焊缝符号
焊缝符号是工程语言的一种,用于在图样上标注焊缝形式、焊缝尺寸和焊接方法等。焊缝符号是进行焊接施工的主要依据。从事焊接或检测工作的人,要熟悉常用焊缝符号的标注方法及其含义。
焊缝符号一般由基本符号与指引线组成。必要时还可以加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。
当然,在表示焊缝时,也可以采用机械制图的方法来详细表示。
焊缝标注示例见下图。图中所示的焊缝符号中有:基本符号(图中数字8后面的符号)、补充符号(图中的一面黑旗)、指引线以及焊缝尺寸符号。
基本符号是表示焊缝截面形状的符号。
比如I形焊缝、V形焊缝、带钝边V形焊缝、角焊缝、封底焊缝等,具体符号见下表。本例表示焊缝是一角焊缝。
辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。辅助符号有三种,分别表示焊缝表面平齐、焊缝表面凹陷、焊缝表面凸起。本文由NDT互联网联盟排版编辑!
一般情况下,不需要确切地说明焊缝的表面形状,所以辅助符号经常不标。
有时为了补充说明焊缝的某些特征,需要其它符号来表示。
比如要表示焊缝环绕工件周围,用一圆圈表示;要表示焊接时焊缝底部带有垫板,可以用一矩形来表示等,这些都属于补充符号。
本例中的黑旗称为现场符号,表示此处焊缝在现场或工地上进行焊接。补充符号应用示例见下表。
但是为了完整地表示焊缝,除了以上符号以外,还应包括指引线、一些尺寸符号及数据。
指引线一般由带有箭头的指引线和两条基准线(一条为实线,另一条为虚线)两部分组成,如上图a所示。
如果焊缝在接头的箭头侧,则将基本符号标在基准线的实线侧,如图b所示;
如果焊缝在接头的非箭头侧,则将基本符号标在基准线的虚线侧,如图c所示;
标注对称焊缝及双面焊缝时,可不加虚线,如图d所示。
焊缝尺寸众多,标注实际焊缝时,如果尺寸因素较少,直接在焊缝符号上标注。
有时为了更明确地表示出焊缝的形式,就采用机械制图的方式来表示。
上图为釆用机械制图方法表示焊缝形式的几个例子。
下表列出了一些常见焊缝尺寸的标注实例:
焊缝接头
以下几个案例为引导,归纳总结出了焊缝接头的三个要素,熔透方式、坡口型式、接头类型。
案例为例,在AP1000依托项目建设过程中,对焊缝接头型式正确叫法有过多次讨论,部分焊接专业人员无法对焊缝接头型式正确定义。
其中比较突出的一次讨论是,一部分工程师在某主设备支撑无损检测委托单中填写的信息是,“坡口型式:V,接头型式:BW”。
原设计仅要求“CJP焊缝”,此坡口型式由该工程师所属公司自己设计。
(焊缝坡口示意图)
另一部分工程师认为,上述两个基本焊接信息的填写不正确,将会导致NDE检测人员对焊缝检测区域误判,进一步产生焊缝漏检的风险。本文由NDT互联网联盟排版编辑!
而正确的叫法应该是,全熔透、单边坡口、T型焊缝,其坡口型式非典型设计,NDE委托时应配焊缝示意图。
理由如下:
1)BW是butt (joint)weld的简称,中文名对接(接头)焊缝。而按照NF-3226.1(b)中指出对接接头型式,上图显然不属于对接。而更满足图NF-3226.1-1中(c)和(g)的T型接头型式,且满足ASME 第IX卷QW – 490中给出的T型字接头,相互之间近乎直角排列作T字型的两个构件之间的接头;而对接接头定义为,近似在同一平面上两个构件之间的接头。
2)对于坡口型式,NF卷NF-3226.1(b)T型接头中给出了典型的坡口型式,见图NF-3226.1(a)-1 供参考的典型焊缝详图。现场所开的坡口显然不是典型的坡口型式的任何一种,因此严格按照V型坡口的叫法是错误的,按照图NF-3226.1(a)-1中我们唯一能提取到的信息是,该坡口属于单边坡口,考虑到坡口非典型坡口,无损检测委托单中应配具体坡口图。
3)全熔透与部分熔透,详见下文定义。中核五公司NDE委托单未注明此信息,将影响NDE对焊缝根部无损检测的判定。
误区案例
案例一:误认为只要是全熔透就是BW,将全熔透T型坡口焊缝称之为对接焊缝,是上述背景案例出现错误的根源。
案例二:无法正确区分以下两种坡口型式,不知道有单边V型坡口的定义。
( 单面V型坡口及单边V型坡口)
案例三:无法正确区分角接接头与角焊缝的区别,而接头型式与是不是角焊缝无直接关系,以下两份焊缝示意图均是角接接头,但都不是角焊缝。本文由NDT互联网联盟排版编辑!
