焊接符号标注图解示例

一、焊接接头的种类及接头型式

焊接的时候，鉴于焊件的厚度不一样，结构存在差异，使用条件也不相同，所以其接头型式以及坡口形式也是不一样的。焊接接头型式包含：对接接头，还有T形接头，另外角接接头以及搭接接头等等。

(一)对接接头

接头有两件，其表面构成夹角，该夹角大于或等于一百三十五度，且小于或等于一百八十度，此种接头叫做对接接头。在各种焊接结构里，它是被采用数量最多的一种接头型式。

钢板厚度在6mm以下，除重要结构外，一般不开坡口。

钢板对接时，若两板厚度不同，其厚度差（δ—δ1）不超过表1—2规定，那么焊缝坡口的基本形式与尺寸，会按照较厚板的尺寸数据去选取，如若不然，就要在厚板上作出单面或者双面削薄，此削薄要如图1—8所示，并且其削薄长度L≥3(δ—δ1)。

图1—8  不同厚度板材的对接

(a)单面削薄，　　(b)双面削薄

表1-2

较薄板厚度δ1

≤2～5

>5～9

>9～12

>12

允许厚度差(δ—δ1)

(二)角接接头

当两焊件的端面之间形成了一种夹角，这种夹角需大于了30°，同时还得小于135°，如此构成的接头，被称作是角接接头。可参考图1—9。此类接头的受力情形不太理想，常常被应用于那些重要性程度不高的结构当中。

图1—9  角接接头

(a)I形坡口；　　(b)带钝边单边V形坡口

(三)T形接头

两件之中，有一件的端面，与另一件的表面，形成直角或者近似直角的接头，被称作T形接头，可查看图1—10。

图1—10  T形接头

(四)搭接接头

两件部分重叠构成的接头叫搭接接头，见图1—11。

图1—11  搭接接头

(a)I形坡口，　　(b)圆孔内塞焊；　　(c)长孔内角焊

搭接接头，依据其结构形式，以及对强度的要求，划分成不开坡口、圆孔内塞焊、长孔内角焊这三种形式，可参见图1—11。

I形坡口的那种搭接接头，通常是用在厚度处于12mm以下的钢板上，它的重叠部分要大于或等于2(δ1 + δ2)，并且是进行双面焊接，这种接头被应用于不重要的结构当中。

碰见重叠部分面积较大的情况下，依据板厚和强度要求，分别运用不同大小以及数量的圆孔内塞焊的接头型式，或者采用长孔内角焊的接头型式。

二、焊缝坡口的基本形式与尺寸

(一)坡口形式

依据坡口的形状，坡口被划分成多种形式，其中有Ⅰ形（也就是不开坡口），还有V形，以及Y形，再就是双Y形，另外还有U形，双U形，单边V形，双单边Y形，J形等等。

对于V形以及Y形坡口说来，其进行加工以及施焊的时候是比较方便的，这种方便在于不必对焊件进行翻转操作，然而呢，在焊后却比较容易出现角变形的情况。

双Y形坡口是基于V形坡口进行发展的，当焊件厚度有所增加时，会采用双Y形来替代V形坡口，在相同厚度的情况下，能够减少大约二分之一的焊缝金属量，而且能够对称施焊，焊后残余变形较小，其缺点是在焊接过程中要翻转焊件，要在筒形焊件的内部进行施焊，进而使劳动条件变差。

在焊件厚度相同的状况下，U形坡口的填充金属量相比于V形坡口要少很多，然而，这种坡口的加工是较为复杂的。

(二)坡口的几何尺寸

(1)坡口面  待焊件上的坡口表面叫坡口面。

待加工坡口的端面跟坡口面之间的夹角，被称作坡口面角度，而两坡口面之间的夹角，叫做坡口角度，可查看图1—12。

(3)根部间隙，焊前于接头根部之间预留的空隙称作根部间隙，可见图1—12。其作用是在打底焊时确保根部能够焊透。根部间隙又被叫做装配间隙。

焊件开坡口时，沿焊件接头坡口根部的端面直边部分称作钝边，钝边可见于图1—12，钝边所起作用是避免根部烧穿，钝边被定义为(4)钝边。

（5）根部半径，于J形、U形坡口底部的圆角半径称作根部半径（见图1—12），它所具备的作用是使坡口根部的空间得以增大，进而达成焊透根部之目的。

图1—12  坡口的几何尺寸

三、焊接位置种类

按照GB／T3375—94《焊接术语》给出的规定，焊接位置，也就是熔焊之际，焊件接缝所在的空间位置，能够借助焊缝倾角以及焊缝转角予以表示，存在平焊位置，存在立焊位置，存在横焊位置，存在仰焊位置等。

