[實用新型]一種十字焊接接頭疲勞試件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201521070981.3
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN205246414U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設計）人: 李瀟;魏國前;胡政豪;施棋博;羅玉兵;黨章;范勤
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本實用新型涉及焊接疲勞試驗領域，尤其涉及一種十字焊接接頭疲勞試 件。

背景技術

構成焊接結構的焊接接頭焊趾部位存在的應力集中、焊接殘余拉應力和 各種焊接缺陷的聯(lián)合作用是焊接結構疲勞斷裂事故多發(fā)的主要原因。十字焊 接接頭試件是焊接結構疲勞試驗的重要構件之一，其質(zhì)量的好壞直接決定了 試驗結果的準確性，有的甚至導致試驗結果無法用于科學研究。通常，十字 焊接接頭試件對幾何外形、焊縫質(zhì)量有較高要求，現(xiàn)有十字焊接接頭存在如 下缺陷：

(1)制作工期長。上、下板材與中間翼緣板均采用焊接方式，一共有4 條焊縫，每條焊縫需要完全融透，因此必須采用多道次焊接工藝，導致加工 時間長。

(2)試件上、下板材對中性誤差大。上、下板材采用焊接方式，焊接 過程中由于焊接殘余變形極易產(chǎn)生上、下板材錯位、偏轉(zhuǎn)等幾何缺陷。

(3)試件共有4條焊縫，不利于試驗中的裂紋觀測。無論采用顯微觀 察、紅外熱成像觀察、還是復型觀察，都極大地增加了設備成本，如果人工 觀察裂紋，則更具有費時、費力、誤差大等不足。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可解決上述問題的十字焊 接接頭疲勞試件。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種十字焊接接頭疲勞 試件，包括一體成型的十字形基體，所述十字形基體的十字交叉處設有三個 圓角拐角和一個直角拐角，所述直角拐角處設有角焊縫。

上述技術方案的有益效果為：加工一體成型的十字形基體，可保證上、 下豎直接頭板的良好的對中性，避免焊接過程中由于焊接殘余變形而導致 上、下豎直接頭板錯位、偏轉(zhuǎn)等幾何缺陷；可減少焊接工序，只需對一處直 角拐角處進行焊接即可，大大縮短疲勞試件的制作工期；觀測裂紋時，僅需 將顯微鏡等觀測儀器對準一處角焊縫進行觀測即可，利于裂紋觀測，節(jié)約試 驗儀器成本，與人工觀測相比，可大大提高觀測速度以及觀測結果的準確性， 省時省力。

基于上述技術方案，本實用新型還可以做如下改進。

作為上述技術方案的進一步改進方案：三個所述圓角拐角的半徑尺寸均 相同。三個相同的圓角拐角可確保十字形基體具有符合要求的幾何外形及對 中性，加工方便。

作為上述技術方案的進一步改進方案：所述角焊縫的焊高與所述圓角拐 角的半徑尺寸均相同，以保證直角拐角處的角焊縫與相對側(cè)的圓角拐角具有 相同的強度，有利于觀測角焊縫的裂紋。

作為上述技術方案的進一步改進方案：所述十字形基體包括豎直設置的 豎直接頭板和水平設置的水平接頭板，所述豎直接頭板和所述水平接頭板交 叉呈十字形，所述豎直接頭板的厚度小于所述水平接頭板的厚度，以保證在 靠近較薄的所述豎直接頭板處的焊接首先出現(xiàn)裂紋，將觀測的顯微鏡對準該 位置即可，方便觀測。

作為上述技術方案的進一步改進方案：所述豎直接頭板的厚度等于所述 角焊縫的焊高，以便于試驗及觀測角焊縫裂紋。

作為上述技術方案的進一步改進方案：所述十字形基體為線切割法加工 一體成型，加工方便，縮短制作周期。

作為上述技術方案的進一步改進方案：所述角焊縫為全熔透焊接成型， 以保證良好的焊縫質(zhì)量，保證試驗的正常開展以及試驗結果的準確度。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1.十字形基體，2.直角拐角，3.角焊縫，4.圓角拐角。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解 釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，一種十字焊接接頭疲勞試件，包括一體成型的十字形基體 1，所述十字形基體1的十字交叉處設有三個圓角拐角4和一個直角拐角2， 所述直角拐角2處設有角焊縫3。加工一體成型的十字形基體1，可保證上、 下豎直接頭板的良好的對中性，避免焊接過程中由于焊接殘余變形而導致 上、下豎直接頭板錯位、偏轉(zhuǎn)等幾何缺陷；可減少焊接工序，只需對一處直 角拐角2處進行焊接即可，大大縮短疲勞試件的制作工期；觀測裂紋時，僅 需將顯微鏡等觀測儀器對準一處角焊縫3進行觀測即可，利于裂紋觀測，節(jié) 約試驗儀器成本，與人工觀測相比，可大大提高觀測速度以及觀測結果的準 確性，省時省力。