焊接冶金学实指导书.doc

《焊接冶金学》实验指导书 郭玉波 闫红彦 编 洛阳理工学院机电系 2014年2月 目录 学生实验守则 1 实验一：焊接材料认知及焊接工艺试验 2 实验二 焊缝金属中扩散氢含量测定 3 实验三 焊缝及热影响区组织观察 6 实验四 焊接缺陷观察 9 学生实验守则 一、 学生在实验前必须认真预习实验内容，掌握实验原理、实验目的和实验方法，经实验指导教师抽查合格后方能开始实验。未达到预习要求的学生应重新预习，经指导教师检查合格后方能进行实验。 二、学生实验时应听从教师指导，严格按照仪器设备操作规程进行操作，严格遵守实验室各项规章制度。 三、学生要爱护实验仪器设备和室内其他设施，节约实验材料，使用前应仔细检查设备，准备好后经实验指导教师许可后方可实验。如遇设备故障应及时报告实验指导教师，对丢失或操作不当者，要及时报告，并按“洛阳理工学院仪器设备损坏、丢失赔偿制度”进行处理。 四、实验结束后要如实填写“实验仪器设备使用记录本”。经实验室工作人员检查仪器设备、工具材料无误后方可离开。 五、实验时不准大声喧哗和打闹，不准吸烟和随地吐痰，不准乱丢纸屑和杂物，不准穿拖鞋、背心和裤衩进入实验室，要保持实验室整洁和肃静。 六、学生未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备和其他物品，不准私自携带物品出室。 七、学生应认真按时完成实验报告，对教师退回的报告要认真重做。前次实验报告不合格或未交者，不准参加后续实验。最后一次实验结束后，应将实验报告交实验指导教师留存。 八、实验时应注意安全，防止发生人身和设备事故。如发生事故应立即切断电源，迅速报告指导教师，并保护现场（不得自行处理），待指导教师查明原因后排除故障方可继续实验。 二、实验内容 焊条类型的选择及焊接规范的正确预置，各种焊接位置的操作及焊接规范对焊接成型的影响。 三、实验要求 1、在5秒钟内完成引弧，并建立稳定电弧。 2、能够将一根完整的焊条不断弧烧完。 3、焊缝熔宽、堆高均匀，无气孔、夹渣。 4、测试分析焊接电流对焊缝成型的影响。 5、其它同学观看电弧形态 四、实验装置 1、电焊机 1台 2、焊板 若干 3、焊条（酸性） 若干 4、锤 1把 5、砂纸、钢丝刷 1把 五、实验步骤 1、按下图将电焊机接好： 2、选定焊条类型及直径。 3、预调焊接电流值。 4、采用短路或划擦方法引燃电弧。 六、实验数据及处理 1、选择几组成型最好的焊接数据记录下表中。 2、记录所选焊件的堆高、熔宽、气孔、夹渣等。 电弧电压 电弧电流 成型分析 堆高 熔宽 电弧电压 电弧电流 成型分析 堆高 熔宽 七、实验报告要求 1、按以上记录说明最佳规范的参数。 2、分析手工电弧焊设备及工作原理。 3、说明焊接电流的调整方法（根据实验时采用的不同焊条）。 4、焊条的基本组成，分类和焊条的选用原则。 实验二 焊缝金属中扩散氢含量测定 一、实验目的 掌握测定焊缝扩散氢含量的一种方法。 了解手工电弧焊时影响焊缝扩散氢含量的几个因素。 实验内容 在正常焊接条件下，比较J422、J507两种焊条焊缝的扩散氢含量； 比较J422、J507两种焊条不烘与焊前烘干温度为200℃×2h的扩散氢含量。 实验准备 试样材质选择与试验焊条强度等级相近的钢材。 试样尺寸为130×25×12mm，尺寸精度为±1mm，每组三个试样。 试样预先做去氢处理：在650℃保温1小时或250±10℃保温6-8小时。 试样去除氧化皮和锈。编号、乙醇去水、丙酮去油。清洗后的试样不得接触油水等物，称重精确至0.1，记为G。 实验方法与步骤 方法： 焊缝扩散氢含量的测定可以采用几种不同的方法。如甘油法、水银法等。我国国家标准规定采用甘油法（GB3965-83）。本次实验即采用甘油法，其测定装置如图1。在整个测试过程中应使甘油槽内的温度恒定为45±1℃。 步骤： 1、准备好焊机 选用Φ4直径的焊条，调整好焊接规范，焊接电流比焊条生产厂家推荐的最大电流低15A，误差为±5A。 2、在准备好的试样中间堆焊一道长为115mm、宽为4mm的焊缝，焊接时采用短弧，焊接过程中若灭弧，则该试样作废。 3、停焊后2秒内将试样投入0-20℃的冷却水里摆动冷却，10秒后立即取出。 4、试样取出后清除飞溅物和渣皮，丙酮清洗迅速吹干后放入收集管内。自试样焊完至放入收集管中的时间不超过60秒。 5、24小时后