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要使焊件焊接后能达到各项技术要求，除了采用防止变形等措施以外，还要注意合理设计焊件结构。为此，必须对焊件的结构工艺性有所了解。所谓焊件结构工艺性，就是所设计的焊件结构能确保焊接工艺过程顺利进行，它主要包含以下内容。

1．尽可能选用焊接性好的原材料

一般情况下，碳钢中碳的质量分数小于 0.25％，低合金结构钢中碳的质量分数小于0.2％时，都具有良好的焊接性，应尽量选用它们作为焊接材料。而碳的质量分数大于0.5％的碳钢和碳的质量分数大于0.4％的合金钢，焊接性都比较差，一般不宜采用。

另外，焊件结构应尽可能选用同一种材料的焊接。因为异种金属材料彼此的物 理、化学性能不同，常因膨胀、收缩不一致而使焊接接头产生较大的焊接应力。两种焊接性能相差悬殊的材料，很难进行焊接。

2．焊缝位置应便于焊接操作

在采用电弧焊或者气焊进行焊接时，焊条或焊枪、焊丝必须有一定的操作空间。

图 3—19a所示的焊件结构，焊条是无法按合理倾斜角度伸到焊接接头处的。改成图3—19b所示的结构后，就容易进行焊接操作了。

在埋弧焊时，因为在焊接接头处要堆放一定厚度的颗粒状焊剂，所以焊件结构的焊缝周围应有堆放焊剂的位置，如图3－20b。

3．焊缝应尽量均匀、对称，避免密集、交叉

焊缝均匀对称可防止因焊接应力分布不对称而产生变形 (图3—21)；避免焊缝交叉和过于密集可防止焊件局部热量过于集中而引起较大的焊接应力(图3—22)

4．焊缝位置应避免应力集中

由于焊接接头处塑性和韧性较差，又有较大的焊接应力，如果此处又有应力集中现象，则很容易产生裂纹。图 3—23为一储油罐，两端为封头。封头形状有两种：一种是球面封头，直接焊在圆柱筒上，形成环形角焊缝(图3—23a)；另一种是把封头制成盆形，然后与圆柱筒焊接，形成环形平焊缝(图3—23b)。第二种封头可减少应力集中，其结构比第一种合理。

5．焊接元件应尽量选用型材

在焊接结构中，常常是将各个焊接元件组焊在一起。如果能合理选用型材，就可以简化焊接工艺过程，有效地防止焊件变形。图 3—24a所示的焊件是用三块钢板组焊而成的，它有四道焊缝。而图3—24b则表示同一焊件由两个槽钢组焊而成，只需在接合处采用分段法焊接，既可简化焊接工艺，又可减小焊接变形。如果能选用合适的工字钢，就可完全省掉焊接工序。