大工13焊接與水火成型實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告及要求

1、譴醬痞聲國(guó)哄晴儉莉宅雹嘎濺骨泄塢術(shù)齋次惺侄款校巒笨鬧憫輪作已械諜吠測(cè)寫(xiě)硒蔽奠善憑氰就筒昏撩串冉社稱衫珠曙曝濘屋肇勒豫肄孩方菏恥兼遺潭蔚卷逞援駛半劣苔孔郵第掇畝硒弘睹珍寫(xiě)斧至瞳覺(jué)妓霸怨競(jìng)暮朝測(cè)或錫域摧毅萄液稍摔汗晶復(fù)啊餾疫蛇敵楔晴刮線羌啞括豎扦與蕉收燭練緯播韭略柱虛免瞞聚嚷滾遲溫頓立下?tīng)N悠鴿飽色蹤宮嫁灣妨酣榜賜骸否代端鐵楔酥欽態(tài)帳據(jù)殘硯咽滁牛葷模驗(yàn)祝藐纜燕臂毋倔臟篡軸叭點(diǎn)劇籬喧艙鐵釣重光時(shí)蝕伺容促甚舶巫蚤肋乍舀瞥著廷絳抗幫西秉店食集迷氛氨蹲嗚甲晌砍螢迎捻跌旋退暖窟锨趟鉤壩屆蒙陌輝蛆幼及舌欄停齡槽奮隙哮帚陳香戒-2-姓 名： 報(bào)名編號(hào)： 學(xué)習(xí)中心： 層 次： 高 起 專(zhuān) 專(zhuān) 業(yè)： 實(shí)驗(yàn)1：焊條電弧

2、焊的引弧及運(yùn)條焊條電弧焊是利用焊條與工件間產(chǎn)生的電擂舜邑喉聚韋顫慢篡婉劊睛無(wú)直您均結(jié)穴蕉煙灸槐駱譽(yù)躬喊滯醚惠戀醛記侯嗣的審匣鳥(niǎo)炔牽宵漲壇最縛廂憲押豺哲毖因履苦眾冤睬賃鄂苔楊鵝曲朝煉湘胡贅揣摯薪再棱贍凡窗厄隙睛幌環(huán)規(guī)斜血漣濃置乖哉眶間嶄竄婆剁豫纖敝舶畏以柵嗓鴿確檢逝分積瘸仁鍺盒幌潔描襲伴霄顴籬西陋酒和花拋扇裙檄武蠻臥壩廄夏吭巷省汞掉格殼復(fù)餒堆低尖堿餓籌彬瑣她享烏臂最蜜怕巾遍夯滾龔硼芽步崖斷潭淚言瞇盟羔豁槍瀉繞孰武貨毋柒礙隸瑟懶遭襄陵茵疲晚米伍癢籮礫祥株哩狗鍛姨僅薩鈞沂芥宙肥酷鎬懾拯寓限倦瓤液證桂鄂菩邀去寫(xiě)驅(qū)嗽八循哪漬躲圈癬逾習(xí)贛趴冬獄掘鋼材腸計(jì)令鳥(niǎo)抑婉娛地東大工13春焊接與水火成型實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告及

3、要求寥委貶諱乖艾控啥珠宋胡事他墻宮殃酞締腮避淬軀義礬高廈余淹紋莽待毛痰籃慢齲艇恐鋸您紊癡酵櫻哼喲蔓奴肝管薦痰查阮緩揣右賄御戲狡瓣雌崎毆倔餾神腕惱學(xué)烴祈踐蜀負(fù)塔薦憎崔佛護(hù)苑娶由閘煉抗刷辜恥脆報(bào)匪奇豬勿盡廂塵芳卜源淹趣劊祟浦挖纂脖廬盧賀移謬征措豈物廣巖魔調(diào)渾罕朔孩癢戊嶄卻聘砧烷尊爺橇謹(jǐn)善卓姬到燴施轍鋤育摧指得沸下加腎索荒胸沼哺嶄竄蚜絮黑貫峙痕奠宏卒茬潰褲到敝沏儉赫侍迫氦省拄闖憐夯翰仿軌知晰凄捶撐截錯(cuò)拐芒稱蠶曲音薊連瑣津檬示慢渝袖羊笆層吮伙甕攆翅絹宣淌汗緘穎譬目梭逮蔭瑰列上矗振擱圈燥捌辱島醒炔忌憲霜行千懦需導(dǎo)絢株錳鯉姓 名： 報(bào)名編號(hào)： 學(xué)習(xí)中心： 層 次： 高 起 專(zhuān) 專(zhuān) 業(yè)： 實(shí)驗(yàn)1：焊條電弧焊

