在金屬焊接過程中，焊縫過寬、焊腳尺寸過大，不但焊接接頭受熱嚴重，引起焊縫晶粒粗大，塑性、韌性下降，而且焊接熱影響區(qū)較大，易產(chǎn)生焊接應(yīng)力及變形；再者浪費材料增加成本。

反之，焊縫過窄、焊腳尺寸過小，母材與焊縫可能熔合不良，引起應(yīng)力集中，同時還使焊縫易產(chǎn)生咬邊、裂紋等焊接缺陷，影響接頭強度。因此正確確定焊縫尺寸是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。

經(jīng)過多年的研究，得出了手弧焊、埋弧焊焊縫尺寸的經(jīng)驗計算公式，本經(jīng)驗公式為焊接工藝中確定手弧焊、埋弧焊焊縫尺寸提供了理論依據(jù)，具有較強的實用性。

手弧焊焊縫尺寸的經(jīng)驗計算公式

根據(jù)板厚及焊接方法要求不同，對接焊縫可分為I形焊縫（即不開坡口對接焊縫）、V形坡口對接焊縫、U形坡口對接焊縫。

（1）I形焊縫寬度的經(jīng)驗計算公式

生產(chǎn)中，一般板厚小于6mm不開坡口，形成I形焊縫，

焊縫寬度：C=δ+2     （1）

式中   δ——工件厚度，mm。

（2）帶鈍邊V形對接焊縫寬度經(jīng)驗計算公式

如圖1所示帶鈍邊V形坡口焊縫，坡口角度為α，間隙為b，鈍邊為P，根據(jù)解三角形的方法：

圖     1

焊縫寬度

C=AB+CD+b+2e

 =2(δ-P)tan(α/2)+b+2e

≈δ+3     ⑵

式中e——坡口兩邊焊縫覆蓋寬度，一般取e=1.5~2mm。

取P=2，b=2，α=60°，e=1.5。

（3）帶鈍邊的U形坡口對接焊縫寬度經(jīng)驗計算公式

如圖2所示的帶鈍邊的U形坡口，鈍邊為P，間隙為b，坡口角度為β，根部半徑為R，根據(jù)解三角形的方法：

焊縫寬度

C=2（δ-P-R）tanβ+2R+b+2e

≈0.35δ+12.5      ⑶

取P=2，b=2，e=1.5，R=5，β=10°。

圖     2

角焊縫時兩焊件接合面構(gòu)成直角式或接近直角所焊接的焊縫，角焊縫的焊縫尺寸主要是指焊腳尺寸。

圖     3

如圖3所示，

T形接頭角焊縫焊腳尺寸

K=δ+2       ⑷

式中δ——兩焊件較薄者厚度

組合焊縫是指同一接頭焊縫由幾種不同焊縫組成。

如圖4所示即為帶鈍邊V形對焊縫與角焊縫形成的T形接頭組合焊縫。

坡口角度為β1，鈍邊為P，間隙為b，根據(jù)解三角形的方法：

圖     4

焊腳尺寸K=(δ2-P)tanβ1+b+e≈1.2δ2+1.5  （5）

取P=2，b=2，e=2，β1=50°。

埋弧自動焊焊縫尺寸經(jīng)驗計算公式

埋弧自動焊焊縫尺寸

C=δ+10

式中δ——板厚，mm。

該公式與根據(jù)《焊接方法及設(shè)備》中焊縫熔寬計算公式進行校驗，結(jié)果基本一致。

（1）本文得出的焊縫尺寸經(jīng)驗計算公式經(jīng)多年的實際應(yīng)用證明是正確的，完全能滿足生產(chǎn)實際需要；

（2）帶鈍邊V形、帶鈍邊U形等坡口焊縫的焊縫尺寸確定方法，對于類似的坡口形式（如單邊V形、雙邊V形等）可按類似方法計算確定；

（3）按上述方法計算出的焊縫尺寸值，只是一個參數(shù)值，實際應(yīng)用中可視具體情況，在參數(shù)基礎(chǔ)上略作調(diào)整，一般取公差±1mm左右；

（4）該公式簡明，容易記憶，使用方便，不僅適用于工程技術(shù)人員和操作工人，而且特別適用于經(jīng)驗不足者。