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1、焊接空心球的形式和構造要求

空心球節(jié)點具有對中方便、傳力明確、制造簡單等優(yōu)點,是國內(nèi)應用廣的形式之一。但這種節(jié)點的焊接工作量多，要求焊等級高,對結構會產(chǎn)生焊應力和變形。焊接空心球節(jié)點形式有不加助和加兩種空心球是個閉合的球殼結構，由于匯交桿件的多向性,因而球體要承受和傳遞多個環(huán)向荷載，受力比較復雜。以受壓為主的空心球,其破壞機理屬于殼體穩(wěn)定問題，可采用非線性有限元法進行分析,求其極限承載力。而以受拉為主的空心球，其破壞機理屬于強度破壞。殼體穩(wěn)定問題通過構造要求來避免發(fā)生。

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焊條電弧焊對球墨鑄鐵和可鍛鑄鐵焊前準備時可用噴丸方法去除鑄鐵表面的氧化皮。為保證接頭質量,往往采用電弧熱焊法,焊前預熱500~700℃。如果選擇塑性好、抗裂性高的鎳基合金焊條時,球墨鑄鐵與碳鋼焊接也可采用電弧冷焊法.采用電弧冷焊的主要特點是生產(chǎn)率高,但是,要獲得的焊接接頭,必須注意以下幾個問題：①電弧冷焊冷卻速度快,球墨鑄鐵中的球化劑嚴重阻礙石墨化過程,焊縫容易出現(xiàn)白口組織;電弧冷焊時出現(xiàn)的白口組織不僅影響機械加工,而且收縮率大,焊接變形大,在焊接應力作用下,焊縫極易產(chǎn)生裂紋,靠近球墨鑄鐵母材一側的焊縫裂紋傾向尤為嚴重。

球墨鑄鐵不同于灰鑄鐵,它是球化處理使其力學性能明顯提高,主要用于制造力學性能要求較高的鑄件,還可與在一定范圍內(nèi)代替碳素鋼或合金鋼來制造強度較高、形狀復雜的鑄件。這就要求在焊接時,既要保證不產(chǎn)生焊接缺陷,又要從強度角度考慮使焊縫有較好的強度和塑性。球墨鑄鐵常用鎂合金作球化劑,而鎂是阻礙石墨化的元素,會使焊接時出現(xiàn)白口組織,這是焊接球墨鑄鐵的主要困難之一。若焊接時冷卻速度太快,熱影響區(qū)中奧氏體會轉變成馬氏體,形成淬硬組織,是焊后加工較為困難