结构件的焊接设计 课程大纲

结构件的焊接设计 课程大纲

课程对象:

从事焊接结构设计的人员.

课程的目标与收益: 

学习完该课程后，学员能够系统地了解与结构设计相关的焊接知识，及结构设计中与焊接接头或焊缝相关的要求和原则，以预防或减少下列问题： 

• 因焊接设计不合理而造成的失效风险； 

• 焊接残余变形和残余应力； 

• 因焊缝布置不当导致的应力集中，影响构件的可靠性（疲劳寿命）； 

• 焊接接头的强度如何计算？ 

• 设计图上应当对焊接做哪些方面的要求？ 

• 因结构问题导致难以执行焊接作业，可制造性差； 

• 材料焊接性差，导致： 

 焊接难度大，易产生焊接缺陷，难以达到性能要求（力学性能、耐蚀性能、低温性能或高温性能等） 

 为达到性能要求而不得不使用成本高的焊接方法或材料 

课程的特点:

• 本课程仅仅是对焊接结构件的焊接相关设计进行讲解，不求面面俱到，但求切中要害！ 

• 与结构件的设计相关的焊接专业知识，涉及焊接变形和应力、材料焊接性及焊接选择、焊接方法等。 

• 以焊接专业知识为理论，以相关行业标准为依据 

• 从相关的基本理论着手，到一般性的焊接结构设计，再到典型的焊接结构的焊接设计。 

• 以正、误对比的方法给出典型的设计案例，简洁明了，重点突出。 

授课的方式和形式:

• 公开课： 同时面向多个客户授课，在报名时统计学员所涉及到的产品和结构形式，在授课时有我放矢。 

• 企业内训： 在客户现场进行授课。在开始前的一周内，与客户沟通，根据实际的产品和结构进行重点准备。还可以解答客户的实际问题。 

• 客户现场辅导： 结合客户的具体产品和生产过程，指导他们对焊接结构进行正确的焊接设计。 

课程天数:二天

课程大纲:

是vs不是：

本课程是面向有结构设计基础但缺乏焊接知识的设计人员，不是一种结构件的设计教材；

本课程是讲授焊接设计要求，不是面面俱到的焊接结构设计大全。

第一章：与结构设计相关的焊接基本知识

1、焊接接头的概念（与焊接方法对应）

2、焊接接头和焊缝的形式及其标注方法（相关标注标准介绍） 

3、焊接接头的力学性能特点（不同区的差异，以及与母材的差异对比）

4、焊接接头中的应力分布

5、焊接变形和焊接应力

6、材料（母材）的可焊性

7、焊接材料（焊缝填充材料）的选择原则（含焊接方法和焊接材料的关系–性能、难度和成本）

8、异种金属材料的焊接（焊接性、存在问题、焊接难度与成本）

9、焊接结构的破坏

10、焊接接头的强度计算（按焊缝类型，包括疲劳强度）

第二章：一般性的设计要求

1、设计输出文件（例如图样）中关于焊接要求的信息

2、考虑焊接应力和焊接变形时的设计要点

3、考虑焊接操作时的设计要点

1）不同焊接方法对焊接操作空间的要求（焊接方法的原理、对应力和变形的影响、运行空间）

2）不同自动化程度对结构设计的要求

3）不同焊接顺序和方向对结构设计的要求

4、厚板结构件的设计要点（Z向应力/层状撕裂、坡口类型和尺寸、填充金属的类型）

5、薄板结构件的设计要点

6、考虑焊后可加工性时的设计要点

7、考虑焊接定位精度时的设计要点

第三章： 典型结构的焊接设计要求

1、机械结构的焊接设计

2、容器结构的焊接设计

3、建筑结构的焊接设计（桁架、网架、钢梁、塔等）

4、船体结构的焊接设计