文档介绍：接学会授权的培训机构哈尔滨焊接技术培训中心 Harbin Welding Training Institute 国际焊接工程师培训课程 Training Course for International Welding Engineer IIW Authorised Training Body 焊接铝结构的设计教师:吕同辉 Instructor : lvTonghui IIW Authorized Training Body 1、概述轻型材料的应用(特别是铝材)使轻型结构的制造成为可能。铝及其合金焊接技术的快速发展满足了铝结构焊接的要求。 IIW Authorized Training Body 铝结构焊接和设计的标准主要由三份标准组成。应用标准既没有 EN 标准,也没有 ISO 标准。仅在母材和填充材料有相应的标准或者在起草阶段。 DIN4113-1 :1980 主要静载荷铝结构;载荷分析和设计 DIN4113-2 :1993 主要静载荷铝结构;计算和铝结构焊接接头制造建筑研究院规程: 1987 铝结构焊接规程 DVS1608 :1983 轨道车辆铝结构焊接 ISO9692-3 :2001 坡口准备;铝及其合金的 MIG 焊和 TIG 焊未来欧洲标准是欧洲 9号( EN1999 ),此标准在投票阶段。 ANSI/AWS :2003 结构焊接规程—铝相关钢结构标准 DIN18800-1 :1990 钢结构-计算和设计 IIW Authorized Training Body 铝结构的设计,虽然在计算方法上与钢结构基本相同(强度设计、稳定性设计和刚度设计),但由于其焊接接头性能的特殊性,在接头设计、许用应力等方面又不同于钢结构。铝与钢相比重要的区别: -比较低的强度; -低弹性模量-焊接热影响区-挤压型材的成型-有减少轻型结构质量可能性 IIW Authorized Training Body 36-1100 N/mm2 70-520 N/mm2 抗拉强度 240-960 N/mm2 20-470 N/mm2 屈服强度 12* 106 1/K * 106 1/K 热膨胀系数横向延伸率 81, 000 N/mm2 26,500 N/mm2 剪切模量 210,000 N/mm2 70,000N/mm2 弹性模量 g/cm3 密度结构钢铝 IIW Authorized Training Body 铝梁和钢梁的区别 IIW Authorized Training Body IIW Authorized Training Body 2、铝结构应用铝及铝合金具有重量轻、防腐性能好、低温韧性好和易于压力加工等特点,因此在工业领域的各个方面都有大量应用。——由于其优良的防腐性能和低温韧性好的特点, 因此在石油、化工、深冷行业得到广泛应用。——在建筑行业,由于铝的重量轻、防腐性能好, 因此铝结构代替钢结构也有大量应用。——在轨道交通行业,大量的使用铝代替钢制造轨道车辆,并且呈现上升趋势。——包括航空、电子技术、包装、机器制造、炼钢等行业都是用铝及其合金。 IIW Authorized Training Body ?应用特点-能否降低成本,相似结构使用其它材料代替? -能否节省材料,例如相似结构,铝结构相对钢结构可以节省至少 40%的材料? ?减轻重量而节省成本,如节省火箭发动机用燃料。?能否因减轻重量增加容积; ?使用铝结构无须考虑防腐保护,由于铝结构的这种优点,节省了防腐费用; ?能否改变产品外观,例如在建筑上; ?结构在 100 ℃以上的性能; ?挤压型材的发展,节省制造费用; ?考虑铝的重要性能,例如低弹性模量、高塑性、高导电率等 IIW Authorized Training Body