焊缝倾角，即焊缝轴线与水平面之间的夹角，见图1—13。

图1—13  焊缝倾角

焊缝与转角相关，此转角指的是，焊缝中心线，也就是焊根和盖面层中心的连线，与水平参照面Y轴所形成的夹角，具体情况见图1—14所示。

图1—14  焊缝转角

焊缝倾角为0°，焊缝转角为90°的焊接位置，是平焊位置，可参见图1—15(a)。

图1—15  各种焊接位置

，有那种，像是平着进行焊接的平焊，还有横过来焊接的横焊，再有竖直方向焊接的立焊，以及仰头进行焊接的仰焊，另外，有在平面上焊接成大概角状的平角焊，和仰头焊接成角状的仰角焊。

（2）处于横焊位置时，焊缝倾角既为0°，又为180°，焊缝转角同样是0°以及180°，此为对接位置，具体可查看图1—15(b)。

（3）立焊位置，是焊缝倾角为90°（立向上）的焊接位置，也是焊缝倾角为270°（立向下）的焊接位置，见图1—15（c）。

处于仰焊位置时，对接焊缝的倾角为0°与180°，且处于转角为270°这样的一种焊接位置，此位置呈现于图1—15(d)。

此外，对于角焊位置还规定了另外两种焊接位置。

（5）存在这样一种平角焊位置，其角焊缝的倾角处于0°以及180°，而转角处于45°与135°，这种角焊位置，如图1—15（e）能够看到。

仰角时，有焊的位置，其倾角处于0°，还有此位置倾角为180°，转角在225°时的该角焊位置，以及转角为315°的角焊位置，并且这些位置的情况，可查看图1—15(f)。

在平焊的位置开展的焊接，被称作平焊，于横焊位置进行的叫横焊，在立焊位置实施的是立焊，处于仰焊位置执行的则是仰焊。T形、十字形以及角接接头处在平焊位置开展的焊接，叫做船形焊。在工程里常用的水平固定管的焊接，因在管子360°的施焊过程中，存在仰焊、立焊和平焊，故而称作全位置焊接。当焊件的接缝放置于倾斜位置（除平、横、立、仰焊位置之外）时进行的焊接，称作倾斜焊。

四、焊缝形式及形状尺寸

(一)焊缝形式

焊缝按不同分类方法可分为下列几种形式：

根据相关规定，也就是GB／T 3375—94的明确确立，按照焊缝结合形成的样式，能够划分成五种，分别是对接焊缝、角焊缝、塞焊缝、槽焊缝以及端接焊缝，是这样的不同之态：

对接焊缝，是在焊件的坡口面之间，或者是一零件的坡口面同另一零件表面之间，所进行焊接而形成的焊缝。

2)角焊缝：沿两直交或近直交零件的交线所焊接的焊缝。

3)端接焊缝：构成端接接头所形成的焊缝。

塞焊缝是这样一种焊缝，两零件相互叠放，其中一块开设有圆孔， 在圆孔之中焊接两板从而形成的焊缝，仅仅在孔内焊角焊缝的情况不称作塞焊。

槽焊缝，是这样一种焊缝，两板相互叠放，其中一块板开设有长孔，在这个长孔里面进行焊接固定两板，但是仅仅只焊接角焊缝的情况，是不被称作该槽焊的。

施焊时，焊缝在空间所处位置不同，分为平焊缝，立焊缝，横焊缝，还有仰焊缝这四种形式。

(3)按焊缝断续情况分为连续焊缝和断续焊缝两种形式。

断续焊缝存在交错式与并列式这两种类型(图1—16)，焊缝尺寸当中，除了注明焊脚K之外，还会注明断续焊缝里每一段焊缝的长度l以及间距e，并且用符号“Z”来表示交错式焊缝。