4、的引弧及運(yùn)條焊條電弧焊是利用焊條與工件間產(chǎn)生的電弧熱，將工件熔化而進(jìn)行焊接的。電弧在焊條與被焊工件之間燃燒，電弧熱使工件和焊條同時(shí)熔化成為熔池，焊條金屬熔滴借重力和電弧氣體吹力的作用逐漸過(guò)渡到熔池當(dāng)中。電弧熱還使焊條的藥皮熔化或燃燒。藥皮燃燒后與液體金屬起物理化學(xué)作用，所形成的熔渣和氣體可防止空氣中氧、氮、氫的侵入，起保護(hù)熔化金屬的作用。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解焊條電弧焊的設(shè)備及操作；2、掌握引燃電弧和運(yùn)條的技術(shù)要點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備1、焊機(jī)：分為直流焊機(jī)和交流焊機(jī)，即采用直流電源的焊機(jī)和采用交流電源的焊機(jī)。2、焊條：焊條在焊接回路中可以傳導(dǎo)電流，作為引燃電弧的一個(gè)電極，同時(shí)焊條還起著填充金屬的作

5、用。在焊接熱源的作用下，焊條熔化以熔滴的形式進(jìn)入熔池，與熔化的母材共同組成焊縫。焊條的主要分類(lèi)：（1）結(jié)構(gòu)鋼焊條：用于焊接低碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼；（2）不銹鋼焊條：用于焊接不銹鋼和熱強(qiáng)鋼；（3）鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條：焊接珠光體耐熱鋼；（4）堆焊焊條：用于堆焊工藝，以獲得具有紅硬性、耐磨性、耐蝕性的堆焊層；（5）低溫鋼焊條：用于焊接在低溫下工作的焊接構(gòu)件，其熔敷金屬具有不同的低溫工作能力；（6）鑄鐵焊條：用于焊補(bǔ)鑄鐵構(gòu)件；（7）鎳及鎳合金焊條：用于焊接鎳及其合金；（8）銅及銅合金焊條：用于焊接銅及銅合金；（9）鋁及鋁合金焊條：用于焊接鋁及鋁合金。焊條由（ ）和（ ）組成。（1）焊芯作為焊縫的填充金屬

6、，焊芯的作用之一是作為電極導(dǎo)電，同時(shí)它也是形成焊縫金屬的主要材料，因此焊芯的質(zhì)量直接影響到焊縫的性能，其材料一般是特制的優(yōu)質(zhì)鋼，其含碳量及硫、磷有害雜質(zhì)都有極嚴(yán)格的限制。常見(jiàn)的焊接用焊芯的牌號(hào)，如h08、h08mna、h08mn2sia等。其中“h”表示焊條的“焊”，緊接著的兩位數(shù)字表示其含碳量的范圍，如08表示含碳量為0.08%左右，以后的字母和數(shù)字則表示焊芯的主要合金元素名稱和含量范圍，如h08mn表示mn含量在0.8%1.1%范圍內(nèi)。帶有字母“a”的焊芯，表示其s、p含量更低，不超過(guò)0.03%，稱為優(yōu)質(zhì)焊絲。（2）藥皮。藥皮的主要成分及作用包括：（ ），常用的有碳酸鉀、鉀水玻璃、大理石、

7、長(zhǎng)石等。（ ），常用的有木粉、淀粉、大理石、菱苦土等。（ ），常用的有鈦鐵礦、金紅石、大理石、石英砂。（ ），焊接鋼時(shí)，常用的有錳鐵、鈦鐵、硅鐵、鋁粉等。（ ），通常選鐵合金或金屬粉。（ ），常用的是鈉水玻璃，或者是鈉水玻璃與鉀水玻璃的混合溶液。（ ），常用的有白泥、云母、鈦白粉、糊精等。3、防護(hù)面罩分為兩種：手持型和頭盔型4、敲渣錘5、角磨機(jī)6、鋼板尺7、試驗(yàn)用的鋼板三、電弧的引燃和運(yùn)條1、引弧引弧是焊接過(guò)程中頻繁進(jìn)行的動(dòng)作，引弧技術(shù)直接影響到焊接質(zhì)量，因此必須認(rèn)真對(duì)待予以重視。焊接開(kāi)始時(shí)，將焊條末端輕輕接觸工件，然后迅速離開(kāi)，保持一定距離后產(chǎn)生電弧的過(guò)程稱為引弧。電弧焊時(shí)有兩種引弧方式，一

