机械结构设计-焊接件设计准则

1、几何连续性原则

1）几何连续性原则，避免在几何突变处设置焊缝，这里应力集中，如果不能避免，则设定过渡结构。

2）焊缝连接的两侧，板厚不一致，不能保证几何形状的连续性，则设定过渡结构

2、避免焊缝重叠

1）避免焊缝重叠，多条焊缝交汇处刚性大，结构翘曲严重会加大焊缝内应力；

2）结构多次过热，材料性能下降，应避免。

措施有三个：

a、加辅助结构；

b、切除部分；

c、焊缝错开。

3、焊缝根部优先受压焊缝根部优先受压，焊缝根部有裂纹，易产生缺口，承受拉载荷能力 < 承受压载荷能力 。

4、避免铆接式结构

铆接式结构通常用衬板搭接形式，焊缝多，费材料，造价高，且导致力流转折，提高了焊缝处的应力水平。（我们推荐你关注“机械工程师”公众号，第一时间掌握干货知识、行业信息）

5、避免尖角

避免尖角，焊接处尖角定位困难，且尖角热容体太小，尖角易被熔化

6、便于焊接前后的处理操作和检测准则

结构的设计便于焊接前、后的处理、焊接的操作和检测。

1）足够大的操作空间；

2）焊接时易于定位，易于操作，电极不会和周围的板粘结；

3）焊接后便于检查；

7、对接焊缝强度大及动载荷设计准则

对接焊缝强度较大，尤其动载荷时优先采用

8、焊接区柔性准则

焊接时的热变形在冷却后不能完全消除，产生残余变形，引起热应力。

解决措施：

1）热处理工艺降低热应力；

2）降低焊接区周围的刚性，从根本上减少内应力的产生。

9、最少的焊接

1.最好的焊接是最少的焊接，减少焊缝的数量，减少焊缝的长度。

2）焊接的强度总会低于母材。（我们推荐你关注“机械工程师”公众号，第一时间掌握干货知识、行业信息）

3）焊接过程的热应力总会对材料特性有影响。

10、材料的可焊性，碳钢中的碳含量

材料的可焊性，碳钢中的碳含量<0.22%

11、前处理、后处理工艺

前处理、后处理工艺

12、焊缝受载形式利于焊接工艺准则

焊缝受载形式利于焊接工艺的进行