对于熔焊接头的疲劳强度

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1、学兔兔www.xuetutu.com·材料·工艺·设备·熔焊接头的疲劳强度李莉李明臣(陕西欧舒特汽车股份有限公司)摘要：熔焊接头的特点及如何提高焊接接头的疲劳强度关键词：熔焊接头疲劳强度Abstract：Thecharacteristicsofweldedjointsandhowtoimprovethefatiguestrengthofweldedjoints．Keywords：weldedjoint；fatiguestrength焊接是机械行业一个重要的加工方法，在压力焊接结构的完整性就是要保证焊接结构在承容器、机床制造、造船业、航空航天和汽车制造等受外载和环境共同作用下

2、的整体性能要求。焊接结行业，焊接加工都占有重要地位。而熔焊又是焊接构的整体性能要求包括接头的强度、结构的刚度、的主要方法，在此文中主要讨论熔焊形式下的焊接稳定性、抗断裂和耐久性等。熔焊接头的性能不均接头的疲劳强度。匀性、焊接内应力与变形、接头细节处(如焊趾处焊接的应用如此广泛，也就对焊接产品的安全等)应力集中及焊接缺陷等因素，对熔焊结构的完性提出了更高的标准。这就要求技术人员，必须了整性都有不同程度的影响。解焊接加工的特点，尤其是熔焊加工。影响熔焊接头性能的因素主要有力学和材质两个方面。力学方面的影响包括焊接缺陷、接头形1．熔焊接头的特点状的不连续性、残余应力和焊接变形等。

3、材质方面的影响包括焊接热循环引起的材质变化等。疲劳强度指材料抵抗J'I-DN循环载荷作用而不产生裂纹(或无裂纹扩张)的能力，并以所能承受2．熔焊接头形式及焊缝形式受力分析的载荷(一般为应力幅)的大小和相应的循环次数表示。熔焊接头有对接接头和角接接头两种形式，其用熔焊方法连接的接头称为熔焊接头。熔焊接本身是一个力学不均匀体。头包括焊缝、熔合区和热影响区。熔焊时，焊缝一熔焊焊缝形式有对接焊缝、T形焊缝和搭接焊般由熔化了的母材和填充金属组成，是焊接后焊件缝等。中所形成的结合部分。接近焊缝两侧的母材，由于其中，对接接头力流偏转较弱。角接接头(拐受到焊接热循环作用，而发生金相组织和力

4、学性能角与端面的焊缝也归于角接接头)力流偏转较强。变化的区域称为热影响区。焊缝向热影响区过渡的断续焊缝(即分段焊)在各种受载情况下，其焊缝区域称为熔合区。在熔合区中，存在着显著的物理端部均有较大的缺口应力。化学的不均匀性，也是接头性能的薄弱环节。熔焊接头的各种形式和焊缝的各种形式对接在熔焊结构件中，由于焊接接头处几何上的不头的疲劳强度有着不同的影响，通过对不同的接头连续性，以及焊接过程的复杂性，容易在焊接接头形式和焊缝形式进行受力分析，可为设计人员在工处产生缺陷。当熔焊结构件承受载荷作用时，接头作中根据实际情况合理选用熔焊接头形式和焊缝缺陷处将会产生应力集中，从而形成断裂源

5、。熔焊形式提供一些参考。结构破坏大部分都是由于焊接缺陷存在引起的。2．1．对接接头2010年第2期一75．学兔兔www.xuetutu.com·材料·工艺·设备·低强度结构钢(相当于Q235)连续对接焊缝加强筋以增加接头处的抗弯强度。的疲劳强度降低系数为：横向拉伸时介于0．5～低强结构钢连续角焊缝的疲劳强度降低系数：0．91纵向拉伸时介于0．7～0．9；切应力状态介于0上时在0．3至0．5之间，o／／时在0．5至0．7之0．6～0．9。间，∥时在0．4至0．6之间。直接承载的纵向断铆接接头疲劳强度降低系数介于0．5～0．6，续角焊缝，其疲劳强度降低系数为0．2至0．4之间。

6、因此对接接头比铆接接头能承受更高的载荷。不直接承载的双面断续角焊缝的降低系数为0．3接头存在焊接缺陷时，特别是熔合不良(未焊至0．5之间。透与未熔合)咬边、焊缝根部缺口、夹渣和焊接裂横向拉伸(0j_)情况下连续角焊缝由于有较纹等情况下，会大大降低疲劳强度。当焊缝上咬边强的缺口效应，其疲劳强度主要由焊缝形状(包括较大或夹渣较多时，降低系数在0．4以下。如果是焊趾缺口和根部缺口)决定。这里所说的焊缝形状双面成型，其降低系数可提高到0．7左右(必须保不是指焊缝尺寸本身，而是指尺寸之间的比例。证余高合乎规定，并且无焊接缺陷)。3)角接接头从焊脚形式分，有凹形角焊缝、若在焊后进行切削

7、加工，由于切削加工去掉了平面角焊缝和凸形角焊缝三种形式。由于角焊缝是焊缝外表面所有的缺口效应，可使降低系数增至一种能使力流偏转的连接焊缝，所以焊趾处会产生0．9～1．0。强烈的缺口效应。在采用定位焊(点固)加工方法时，很容易引平滑的焊趾有利于疲劳强度，比如凹形角焊缝起裂纹及其它焊接缺陷，对疲劳强度要求较高时应的焊趾。而凸形角焊缝有较强的缺口效应，不适于避免使用。承受疲劳载荷，应尽可能避免使用。由于焊缝在承受动载较静载时的应力集中严注意避免未焊透(熔深不够)及咬边等缺陷。重，所以在承受动载时应避免采用断续焊缝。一个明