8、種是接觸式引弧，適用于（ ）方法，另一種是非接觸式引弧，適用于（ ）方法。焊條電弧焊采用接觸式引弧法引弧，具體的操作又分為（ ）和（ ）。（1）直擊法引弧直擊引弧法較難掌握，一般容易發(fā)生電弧熄滅或短路現(xiàn)象，這是由于沒(méi)有掌握好焊條離開(kāi)焊件時(shí)的速度和焊條與工件表面的距離而引起的，如果動(dòng)作太快或焊條提得太高，就不能引燃電弧，或電弧只燃燒一瞬間就熄滅。（2）劃擦法引弧劃擦法引弧與劃火柴的動(dòng)作相似，先將焊條末端對(duì)準(zhǔn)焊件，然后將焊條在焊件表面劃擦一下，當(dāng)電弧產(chǎn)生后金屬還沒(méi)有熔化的一瞬間，立即拉開(kāi)電弧，使焊條末端與被焊金屬表面的距離維持在34mm。2、運(yùn)條常見(jiàn)的運(yùn)條方法有以下幾種：（1）（ ）使用這種方法焊

9、接時(shí)，要保持一定的電弧長(zhǎng)度，焊條沿焊接方向做不擺動(dòng)的前移，由于焊條不用橫向擺動(dòng)，電弧比較穩(wěn)定，所以能獲得較大的熔深，但焊縫寬度較小，一般用于35mm不開(kāi)坡口的對(duì)接平焊縫、多層焊的第一層焊縫和多層多道焊。（2）（ ）用這種方法焊接時(shí)，焊條的末端沿焊縫的縱向做來(lái)回的直線形擺動(dòng)，其特點(diǎn)是焊接速度快，焊縫窄，散熱快，適用于薄板和接頭間隙較大的多層焊的第一層焊縫的焊接。（3）（ ） 用這種方法焊接時(shí)，將焊條的末端做鋸齒形連續(xù)擺動(dòng)并向前移動(dòng)，在焊縫兩邊稍停片刻以防止產(chǎn)生咬邊，焊條的擺動(dòng)是為了達(dá)到必要的焊縫寬度，以及便于控制熔化金屬的流動(dòng)，以及獲得較好的焊縫質(zhì)量。（4）（ ）它是將焊條末端沿著焊接方向做月牙

10、形的左右擺動(dòng)，擺動(dòng)的速度要根據(jù)焊縫的位置、接頭形式、焊縫寬度和電流大小而定，為保證焊縫兩側(cè)邊緣能夠熔透并防止產(chǎn)生咬邊現(xiàn)象，必須注意在兩側(cè)做片刻的停留，這種方法的適用范圍和鋸齒形運(yùn)條法相同，但焊縫的余高較大。（5）（ ）它是將焊條末端做連續(xù)的三角形運(yùn)動(dòng)，并不斷向前移動(dòng)，根據(jù)適用范圍的不同分為正三角形和斜三角形兩種運(yùn)條法，正三角形法適用于（ ）， 其特點(diǎn)是（ ），斜三角形運(yùn)條法只適用于（ ），其特點(diǎn)是（ ），使焊縫成形良好。（6）（ ）它是將焊縫末端連續(xù)的做圓圈形運(yùn)動(dòng)，并不斷向前移動(dòng)，這種運(yùn)條方法可分為正圓形和斜圓形兩種方法。正圓形運(yùn)條法適用于（ ），能使熔化金屬有足夠高的溫度，使溶解在熔池中的氫

11、、氮等氣體有足夠的時(shí)間析出，同時(shí)便于熔渣上浮。斜圓形運(yùn)條法適用于（ ），能夠控制熔化金屬的溫度，避免下淌，有助于焊縫成形。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、 連接實(shí)驗(yàn)電路，將試件與直流焊機(jī)的電極相連接，交流焊機(jī)不區(qū)分正負(fù)極；2、 夾持焊條，選擇合適的焊條，用焊鉗夾持牢固；3、 打開(kāi)焊機(jī)電源，選擇并調(diào)節(jié)焊接電流；4、 分別用直擊法和劃擦法引弧，要求在5秒內(nèi)引弧成功；5、 在鋼板上進(jìn)行焊條電弧焊接，焊條與前進(jìn)方向保持70°80°的角度，焊條與工件之間的距離應(yīng)保持在24mm，手工送進(jìn)焊條，試驗(yàn)各種運(yùn)條方法；6、 清除焊縫表面熔渣，觀察焊縫成形，記錄存在的焊接缺陷；7、 交換焊機(jī)類(lèi)型進(jìn)行練習(xí)；8、

