在角焊缝设计中不仅需要限制焊缝最大高度. 同时还要限制焊缝最小高度。那么,为什么要限定角焊筵的最小焊脚尺寸?
1. 对母材的影响
角焊缝尺寸过大,会产生较大的焊接变形和残余应力;但是也不能过小,否则会造成因热输入量过小而使母材热影响区冷却速度过快,形成硬化组织。
《钢标》第11.3.5条第3款规定了角焊缝最小焊脚尺寸,见表 2.24-1 。
注:1 采用不预热的非低氢焊接方法进行焊接时,t 等于焊接连接部位中较厚件厚度,宜采用单道焊缝;采用预热的非低氢焊接方法或低氢焊接方法进行焊接时,t等于焊接连接部位中较薄件厚度;
2 焊缝尺寸均不要求超过焊接连接部位中较薄件厚度的情况除外;
3 承受动荷载时角焊缝焊脚尺寸不宜小于 5mm。
由于采用低氢焊接方法降低了氢对焊缝的影响,其最小角焊缝尺寸可比采用非低氢焊接方法时小一些,即按焊接连接部位中较薄件厚度取值。
2.对焊缝的影响
《钢结构设计手册》(第四版)中,为了防止焊缝产生裂纹,也对最小焊脚尺寸作了规定。为了防止焊缝金属由于冷却过快产生裂纹,角焊缝的焊脚尺寸hf(mm)不得小于,t(mm)为较厚焊件厚度(当采用低氢型碱性焊条施焊时,2 可采用较薄焊件的厚度)。
对埋弧自动焊,最小焊脚尺寸可减小1mm; 对T 形连接的单面角焊缝,应增加1mm; 当焊件厚度等于或小于4mm时,最小焊脚尺寸应与焊件厚度相同。