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技術文章

焊縫余高對結構強度的影響?


焊縫余高對結構強度的影響?




01

余高的作用


在焊接過程中應該有焊縫余高。因為*后一層起保溫和緩冷的作用,對細化晶粒、減少焊接應力起很大作用。同時也是氣孔等雜物的收集區。




02
余高的壞處


壓力容器不希望有突變,造成局部應力集中。另外余高肯定有缺陷,這種缺陷很可能是產生疲勞裂紋的核。


裂紋源→疲勞擴展→斷裂。


中國和日本曾經聯合做過試驗,發現有余高的設備比打磨后沒有余高的設備使用壽命短2.0~2.5倍。


03
標準對余高的要求


1)JB4732對疲勞設備要求打磨,其它設備有限制范圍。基本上是不影響貼片即可,沒要求打磨。 


2)中國國家標準GB150是這樣規定的,見圖表格與圖:




04
歐美國家對余高的要求

打磨。外觀質量好是國外產品暢銷的原因之一,另外打磨之后能防環境腐蝕、避免產生過大的應力集中、延長了焊縫的使用壽命。


05
余高的處理建議


提倡打磨,確實好。


標準是*低要求,所以建議對重要設備或投資較大的設備進行打磨,對投資小的設備就沒有必要進行打磨了。




06
焊縫余高過大的危害


焊趾處易形成應力腐蝕裂紋對接接頭的應力集中主要是焊縫余高引起的,對接接頭的焊縫,其焊趾處的應力*大。


焊縫的余高愈大,應力集中程度愈嚴重,焊接接頭的強度反而會降低。焊后削平余高,只要不低于母材,減少應力集中,有時反而可以提高焊接接頭的強度。


07
外焊縫余高大,不利于防腐


作業時如采用環氧樹脂玻璃布進行防腐,外焊縫余高大,將使焊趾處不易壓牢。


同時,焊縫越高則防腐層就越應加厚,因標準規定防腐層的厚度是以外焊縫的頂點為基準測算的,這就加大了防腐成本。


08
內焊縫余高大,增加輸送介質的能源損失


輸送用焊管內表面若未做涂層防腐處理時,其內焊縫的余高大,則對輸送介質的摩擦阻力也大,由此將使輸送管線的能耗增加。


09
焊縫余高的控制措施


調整好焊接線能量


檢查焊接線能量是否合適,一般用焊接接頭的酸蝕樣來檢查。


一是檢查內外焊縫的重合量的程度,


二是檢查焊道腰部的寬窄。


對重合量的規定一般是大于1.5mm,但筆者認為內外焊縫的重合量以1.3~3.0mm較合適,若超過3.0mm就說明線能量大了。


線能量大,不僅僅是熔深大,而且焊縫余高也大,如不開坡口或U形槽,焊縫余高就更大。這是因為焊接線能量越大,單位時間內熔化的焊絲必然增加。



焊縫余高對結構強度的影響?

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本文轉載自訂閱號:焊接切割聯盟



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