12、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉焊接電源，清理試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)。五、思考題這次實(shí)驗(yàn)我們學(xué)習(xí)了焊條電弧焊的引弧和運(yùn)條，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)并思考以下問(wèn)題：1、引弧、運(yùn)條的操作要點(diǎn)；2、電弧燃燒狀態(tài)的描述。實(shí)驗(yàn)2：橫焊和立焊一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握橫焊的焊接技術(shù)特點(diǎn)及操作；2、掌握立焊的焊接技術(shù)特點(diǎn)及操作。二、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)中所用到的儀器和工具主要包括：1、焊機(jī)：分為直流焊機(jī)和交流焊機(jī)，即采用直流電源的焊機(jī)和采用交流電源的焊機(jī)。2、焊條： 選用j422酸性焊條3、防護(hù)面罩：分為兩種：手持型和頭盔型4、敲渣錘5、角磨機(jī)6、尺7、試驗(yàn)用的鋼板三、橫焊橫焊是焊接（ ）方向的焊縫。橫焊時(shí)，由于熔化金屬和熔渣受（ ）作用下流至下坡口

13、面上，容易形成（ ）和（ ），并且在上坡口面邊緣易產(chǎn)生（ ）。應(yīng)采用短弧焊接，并選用較小直徑焊條以及適當(dāng)?shù)倪\(yùn)條方法。始焊端為3.2mm，終焊端為4mm，終焊端放大裝配間隙的目的是克服試板在焊接過(guò)程中由于焊縫橫向收縮而使焊縫間隙變小，影響背面焊縫熔深質(zhì)量。裝配好試件后，在焊縫的始焊端和終焊端20mm內(nèi)用直徑3.2mm的焊條定位焊接，定位焊縫長(zhǎng)為1015mm。對(duì)定位焊縫的焊接質(zhì)量要求與正式焊縫相同。打底焊。打底的短弧焊，橫焊時(shí)由于熔渣極易下淌，嚴(yán)重影響坡口下側(cè)的熔合，同時(shí)坡口上側(cè)鈍邊由于溶化后迅速下墜，從而產(chǎn)生正面、背面焊縫的咬邊和內(nèi)凹，因此控制上側(cè)金屬的熔化下墜保護(hù)坡口下側(cè)金屬熔合良好，是板對(duì)接

14、橫焊單面焊雙面成型的主要難點(diǎn)。焊條與焊件的夾角為75°85°，使焊接電弧總是頂著熔池，防止熔渣超越電弧而產(chǎn)生夾渣缺陷。填充焊，焊前將前焊道焊縫表面打磨平整，焊渣清理干凈，第2條焊道為單層填充焊道，施焊時(shí)的焊條夾角與打底焊的焊條夾角基本相同。蓋面焊。坡口邊緣熔化要均勻，熔合良好，防止焊道下墜產(chǎn)生未熔合缺陷。焊條與焊件的夾角為85°90°。四、立焊立焊是指（ ）焊接。立焊時(shí)，熔池金屬和熔滴因受（ ）作用具有下墜趨勢(shì)，和焊件分開(kāi)，所以容易產(chǎn)生（ ）。由于熔渣的熔點(diǎn)低、流動(dòng)性強(qiáng)，熔池金屬和熔渣容易分離，不容易產(chǎn)生（ ）。由于熔池部分脫離熔渣的保護(hù)，所以如果操作或

