焊縫強度、定額計算

1、焊縫的強度、定額計算二 焊縫的強度計算角焊縫的計算斷面，在角焊縫截面的最小高度上，其值等于內接三角形高度a（計算高度）。余高和個量熔深對接頭強度沒有影響，對埋弧焊CO2氣保護的熔深較大應考慮。計算斷面：=（K+P）cos45當K8mm 可取等于K當K8mm 可取P=3mm 對接接頭的靜載荷強度計算a 不考慮焊縫的的余高（基本金屬的強度即為焊縫的強度，計算公式通用）b 焊縫的計算長度=實際長度c 計算厚度時取薄板一側d 焊縫金屬的許用應力與基本金屬相等，不必進行強度計算A受拉或受壓受拉時 受壓時 F：接頭所受的拉力或壓力（N）L：焊縫長度(mm)1 接頭中較薄板的厚度t 、p接頭受拉或受壓焊縫中

2、所承受的應力（Mpa）t焊縫受拉或彎曲時的許用應力（Mpa）p焊縫受壓時的許用應力（Mpa）例1：兩塊板厚5mm，寬為500mm的鋼板，對接在一起，兩端受到284000N拉力，材料為Q235-A，t=142MPa，試校核其焊縫強度？已知：=5mm，焊縫長度L=500mm，F=28400N，t=142MPa，求tt解：該對接接頭焊縫強度滿足要求，結構工作是安全的注：1)單位化為mm；2）應有校核的結論B 受剪切:接頭焊縫中所承受的切應力（Mpa）Q： 接頭所受的剪切力：焊縫許用的剪切應力（Mpa）例2兩塊板厚為10mm的鋼板對接，焊縫受到29300N的切力，材料為Q235，試設計焊縫的長度？已知

3、：1=10mm，Q=29300N，=98 Mpa。求：焊縫的長度解 ， 取L=30mm，即當焊縫長度（板寬）為30mm時，該對接接頭焊縫強度能滿足要求例3鋼板的斜對接，對接焊縫（見圖）焊縫長度為600 mm，板厚5 mm，焊縫的許用應力t=240 Mpa，焊縫的傾斜角45，求此焊縫承受的最大拉力？已知：L=600 mm，1=5 mm，t=240 Mpa，求F解： ( ,) ， 答：此焊縫最大拉應力為1018243.53N/mm2受彎矩a 受彎平面內彎矩b受彎垂直板面的彎矩：接頭受彎矩作用時焊縫所承受的應力（Mpa）t：焊縫受拉，受彎時的許用應力例4兩塊相同厚度板的對接接頭，材料為Q345鋼板，

4、寬度為300mm，受垂直板面彎矩3000000N/mm2，試計算焊縫所需要的厚度？已知: L=300 mm，m2=3000000N/mm2，t=201 Mpa，求1解： 當18 mm，即焊縫厚度為18 mm時，該對接接頭焊縫強度能滿足要求。2 搭接接頭的靜載強度計算（1）受拉壓得搭接接頭的強度計算1）正面焊縫受拉、壓得焊接接頭的強度計算2）側面焊縫受拉、壓得焊接接頭的強度計算3）正側面焊縫聯合受拉、壓焊接接頭的強度計算例5將10010010的角鋼用腳角焊縫搭接在一塊鋼板上（見圖）受拉伸時，要求角鋼等強度，試計算接頭的合理尺寸和L應是多少？已知：角鋼尺寸10010010，求L（L1，L2，L3）

5、解：手冊查得角鋼斷面積A=19.2cm2=1920mm2 t(許用拉應力)=160 N/mm2=100 Mpa=100 N/mm2，F=tA=160 N/mm21920mm2 =30720 N/mm2 ， 正面 L3=100mm，L1+L2=439mm100mm=339mm從手冊中可查得e=28.3mm，按杠桿原理，側面角焊縫L2 L1=L1L2L3=439mm96mm100 mm=243 mm答：當K=10mm，取L1=243mm，L2=96 mm，L3=100 mm最合理三 材料定額計算1 焊條，2 焊絲，3 焊劑，4 氣體消耗 A: 焊縫熔敷金屬的截面積mm2L: 焊縫長度m：熔敷金屬的

6、密度g/cm3Kb: 藥皮的重量系數Kn：金屬由焊條到焊縫的轉熔系數，包括因燒損、飛濺及未利用的焊條頭損失在內表1藥皮重量、焊條轉熔系數 系數焊條型號E4301E4303E4320E4316E5015藥皮重量（Kb）0.320.420.420.320.32焊條轉熔（Kn）0.770.770.780.79 注：板厚 h：余高 b: 間隙c：熔寬1234 56 7例1某工字梁長48m，焊腳尺寸K10mm，焊縫余高1 mm，焊縫坡口為I形的角焊縫，現選用焊條E4303焊條，求焊條的消耗量已知：L=48m， K=10mm，=7.8g/cm3, h=1mm解： 例2有一容器=20mm，采用E5015焊條

7、焊接，求焊縫1的焊條材料定額 已知：L=2000mm=2m，=7.8g/cm3，Kb=0.32， Kn=0.79，C1=14mm，C2=12mm，解: 答：2m的焊縫要耗用5.11Kg的E5015焊條。例3有一容器=20mm，采用E5015焊條焊接，求一條環(huán)焊縫的焊條材料定額 已知：R=5，=8b=2mm，h=2mm，C1=18，C2=12，P=2，d=2100mm解：d=210020=2080mmL=d=3.14=3.142080=6531.2mm=6.54m =28+490.14+70+39.25+24=168.11mm2=16+36+0.577+16=52.77mm2A（合計）=A1+A