图1—16  断续角焊缝

(a)交错式  (b)并列式

(二)焊缝的形状尺寸

焊缝的形状，是通过一系列几何尺寸予以表示的，不同形式的焊缝，其形状参数并非一致。

1．焊缝宽度

所处位置为焊缝表面跟母材相交接的地方被称作焊趾，焊缝表面里位于两个焊趾之间的那段距离被叫做焊缝宽度，情况展示存在于图1—17。

图1—17焊缝宽度

2．余高

被定义为超出母材表面焊趾连线之上的，那部分焊缝金属所具有的最大高度，被称作余高，如同图1—18所示。在受到静载作用时，它具备一定程度的加强功能，因此它又被叫做加强高。然而在承受动载或者交变载荷的情况下，它不仅无法发挥加强的作用，反而由于焊趾处出现应力集中，易于推动脆断发生。所以鉴于此，余高既不能低于母材，同时又不能过高。在手弧焊的过程中，彼时余高的值处于0～3mm的范围之内。

图1—18  余高

3．熔深

在焊接接头的横截面上，存在着母材或者前道焊缝熔化的情况，而这种熔化所达到的深度，被称作熔深，相关图示为图1—19。

图1—19  熔深

((a)号的对接接头所对应的熔深)，((b)号的搭接接头所对应的熔深)，((c)号关于T形接头的熔深)。

4．焊缝厚度

于焊缝横截面那儿边，自焊缝的正面朝着焊缝的背面所呈现的距离，被称作焊缝厚度，并且可以看到图1—20。

图1—20  焊缝厚度及焊脚

(a)凸形角焊缝  (b)凹形角焊缝

焊缝计算厚度，是设计焊缝之际所运用的焊缝厚度。对接焊缝焊透之时，它等同于焊件的厚度；角焊缝情形下，它是于角焊缝横截内所画出的最大直角等腰三角形里，从直角的顶点至斜边的垂线长度，习惯上也称作喉厚，见图1—20。

5．焊脚

角焊缝横截面这一范畴内，属于从一个直角面焊趾出发，抵达另一个直角面表面的最小距离，此距离被称作焊脚。于角焊缝横截面当中，所绘制的最大等腰直角三角形里，直角边具备的长度被叫做焊脚尺寸，具体见图1—20。

6．焊缝成形系数

图1—21  焊缝成形系数的计算

熔焊的时候，在单道焊缝的横截面上，存在焊缝宽度（B），与之对应的还有焊缝计算厚度（H），二者的比值（ф＝B／H），被称作焊缝成形系数，即见图1—21所示的系数。该系数的值要是小的话，那就意味着焊缝是窄且深的状态，处于这样的焊缝当中，是比较容易产生气孔以及裂纹的，所以焊缝成形系数是要保持一定数值的，比如说埋弧自动焊的焊缝成形系数ф是要大于1．3的。