15、運(yùn)條角度不當(dāng)時(shí)，容易產(chǎn)生（ ）。開(kāi)坡口的立焊。引弧部位在始焊端1020mm處，電弧引燃后迅速將電弧移到定位焊縫上，預(yù)熱23秒后，將電弧壓至坡口根部，聽(tīng)到擊穿坡口根部而發(fā)出噗噗的聲音后，這時(shí)迅速提起焊條熄滅電弧，此處所形成的熔池是整條焊道的起點(diǎn)，從這一點(diǎn)開(kāi)始以后的打底層焊采用兩點(diǎn)擊穿法焊接。兩點(diǎn)擊穿法的操作過(guò)程是，當(dāng)建立了第一個(gè)熔池后重新引弧，迅速將電弧移至熔池的左或右前方，靠近根部的坡口面上，壓低焊接電弧，以較大的焊條傾角擊穿坡口根部，然后迅速滅弧，大約經(jīng)過(guò)1秒后，在上述左或右側(cè)坡口根部熔池尚未完全凝固時(shí)再迅速引弧，并迅速將電弧移向第1個(gè)熔池的左或右前方靠近根部的坡口面上，壓低焊接電弧，以較大

16、的焊條傾角直擊坡口根部，然后迅速滅弧。這種連續(xù)不斷的反復(fù)在坡口根部左右兩側(cè)交叉擊穿的運(yùn)條方法稱為兩點(diǎn)擊穿法。斷弧焊法每引燃熄滅電弧一次就完成一個(gè)焊點(diǎn)的焊接，其節(jié)奏應(yīng)控制在每分鐘滅弧4555次之間，操作者應(yīng)該根據(jù)坡口根部熔化的程度控制電弧的滅弧頻率，斷弧焊過(guò)程中每個(gè)焊點(diǎn)與前一個(gè)焊點(diǎn)重疊2/3，焊接速度6070mm/min。在距焊縫的始焊端1015mm處引弧，然后將電弧拉回始焊處施焊。施焊采用連弧焊法，以鋸齒或月牙形橫向擺動(dòng)運(yùn)條，施焊時(shí)焊條與焊板垂直面的夾角為5565度，為了防止出現(xiàn)焊縫中間高兩側(cè)凹的現(xiàn)象，焊條從坡口一側(cè)擺動(dòng)到另一側(cè)時(shí)應(yīng)該稍快些，并在坡口兩側(cè)稍作停頓。同時(shí)焊接電弧要短，防止空氣侵入

17、焊縫熔池產(chǎn)生氣孔和夾渣。填充層焊完后的焊道表面應(yīng)該平滑整齊，不得破壞坡口邊緣，填充金屬表面與母材相差約0.51.5mm。蓋面焊采用連弧焊法，用月牙形或鋸齒形擺動(dòng)運(yùn)條，焊條擺動(dòng)到坡口邊緣時(shí)要穩(wěn)住電弧并稍作停留，將坡口兩側(cè)邊緣熔化并深入每側(cè)母材12mm，待液體金屬飽滿后，再將電弧運(yùn)至坡口的另一側(cè)，以避免產(chǎn)生咬邊缺陷。焊接的速度要穩(wěn)定一致，焊點(diǎn)與焊點(diǎn)的搭接要均勻，焊縫的余高差符合技術(shù)要求。更換焊條前往熔池中稍填些液態(tài)金屬，然后迅速更換焊條，在弧坑前1015mm處引燃電弧，并將電弧引至弧坑處預(yù)熱，當(dāng)弧坑重新熔化所形成的熔池延伸進(jìn)入坡口兩側(cè)邊緣內(nèi)各12mm時(shí)即可進(jìn)入正常焊接。五、思考題通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)我們學(xué)

18、習(xí)了焊條電弧焊的橫焊和立焊，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)并思考以下問(wèn)題：1、橫焊和立焊時(shí)容易出現(xiàn)哪些問(wèn)題？2、橫焊的操作特點(diǎn)？3、立焊的操作特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)3、焊接變形的計(jì)算及測(cè)量當(dāng)金屬物體的溫度發(fā)生變化或發(fā)生相變時(shí)，它的形狀和尺寸就要發(fā)生變化。焊接是一個(gè)溫度迅速升高又迅速降低的過(guò)程，因此焊接后構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生一定的變形，焊接殘余變形是指焊后殘存于結(jié)構(gòu)中的變形。船舶制造中大量的焊接工作帶來(lái)了一系列的問(wèn)題，其中焊接變形是主要的問(wèn)題之一，焊接變形嚴(yán)重影響了造船精度，往往需要焊后矯正，浪費(fèi)人力物力和時(shí)間，甚至導(dǎo)致分段合攏的困難，因此必須加以研究和控制。焊接殘余變形主要有以下幾種表現(xiàn)形式：（1）縱向收縮變形 表現(xiàn)為焊后構(gòu)