8、2=168.11+52.77=220.88 mm2 3 埋弧焊、手工鎢極氬弧焊的焊絲耗用量：Kn=0.920.990.95焊劑的消耗量是焊絲消耗量的0.81.2倍1倍4 保護氣體耗量的定額計算消耗了多少瓶 消耗了多少氣體V=Q（1+）t基n式中：V：保護氣體的體積（L）Q：保護氣體的流量（L/min）: 氣體損耗的系數，常取0.030.05t基：單件焊接的基本時間（min）n：每年每月焊接的數量標準容量 CO2標容40L 的鋼瓶，可灌入25Kg 液態(tài)CO2，在0和1個大氣壓（101.325Kpa），1 Kg CO2可化成509L態(tài)的CO2，去掉本不能再用于焊接的CO2氣體，在標準狀態(tài)下每瓶25

9、Kg 液態(tài)CO2，可提供使用CO2氣體12324L。 Ar標準容量40L氬氣鋼瓶，在20、壓力15Mpa，瓶內氬氣容量6000L例4有一1Cr18Ni9Ti薄板對接，板厚=4mm，焊接時Ar的流量為12L/min，每件需要焊接15min，現有50件，要消耗多少氬氣？并折合多少瓶？已知：=0.04，Q=12L/min，t基=15min，n=50件V=Q（1+）t基n =12（1+0.04）1550=9360L答：要消耗9360L氬氣，折合2瓶氬氣例5半自動CO2氣體保護焊，焊接一批鋼結構件共300套，每套需85 min，焊接中的氣體流量為12L/min，試求要多少40L的CO2氣體？已知：n=3

10、00套，t基=85 min，Q=12L/min，=0.04解： 注：1）中徑=外徑2）中徑=內徑+ 3）計算以中徑為準四.工時定額 焊接一批產品總定額時間的計算公式：T批=（T單n+T準）60T批：焊接一批產品總定額時間（小時）T單：焊接單件產品的定額時間（分）n: 一批產品的數量T準：一批產品的準備與結束時間。焊接一件產品定額時間的計算公式：T單：= T米LT單：焊接單件產品的定額時間（分）T米：焊接每一米焊縫的定額時間（分）L： 單件產品的焊縫總長度。焊接每米焊縫的定額時間計算公式：T米：=（T基+T輔）+（1+K）T基：焊接的基本時間T輔：更換焊條、焊后自檢等K：布置工作場地，生理需要占

11、作業(yè)時間的百分數。焊接基本時間計算公式： 注：1）計算時的長度單位為厘米（cm）2）計算出的單位為小時（h）P：形成焊縫所需要熔化的金屬重量（克）V：焊條的熔化速度（克/分）：焊條的熔化系數（克/A/小時），結構鋼時=8.3I： 焊接電流的強度（安培）F： 焊縫的橫截面積cm2L: 焊縫的長度cm(如果公式中去掉就說明焊接一米焊縫所需要的基本時間)G： 焊條金屬的比重（克/ cm3）=7.8輔助時間1) 換焊條時間：平、立、橫取0.18分/次； 仰取0.25分/次。2）檢查和測量焊縫時間焊條的更換次數P:焊縫金屬的重量（克） L：焊條的全長（mm） L1:焊條頭（廢棄）L1=5060mmK：由

12、于流失，飛濺所造成的，焊條熔化部分金屬的損失系數，一般K=0.150.2G：焊條金屬比重（克/cm3） d: 焊條的直徑表2更換焊條時間系數（T換）F熔化每立方厘米焊條金屬的平均更換焊條的時間（T換）系數代號F序號焊條直徑焊條長度mm焊接位置（系數）平、立、橫仰13.23500.0980.141244500.040.059354500.0260.038注：埋弧焊F系數：0.02表3（T檢系數）每米一般連接性焊縫（T檢系數）焊接位置平、立、橫仰0.350.5T檢=L系數L ：焊縫長度（米）系數：見表3注：計算時長度單位以m為單位，計算結果時間單位為“分”（min）T換=LAFL：焊縫的長度A：焊

13、縫的截面積cm2F: 焊縫的空間位置。系數見表2。注：計算時長度單位以mm為單位，計算結果時間單位為“分”（min）清理焊縫及邊緣時間T清 =L0.6+1.2（n1）分L：焊縫長度（米）n：施焊層數注：計算長度單位以m為單位，計算結果時間單位為“分”（min）（通常打鋼印一處0.2分/次，）（閱讀和交班記錄，室內取3%，室外取5%）休息和生理需要時間環(huán)境條件在方便位置在不方便位置在緊張條件下在密封容器內占作業(yè)時間%57101720布置作業(yè)地，作業(yè)和生理需要時間：K=5%+7%+12%K=T休+T準+T布=12%例1有一鋼結構，翼板為40mm，腹板為20 mm，p=2mm，b=2mm，焊縫長度L

14、=1770cm，h=1mm,坡口角度為55采用埋弧焊焊接，求工時？已知：A=1.79 cm2 ，G=26Kg， L=1770cm， t換系數=0.02，焊條熔化系數=18.45T=T基+T輔+T休+T準+T布T換=LAF=17701.790.02=63.37分T檢=L系數=17.700.35=6.195分=6分T清=L0.6+1.2（n1）分 =17.70.6+1.2（31） =53.1分T輔=T換+T檢+T清=63.37+6.195+53.1=122.67=2小時T= (T基+T輔) （1+K）=（3+2）（1+12%） =51.12=5.6小時答: 該結構采用埋弧焊焊接需要5.6工時。例2 有一條環(huán)縫A=32 cm2，L=2.5米，鋼板厚度=16mm， V形坡口，采用焊條電弧焊。求工時定額?已知：A=32 cm2，L=2.5米，=16mm，=