7．熔合比

把它说成是，在熔焊这个时候，被熔化掉的母材，在焊道金属里所占的那个百分比，针对各种接头，对应多种坡口，以及存在不同形式的焊件，相关情况可见表1—3。

表1—3  各种坡口、接头及焊缝形式

五、焊缝符号表示法

焊缝符号通常是由基本符号以及指引线合并而成的。在有需要的情况下，另外还能够添加上辅助符号、补充符号以及焊缝尺寸符号等等。

(一)符号

依据GB324—88《焊缝符号表示法》给出的规定，焊缝符号能够划分成以下几种：

(1)基本符号

基本符号是表示焊缝横截面形状的符号，见表1—4。

(2)辅助符号

辅助符号，乃是对焊缝表面形状予以表示的那种符号，其具体内容见于表1—5。关于应用示例的情况，可见于表1—6。

(3)补充符号

补充符号乃是用于补充说明焊缝某些特征才用到的符号，可查看表1—7。应用示例的情况则能看表1—8。

表1—4基本符号

注意，其一，不完全熔化的卷边焊缝，采用 I 形焊缝符号予以表示，其二，对其加注焊缝有效厚度 S。

表1—5辅助符号

表1—6  辅助符号的应用示例

表1—7补充符号

表1—8  补充符号应用示例

(二)符号在图纸上的位置

1．基本要求

除了上述所说的，那基本符号、辅助符号、补充符号之外的完整的焊缝表示方法，它还包含着指引线，还有焊缝尺寸符号以及那些数据。

指引线通常是由带有箭头称作箭头线 的那块部分，和两条基准线，其中一条是实线，另一条是虚线这样两部分共同构成的。就如同图 1—22 呈现的那个样子。

图1—22  指引线

2．箭头线和接头的关系

图1—23和图1—24给出的示例说明下列术语的含义：

图1—23  带单角焊缝的T型接头

(a)焊缝在箭头侧  (b)焊缝在非箭头侧

图1—24  双角焊缝的十字接头

a．接头的箭头侧；

b．接头的非箭头侧

3．箭头线的位置

一般而言，箭头线相对焊缝的位置通常没有特殊的要求，这个情况可见图1—25(a)、(b)。然而，当标注单边V、单边Y、J形焊缝的时候，箭头线所需做的是指向带有坡口一侧的工件，此情形可见图1—25(c)、(d)。在有必要的时候，是允许箭头线弯折一次的，就像图1—26那样。

图1—25  箭头线的位置

图1—26  弯折的箭头线

4．基准线的位置

基准线的虚线可以画在基准线的实线下侧或上侧。

基准线通常，会和图样的底边保持相平行。然而，在一些特殊的条件状况之下，它也能够和底边呈现相垂直的状态。

5．基本符号相对基准线的位置

基本符号，其相对基准线的位置，可见于图1—27(a) ，以及图1—27(b) ，还有图1—27(c) ，另外还有图1—27(d) ；在标注对称焊缝以及双面焊缝的时候，是不添加虚线的。

图1—27  基本符号相对基准线的位置

(三)焊缝尺寸符号及其标注位置

(1)焊缝尺寸符号，见表1—9。

表1—9焊缝尺寸符号

(2)焊缝尺寸符号及数据的标注原则，如图1—28：

1)焊缝横截面上的尺寸标在基本符号的左侧；

2)焊缝长度方向尺寸标在基本符号的右侧；

图1—28  焊缝尺寸的标注原则

将坡口角度、坡口面角度、根部间隙等尺寸，标在基本符号的上侧，或者根部间隙等尺寸，标在基本符号的下侧。

4)相同焊缝数量符号标在尾部；

在那种需要进行标注的尺寸数据数量较多，并且不容易分辨清楚的情况下，能够在数据的前面增添相应的尺寸符号。当箭头线的方向发生变化的时候，上述所说的原则并不会发生改变。

(3)关于尺寸符号的说明

1)当处于基本符号的右侧时，这种情形下不存在任何标注，并且在此基础上又没有其他说明，此时所表达的含义是，意味着焊缝在工件的贯穿其整个长度的范围之中是呈现连续状态的。

2)当基本符号处于左侧，不存在任何标注的情况，并且又没有其他说明的时候，这意味着对接焊缝需要完全焊透。

3)塞焊缝、槽焊缝带有斜边时，应该标注孔底部的尺寸。

六、焊接工艺参数及其对焊缝形状的影响

焊接之时，为确保焊接质量而挑选确定的各项参数，像焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等，其总体称呼就叫焊接工艺参数，所谓线能量指熔焊之际，由焊接热源输入到单位长度焊缝上的能量，单位是焦尔／厘米或者焦尔／毫米（J／cm或J／mm），也被称为热输入。

线能量的计算公式为：

式中  Q——线能量，J／cm或J／mm；

I——焊接电流，A；

U——电弧电压，V；

V——焊接速度，cm／s或mm／s。

例：某焊接性试验的焊接工艺参数如下：焊条直径4mm，焊接

电流为180A，电弧电压是24V，焊接速度则是150mm／min，试着去计算它的线能。

量。

解：线能量

答：该试验的线能量为1728J／mm。

(一)焊接电流

于其他条件维持不变的情况下，增添焊接电流，如此一来，焊缝厚度会增加，余高也会增加，然而焊缝宽度几乎维持不变（或者稍有增加），可参见图1—29，这属于埋弧自动焊时所获得的实验结果。剖析这些现象背后的原因是：