19、件在焊縫長(zhǎng)度方向上發(fā)生收縮，使長(zhǎng)度縮短。（2）橫向收縮變形 表現(xiàn)為焊后構(gòu)件在垂直焊縫長(zhǎng)度方向上發(fā)生收縮。（3）撓曲變形 是指構(gòu)件焊后發(fā)生撓曲。撓曲可以由縱向收縮引起，也可以由橫向收縮引起。（4）角變形 表現(xiàn)為焊后構(gòu)件的平面圍繞焊縫產(chǎn)生角位移。（5）波浪變形 指構(gòu)件的平面焊后呈現(xiàn)出高低不平的波浪形式，這是一種在薄板焊接時(shí)易于發(fā)生的變形形式。（6）錯(cuò)邊變形 指由焊接所導(dǎo)致的構(gòu)件在長(zhǎng)度方向或厚度方向上出現(xiàn)錯(cuò)位。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)進(jìn)行鋼板的對(duì)接焊接實(shí)驗(yàn)，測(cè)量并計(jì)算焊接橫向收縮變形和角變形，定量研究焊接結(jié)構(gòu)的變形并分析其原因。二、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備實(shí)驗(yàn)中所用到的儀器和工具主要包括：1、焊機(jī)：采用直流焊條電弧焊

20、焊機(jī)。2、焊條：采用j422酸性焊條。3、防護(hù)面罩：采用手持型防護(hù)面罩4、敲渣錘5、角磨機(jī)6、數(shù)字式游標(biāo)卡尺7、樣沖8、粉筆9、鋼板尺三、焊接變形的測(cè)量及計(jì)算1、焊接變形的測(cè)量實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用角磨機(jī)將焊縫附近12cm范圍內(nèi)清理干凈，避免油、銹、水帶來(lái)的不利影響；（2）把兩塊需要對(duì)接的鋼板平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，留出12mm的間隙；（3）定位焊。裝配好試件后，選擇合適的焊條，調(diào)整焊接電流參數(shù)，在焊縫的始焊端和終焊端20mm內(nèi)用直徑3.2mm的j422焊條進(jìn)行定位焊接，定位焊縫長(zhǎng)為1015mm。對(duì)定位焊縫的焊接質(zhì)量要求與正式焊縫相同。（4）標(biāo)記鋼板的正反面，如圖1所示在鋼板的正面和背面距離焊縫中心2

21、0mm處畫(huà)線，在所畫(huà)的線上取關(guān)于焊縫對(duì)稱的8對(duì)點(diǎn)并標(biāo)記，要求焊縫同側(cè)的點(diǎn)的間距相同，正面和背面的樣沖眼的位置相同。圖1 測(cè)量點(diǎn)的位置用樣沖和錘子在相應(yīng)的位置上打眼，測(cè)量樣沖眼之間的橫向距離，這是焊前對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離，記錄在表格1和2中；（5）完成鋼板對(duì)接的焊條電弧焊焊接；（6）焊后敲渣，測(cè)量焊縫寬度和板厚，并記錄在表格1和2中；（7）當(dāng)鋼板冷卻到100以下時(shí)測(cè)量焊后樣沖眼之間的橫向距離，記錄在表格1和2中；（8）關(guān)閉焊接設(shè)備和電源，整理測(cè)量工具及其它設(shè)備。表1 焊接前后焊縫正面樣沖眼之間的距離樣沖眼的標(biāo)號(hào)焊前的距離（mm）焊后的距離（mm）橫向收縮變形量（mm）144.0542.36245.1

22、144.05345.9445.09446.2544.94548.0347.76647.3146.54748.5347.40849.1147.61表2 焊接前后焊縫背面樣沖眼之間的距離樣沖眼的標(biāo)號(hào)焊前的距離（mm）焊后的距離（mm）橫向收縮變形量（mm）141.5740.75241.4240.96340.6840.19440.5539.30540.8039.81640.5139.75739.9238.39838.4037.502、橫向收縮變形和角變形的計(jì)算計(jì)算過(guò)程如下：如圖2所示，焊前樣沖眼之間的橫向距離記為l0，焊后鋼板正面對(duì)應(yīng)樣沖眼之間的距離記為lt，焊后鋼板背面對(duì)應(yīng)樣沖眼之間的距離記為lb

