[发明专利]用于通过应力保护槽焊与另一结构部件连接的结构部件的制造方法

说明书

本发明提供了用于通过槽焊(106)与第二结构部件(104)连接的第一结构部件(102')的制造方法(300)。第一结构部件(102')具有第一表面(208)、第二表面(210)和端部分(218)。在端部分(218)处弯曲部件(102')以形成限定凸面(224)和凹面(226)的弯曲部分(220)。在凸面(224)处去除弯曲部分(220)的第一部分(228)以形成外焊接表面(112)，所述外焊接表面具有从第一表面(208)延伸的第一面(230)和连接到第一面(230)的第二面(232)。在凹面(226)处去除弯曲部分(220)的第二部分(234)以形成具有弓形轮廓(238)的内边缘表面(236)。内边缘表面(236)从第二表面(210)延伸并经由过渡部分(240)连接到第二面(232)。第一面(230)的一部分、第二面(232)、过渡部分(240)和内边缘表面(236)限定第一结构部件(102')的具有根部突起高度(RPsubgt;H/subgt;)的根部突起(114)。根部突起(114)限定超出和远离根部应力流动路径隔离的应力保护焊根区域(126)。

技术领域

本公开总体上涉及应力保护槽焊，更具体地，涉及一种将通过应力保护槽焊与另一结构部件连接的结构部件的制造方法。

背景技术

已知槽焊用于连接结构部件以形成多种不同类型结构的一个或多个焊件。特别地，槽焊可以是一种手段，通过该手段，两个结构部件或其他金属部件通过相邻和/或配合边缘或表面之间的相互热结合转换引起的固定而连接在一起，其可以至少部分通过加热的填充材料提供。槽焊内部的至少一部分可以由填充材料构成，所述填充材料可以与结构部件或其他金属部件的预先存在的母材的相邻表面和边缘接合并热结合，包括在槽焊和结构部件的底部，或“根部”部分处。

尽管槽焊可以广泛用作连接结构部件以形成多种不同类型结构的有效手段，但典型的常规槽焊随后可能容易疲劳或失效。例如，焊接结构可能经受循环载荷、力和/或应力，其可以部分地包括在焊接和结构部件上产生应力的拉力或弯曲力。当向结构和槽焊施加载荷、力和/或应力时，槽焊的部分可能无法吸收和承受施加于其上的载荷、力和/或应力，因此可能特别容易疲劳或失效。

美国专利第7,374,823号(以下称为'823专利)提供了一种焊接组件，所述焊接组件包括具有通过焊道连接的倾斜部分的第一和第二构件。然而，槽焊接头的失效在本领域中仍然是问题，原因是焊根和/或焊趾仍然受到高应力。

发明内容

在本公开的方面，提供了一种用于通过槽焊与第二结构部件连接的第一结构部件的制造方法。所述第一结构部件包括具有第一表面、第二表面和端部分的主体。所述方法包括在所述端部分处弯曲所述第一结构部件以形成限定凸面和凹面的弯曲部分。在所述凸面处去除所述弯曲部分的第一部分以形成外焊接表面，所述外焊接表面具有从所述第一表面延伸的第一面和连接到所述第一面的第二面。此外，在所述凹面处去除所述弯曲部分的第二部分以形成具有弓形轮廓的内边缘表面。所述内边缘表面从所述第二表面延伸并且经由过渡部分连接到所述第二面。所述第一面的一部分、所述第二面、所述过渡部分和所述内边缘表面限定所述第一结构部件的具有根部突起高度的根部突起。所述根部突起限定超出和远离传播通过所述第一结构部件的根部应力流动路径隔离的应力保护焊根区域。

附图说明

图1示出了根据本公开的实施例的包括通过槽焊连接在一起的第一结构部件和第二结构部件的示例性结构；

图2至7示出了根据本公开的实施例的用于通过槽焊与第二结构部件连接的第一结构部件的示例性制造方法；以及

图8示出了根据本公开的实施例的通过图2至7中所示的方法制造的第一结构部件的透视图。

具体实施方式

现在将详细参考具体实施例或特征，其实例在附图中示出。通常，在整个附图中将使用相应的附图标记指代相同或相应的部分。