(1)当焊接电流有所增加之时，电弧的热量随之增多，故而熔池体积依照电流的变化而增加，弧坑深度同样依据电流的改变而增大，所以在冷却下来以后，焊缝厚度便会有所增加。

当焊接电流加大之时，焊丝的熔化数量亦会增多，进而焊缝的余高也会跟着增加。要是运用不填丝的钨极氩弧焊，那么余高便不会出现增加的情况。

当焊接电流增大时，一方面电弧截面存有微小程度的增加，进而致使熔宽出现增加的情况；另一方面电流增大使得弧坑深度得以增加。鉴于电压未曾发生改变，所以弧长保持不变，这将会致使电弧陷入到熔池中，使得电弧摆动的范围缩小，进而促进会使得熔宽减少。因为这两者共同产生相应作用，所以实际上熔宽几乎维持不变。

图1—29  焊接电流对焊缝形状的影响

H—焊缝厚度  B—焊缝宽度  d—余高  I—焊接电流

(二)电弧电压

在其他条件保持不变的状况下，电弧电压出现增长，焊缝宽度便会显著增大，然而焊缝厚度以及余高将要略微减小，这可见于图1—30。这是由于电弧电压增加意味着电弧长度的增加，所以电弧摆动范围得以扩大进而致使焊缝宽度增加。其次，弧长增加之后，电弧的热量损失加大，故而用来熔化母材和焊丝的热量减少，相应地焊缝厚度和余高就会略微减小。

图1—30  电弧电压对焊缝形状的影响

显然，电流是对焊缝厚度起决定作用的主要因素，然而电压却是对焊缝宽度产生影响的主要因素。所以呢，为了获取良好的焊缝形状，也就是要得到符合规定的焊缝成形系数，这两个因素是相互进行制约的，也就是说特定的电流得跟一定的电压相配合，绝不能把其中一个参数在较大范围内随意加以变动。

(三)焊接速度

焊缝厚度以及焊缝宽度会受到焊接速度的显著影响，这种影响十分明显，速度增加的状况之下，焊缝厚度和焊缝宽度均会大幅下降，此情况可见于图1—31，之所以出现这种情况，是由于焊接速度增加之时，焊缝里单位时间内所输入的热量减少了。

图1—31  焊接速度对焊缝形状的影响

拿焊接生产率来考量，焊接速度越快越好。然而当焊缝厚度有着特定要求时，若想要把焊接速度提升上去，那就必须进一步去提高焊接电流以及电弧电压，所以，这三个工艺参数是应当全部综合起来一同进行选用的。

(四)其它工艺参数及因素对焊缝形状的影响

电弧焊，除了那三个主要的工艺参数之外，其他一些工艺参数，还有一些因素，对焊缝形状也有着一定的影响。

当其它条件保持不变时，减小电极（称焊丝亦可）直径，电极直径和焊丝外伸长会出现特定变化，此变化不仅致使电弧截面变小，且还让电弧的摆动范围有所减小，进而焊缝厚度和焊缝宽度都將减小。

焊丝外伸长，指的是从焊丝跟导电嘴的接触点开始，到焊丝末端的那段长度，也就是焊丝通电的那部分长度。电流在焊丝外伸长上通过，会产生电阻热。所以，要是焊丝外伸长增加，那电阻热也会增多，焊丝熔化变快，余高就增加。焊丝直径越小，或者材料电阻率越大，这种影响越显著。实践表明，对于结构钢焊丝而言，直径5mm及以上的粗焊丝，当焊丝外伸长在60至150mm范围内变动时，实际上其影响能被忽略。但是呢，当焊丝直径小于3mm的时候，此时那焊丝外部伸长其波动范围超过5～10mm之际，就极有可能对焊缝成形产生明显的影响。不锈钢焊丝的电阻率是非常大的，如此情况下这种影响也就格外大。所以呀，对于细焊丝而言，尤其是在不锈钢熔化电极弧焊的时候，必须切实注意控制外伸长的稳定。

（2）焊接时，电极（焊丝）相对于焊接方向能够倾斜一个角度，这便是电极（焊丝）倾角的情况。当电极（焊丝）的倾角顺着焊接方向时，被称作后倾；而逆着焊接方向时，则被叫做前倾，具体可见图1—32（a）、（b）。当电极（焊丝）前倾时，电弧力对熔池液体金属的后排作用减弱，使得熔池底部液体金属增厚了，进而阻碍了电弧对熔池底部母材的加热，所以焊缝厚度减小。与此同时，电弧对熔池前部未熔化母材的预热作用加强，因而焊缝宽度增加，余高减小，还有前倾角度。愈小，这一影响愈明显，见图1—32(c)。