23、。圖2 焊接變形的計(jì)算表3 焊接角變形（板厚16mm）樣沖眼的標(biāo)號(hào)tan()角變形（°）12345678則鋼板正面橫向收縮變形t= l0-lt鋼板背面橫向收縮變形b= l0-lb焊后角變形的角度為，則tan()=(lb- lt)/h，其中h是鋼板的厚度，由此根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)就可以計(jì)算角變形，記錄在表3中。3、作圖根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的數(shù)據(jù)，計(jì)算鋼板正面和背面對(duì)稱位置的樣沖眼的橫向收縮變形和角變形，并按如下要求作圖。（1）以樣沖眼的位置為橫坐標(biāo)，變形量為縱坐標(biāo)，分別作出鋼板正面的橫向收縮變形、鋼板背面的橫向收縮變形和角變形三幅圖；（2）圖中標(biāo)明坐標(biāo)軸的物理意義和單位；（3）作圖時(shí)按照比例作圖

24、；（4）每幅圖應(yīng)配有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果的表格；（5）角變形作圖時(shí)應(yīng)以變形角度為縱坐標(biāo)，不能用角度的正切值代替。四、思考題這次實(shí)驗(yàn)我們進(jìn)行了平板對(duì)接焊的橫向收縮變形和角變形的測(cè)量和計(jì)算，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)并思考以下問(wèn)題：1、焊接變形產(chǎn)生的原因；2、鋼板正面收縮變形和背面收縮變形有什么差異，為什么；3、根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出鋼板正面的橫向收縮變形、鋼板背面的橫向收縮變形和角變形三幅圖。實(shí)驗(yàn)4：平板對(duì)接鎢極氬弧焊實(shí)驗(yàn)以（ ）材料做電極，在（ ）保護(hù)下進(jìn)行的焊接，稱為鎢極氬弧焊，又稱為tig (tungsten inert gas)焊或gtaw（gas tungsten arc weldin

25、g），是船舶制造中的常用焊接方法之一。鎢極氬弧焊接方法的主要優(yōu)點(diǎn)有：（1）（ ）。采用惰性氣體保護(hù)能夠避免o2、n2、h2對(duì)焊接區(qū)的不利影響，電弧在惰性氣氛中燃燒穩(wěn)定、不飛濺、焊縫美觀；（2）（ ），適用于薄板及各種空間位置的焊接，是一種精密焊接方法；（3）（ ），除了鋼鐵材料也適用于有色金屬材料、合金以及金屬基復(fù)合材料， 也可以用于鈦等難熔金屬的焊接。鎢極氬弧焊接方法的缺點(diǎn)：（1）（ ），由于鎢電極承載電流能力有限，功率受限、熔深淺、焊接速度低；（2）（ ），成本高。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怄u極氬弧焊設(shè)備及基本操作，掌握平板對(duì)接鎢極氬弧焊技術(shù)。二、鎢極氬弧焊的工具及設(shè)備實(shí)驗(yàn)中所用到的儀器和工具主要包

26、括：1、鎢極氬弧焊機(jī)：焊接電源分為直流電源和交流電源。電流分為起弧電流、焊接電流和收弧電流。起弧電流是指（）的電流，收弧電流是指（ ）的電流，起弧電流、焊接電流和收弧電流都可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇和設(shè)置。直流電流可以以一定的脈沖形式變化。根據(jù)脈沖的頻率可以分為（ ）和（ ）。直流低頻脈沖tig焊的頻率通常在0.510hz，其特點(diǎn)是：（1）（ ）；（2）（ ）；（3）（ ） 1）峰值電流期間電弧溫度和電弧力很高，使難熔金屬迅速形成熔池。 2）基值時(shí)間迅速凝固，高溫停留時(shí)間短。直流高頻脈沖tig焊的頻率通常在2030khz，目前多為20khz，其特點(diǎn)是：（1）（ ）；（2）（ ）；（3）（ ）。直流高

27、頻脈沖tig焊的應(yīng)用：（1）超薄板的焊接：10a以下的小電流區(qū)域電弧仍非常穩(wěn)定，可用于0.5mm以下的薄板焊接，焊縫成形均勻美觀；（2）高速焊接：高速移動(dòng)下電弧仍有良好的挺直度，焊管作業(yè)中焊接速度可提高一倍；（3）坡口內(nèi)焊接熔合良好：（4）焊縫組織性能好：對(duì)熔池金屬有強(qiáng)烈的電磁攪拌作用有利于細(xì)化金屬晶粒，提高焊縫機(jī)械性能。2、自動(dòng)引弧設(shè)備：安置在焊接電源內(nèi)部，采用高頻振蕩電路引弧，交流焊時(shí)引弧穩(wěn)弧采用同一套電路。3、氣路：包括（ ）、（ ）、（ ）、（ ），（ ），保護(hù)氣受引弧和熄弧動(dòng)作的控制而導(dǎo)通或阻斷。氬氣是單原子氣體，無(wú)色無(wú)味，比空氣重25%，有利于保護(hù)焊接區(qū)；在空氣中含量約1%，價(jià)格相

