原始表面更深。 由于坡口面在焊接时熔化，故（焊接前）称为熔合面。 焊材与母材之间的界面称为熔合线。 穿透定义为“从融合表面到融合线的距离”。 始终垂直于熔合面测量穿透度。 熔合区是轮廓中显示的区域，焊接耗材在此区域熔合到母体金属中。 这些术语也用于其他焊接方法，例如角焊和堆焊。 图 4.23 给出了与融合相关的术语。 如图4.24所示，还有一些与穿透相关的术语。 根部渗透是“从关节根部渗透到关节中的深度”。 接头渗透“不包括从焊接面测量的任何钢筋高度”。 从开始的最大熔深。” 对于坡口焊缝，焊缝尺寸等于接头熔深。另一个术语是热影响区。该区域如图 4.25 所示，定义为“母材的一部分未熔化但其机械性能和微观结构因焊接、铜焊、钎焊或热切割传递的热能的影响而发生变化的材料。”