图1—32  电极(焊丝)倾角对焊缝形状的影响

(a)后倾  (b)前倾  (c)前倾倾角的影响

电极(焊丝)后倾时，情况与上述相反。

焊件相对水平面倾斜时，这种情况下，焊件倾角存在，焊缝的形状会因焊接方向不同而有明显差别，对不对，很明显，是有差别的。焊件倾斜之后，焊接方法可分为两种，是哪两种，听好了，从高处往低处焊，这种焊接方式被叫做下坡焊，再接着，从低处往高处焊，就被叫做上坡焊，见图1—33(a)(b)，就是这样的。

图1—33  焊件倾角对焊缝形状的影响

下坡焊，上坡焊，下坡焊时焊件倾角所产生的影响，上坡焊时焊件倾角所产生的影响。

在进行上坡焊的时候，熔池当中的液体金属，于重力与电弧力的作用之下，朝着熔池尾部流动，电弧能够深入到对熔池底部的金属进行加热的部位，所以使得焊缝的厚度以及余高都有所增加。与此同时，熔池前部的加热作用被削弱，电弧摆动的范围变小，故而焊缝宽度减小。上坡的角度越大，这种影响就越发明显。当做上坡角度大于6°至12°的时候，焊缝会因为余高过大，两侧出现咬边的情况，进而导致成形变差，如图1—33(d)所示。所以，在进行自动电弧焊时，实际上一直都尽可能地避免采用上坡焊。

焊的情况恰与上坡焊相反，焊缝的那个厚度略有减小了，余高呀也是稍微变小了，然而焊缝宽度呢有略微的增加，所以说到倾角。

(4)坡口形状，在其它条件保持不变的情况下，当增加坡口深度以及宽度之时，焊缝厚度会稍有增加，焊缝宽度同样会稍有增加，然而余高会显著地减小，可见图1—34。

图1—34  坡口形状对焊缝形状的影响

(5)焊剂，在埋弧焊的时候，焊剂的成分，还有密度，以及颗粒度，乃至堆积高度，都对焊缝形状有一定的影响。当其他条件相同的时候，稳弧性比较差的焊剂，它的焊缝厚度较大、而焊缝形状的宽度较小。焊剂的密度小，颗粒度大，或者堆积高度减小之时，因为电弧四周的压力减低，弧柱的体积膨胀，电弧摆动的范围扩大，所以焊缝的厚度减小、焊缝的宽度增加、余高略微减小。除此之外，熔渣的粘度对焊缝的表面成形方面有着极大的影响，要是粘度过分大，那么会致使熔渣的透气性变得不好，在熔池进行结晶的时候所排出的气体没办法通过熔渣而被排除掉，进而造成焊缝的表面形成好多凹坑，最终使得成形状况变差。

进行气体保护焊之际，在有(6)保护气体成分的状况下之时，保护气体的成分，以及和此紧密关联的熔滴过渡形式，对于焊缝形状有着显著影响。当运用不同保护气体去展开熔化极气体保护焊直流反接时，焊缝形状所产生的变化，能在图1—35中见到。射流过渡氩弧焊始终会形成显而易见的蘑菇状焊缝，当在氩气里加入O2、CO2或者H2时，能够使得根部成形呈现展宽态势，焊缝厚度会稍有增加。颗粒状和短路过渡电弧焊所造就的焊缝形状则是宽且浅。

图1—35  保护气体成分对焊缝形状的影响

母材的化学成分存在区别，在其他工艺因素不发生改变的情况下，焊缝形状呈现出不同，这种情况在氩弧焊技术中尤为显著。像三种产地各异的材质和不锈钢，运用钨极氩弧焊的方式予以焊接，当采用相同的焊接工艺参数的时候，所获得的焊缝形状的变化情况，如表1—10所示。

表1—10  母材化学成分对焊缝形状的影响

注意，钨棒端部呈现45°的角度，，弧长为2mm的时候电流是150A，，焊接的速度是300mm／min。