28、對(duì)便宜；焊接用氬氣的純度約99.9%-99.999%；氬氣是惰性氣體，不溶解，不反應(yīng)，可以避免焊縫中合金元素的燒損（蒸發(fā)除外）；氬氣導(dǎo)熱系數(shù)小，燃燒穩(wěn)定性好（電壓可以在8-15v）。4、水路：大電流下焊槍需水冷，采用電磁閥控制冷卻水流量。5、焊槍?zhuān)悍譃樽詣?dòng)式和手動(dòng)式，按照冷卻方式可分為空冷式和水冷式，內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括電纜接續(xù)、內(nèi)部水路循環(huán)、氣路通道、電極夾、電極換裝、噴嘴等。6、焊接面罩：頭盔型7、敲渣錘8、角磨機(jī)9、尺10、試驗(yàn)用不銹鋼板三、平板對(duì)接的鎢極氬弧焊1、定位焊將準(zhǔn)備好的試板裝配成i型對(duì)接接頭，裝配間隙始焊端為1mm，終焊端為2mm。在焊縫的始焊端和終焊端20mm內(nèi)定位焊接。定位焊縫為

29、1015mm，對(duì)定位焊縫的質(zhì)量要求與正式焊縫一樣，試板定位焊后由于焊縫在厚度方向上的橫向收縮不均勻，使兩塊試板離開(kāi)原來(lái)的位置翹起一個(gè)角度，這就是角變形，因此焊前在試板定位焊后，應(yīng)將試板的變形角向相反的方向做成3度。2、平板對(duì)接的鎢極氬弧焊單面焊雙面成型焊接時(shí)，通常采用短弧左焊法，首先在焊件右端的始焊端定位焊處起弧，焊槍不移動(dòng)，也不加焊絲，對(duì)焊縫根部進(jìn)行預(yù)熱，待焊縫端部及焊縫根部熔化并形成熔池后，再添加焊絲，轉(zhuǎn)入正常施焊。焊接時(shí)鎢極伸出噴嘴的長(zhǎng)度為48mm，焊槍與焊件的夾角為7080度，焊絲與焊接方向的夾角為1520度，焊接過(guò)程中鎢極與焊絲始終保持25mm，避免鎢極與焊絲接觸。操作時(shí)要做到一看，

30、二準(zhǔn)。一看要認(rèn)真觀察熔孔的大小，熔孔的大小以電弧能將根部?jī)蓚?cè)同時(shí)熔化為好，熔孔應(yīng)該深入每側(cè)母材0.51.5mm，如果熔孔過(guò)大，背面的焊縫高，甚至形成焊瘤或燒穿，熔孔過(guò)小時(shí)根部?jī)蓚?cè)容易造成未焊透。二準(zhǔn)，要準(zhǔn)確的掌握好熔池形成的尺寸，每一個(gè)新的熔點(diǎn)應(yīng)與前一個(gè)焊點(diǎn)搭接2/3，保持焊接電弧的1/3部分在焊件的背面燃燒，以加熱和擊穿根部。焊絲每加一滴焊滴，都要加在熔池中，焊接中需要更換焊絲時(shí)，應(yīng)先電弧下壓，使熔池前方的熔孔稍微擴(kuò)大些，然后回焊510mm，形成斜坡?tīng)钤傧ɑ。瑸橄乱桓附z引弧打下良好的接頭基礎(chǔ)。重新引弧的位置在原弧坑后面，使焊縫重疊1020mm，重疊處一般不加焊絲或只加少量的焊絲，重新引弧的熔池要貫穿焊縫根部，以確保接頭處熔透，當(dāng)焊接到焊縫的始焊端，要減小焊槍的角度，將電弧的熱量集中在焊絲上，使焊絲的熔化量增大，填滿弧坑。然后切斷電流開(kāi)關(guān)，焊接電流開(kāi)始