Chơng 5. Mối ghép hàn
Tùy theo hình dạng kết cấu ta có các kiểu mối hàn:
- Mối hàn giáp mối.
- Mối hàn chồng.
- Mối hàn góc.
Các mối hàn có thể tính theo hai trờng hợp sau đây:
Căn cứ theo tải trọng tác dụng lên mối hàn để tìm chiều dài mối hàn cần thiết, từ đó
thiết kế kết cấu hàn. Khi thiết kế phải xuất phát từ điều kiện sức bền đều giữa mối
hàn và các chi tiết đợc ghép.
Căn cứ theo kết cấu để định kích thớc mối hàn rồi nghiệm lại theo ứng suất.
Trong tính tính toán sức bền ta giả thiết rằng chất lợng các mối hàn đạt các yêu cầu
kỹ thuật.

Đ 5.1 ứng suất cho phép

Các mối ghép hàn đợc tính theo ứng suất cho phép. Trị số các ứng suất cho phép
của mối hàn chịu tải trọng tĩnh cho trong Bảng 1. Chú ý các số liệu cho trong bảng
này chỉ dùng cho các chi tiết làm bằng thép ít và vừa các bon hoặc thép ít hợp kim và
trong trờng hợp chất lợng mối hàn đạt các yêu cầu kỹ thuật.
Trong trờng hợp kết cấu chịu tải trọng thay đổi, các trị số ứng cho phép lấy trong
Bảng 1 phải nhân với hệ số giảm ứng cho phép

1.
ệ số đợc xác định nh sau:
=
rbakbak )()(
1



(5.1)


]
,
n
Cắt [

]
,
- Hàn hồ quang tay, dùng que hàn
42


và
50
- Hàn khí
0,9[

]
k

[

]
k

0,6[

]
k
- Hàn hồ quang tự động dới lớp thuốc, hàn

- ứng suất kéo cho phép của kim loại đợc hàn khi chị tải trọng
tĩnh.
Bảng 2
Hệ số a và b
Vật liệu a b
Thép cacbon 0,75 0,3
Thép hợp kim thấp 0,8 0,367

Bảng 3
Hệ số ứng suất tập trung k
Loại mối hàn Thép cacbon Thép hợp kim thấp
Mối hàn giáp mối, khi hàn tự động
Mối hàn giáp mối, khi hàn tay
Mối hàn góc, khi hàn tự động
Mối hàn góc, khi hàn tay
Mối hàn chồng
1,0
1,2
1,7
2,3
3,4
1,0
1,4
2,4
3,2
4,3
Cần chú ý rằng phơng pháp chính để chống lại hiện tợng mỏi trong mối ghép hàn

b và s - chiều dài mối hàn và chiều dày tấm ghép ( khi hàn các tấm có chiều
dày khác nhau thì s lấy theo chiều dày nhỏ).
[

]
,
- ứng suất kéo nén cho phép của mối ghép (Báng 1)
Khi cần tăng sức bền của mối
ghép, có thể dùng mối hàn
xiên (hình 5.2). Điều kiện
bền của mối hàn xiên xác
định theo công thức:
b
N N

Hình 5.2. Mối hàn xiên
=
bs
N

sin



[

]
,
(5.3)
Trong trờng hợp mối hàn chịu mô men uốn trong mặt phẳng của tấm ghép ta có

+


[

]
,
(5.5)
Dấu cộng dùng cho mối ghép chịu kéo, dấu trừ dùng cho mối ghép chịu nén.
5.2.2. Mối hàn chồng (Hình 5.3)
Chiều cao mối hàn chồng lấy nh sau:
= k (5.6)
69
Trong đó:
k- chiều rộng cạnh mối hàn
hệ số phụ thuộc vào phơng pháp hàn

s
K
K
= 0,7 khi hàn tay Hình 5.3. Kết cấu hàn chồng
= 0,8 khi hàn bán tự động
= 1,0 khi hàn tự động
Tùy theo vị trí tơng đối giữa phuơng của mối hàn và phơng chịu lực, có thể chia
mối hàn chồng ra các loại sau:
5.2.2.1 Mối hàn ngang
Phơng của mối hàn vuông góc với phơng của lực. Mối hàn này dùng cho mối
ghép không quan trọng. Chiều dài mối hàn không hạn chế.
1. Khi mối hàn chịu kéo (nén) dọc theo tấm, điều kiện bền đợc xác định nh sau:
Trờng hợp hàn một mối (hình 5.4-a)

b - chiều dài mối hàn
- chiều cao mối hàn
70