( 角接接头示意图)
案例四:无法正确区分J型坡口焊缝、U型坡口焊缝及窄间隙焊缝。J型
(J型坡口和U型坡口示意图)
案例五:国标中双V坡口的误导,而实际上美标典型坡口中无“双V”坡口型式,类似的坡口通常采用J型坡口型式。
如堆内构件流量分配裙板焊缝接头,见下图。
( 国标中给出的“双V”坡口示意图)
焊缝接头三要素
通过理解规范及定义,可以归纳总结出焊缝接头的三要素分别是:熔透方式、坡口型式、接头类型。
熔透方式有两种包括:
全熔透、半熔透;
典型的坡口型式有八种包括: I型坡口焊缝、单面V型坡口焊缝、单边V型坡口焊缝、单面U型坡口焊缝、单面J型坡口焊缝、单面半喇叭型坡口焊缝、X型坡口焊缝、K型坡口焊缝。
角焊缝往往与坡口型式组合存在;
接头类型有四种包括: 对接接头、角接接头、搭接接头、T型接头。
对于任何焊缝接头,按照以上三个要素进行分解,能帮助你对其焊缝接头进行确定。
专业术语及定义
接头类型
对接接头(butt joint)
近似在同一平面上两个构件之间的接头。
角接接头(corner joint)
两个互成近乎直角的元件之间的接头。
搭接接头(lap joint)
两平行平面中搭接构件之间的接头。
T型接头 也称丁字接头(tee joint)
相互之间近乎直角排列作T字型的两个构件之间的接头。
坡口型式
1.坡口焊缝(groove weld)
焊缝在一个或两个被焊构件之间的坡口内型成,坡口焊缝的典型型式如下:
(注:此处注意单边V型坡口焊缝与K型坡口焊缝的英文。分别是single-bevel-groove weld、double-bevel-groove weld,右侧配图仅样图。)
2.角焊缝(fillet weld)
在搭接、T型和角接头中,连接大体互成直角的两个表面的焊缝,焊缝的横截面近乎三角型。下图为两种典型的角焊缝,一个是T型接头的焊缝,一个是搭接接头的角焊缝。
3.坡口焊缝与角焊缝组合型式
角焊缝通常会与坡口焊缝与角焊缝组合存在,按照焊缝接头形式三要素分解,下图焊缝的正确叫法为,全熔透、K型坡口焊缝+两侧角焊缝、T型接头。
(坡口焊缝与角焊缝组合示意图)
熔合方式
完全熔合(complete fusion) 在整个要求焊接的母材表面上及所有的焊层和焊道之间都发生熔化。
全熔透焊缝(complete joint penetration,简称CJP)焊缝金属穿过整个接头厚度范围内的坡口焊缝(注,含I型坡口)。
半熔透(PJP)焊缝根部焊缝金属未穿过的坡口焊缝。
注:此处注意完全熔合与完全熔透的区别。
特殊坡口及参考文件
除了典型的焊缝接头型式之外,还有一些特殊的焊缝接头,此处不一一列举。
焊缝接头对应的美标和具体内容见以下参考文件:
1) AWS A2.4焊接、铜焊和无损检测标准符号
2) AWS A3.0 标准焊接术语和定义
3) ASME第IX卷 QW – 490 定义及其他章节
4) ASME第NF卷 NF-3226.1(a)-1典型焊缝坡口图
注意:文中若涉及标准均可能存在失效,因此本文仅做学习参考,若有错误,请留言指正,也希望这些知识点可以帮到你!
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