《焊接結(jié)構(gòu)與制造》實(shí)驗(yàn)1 焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)1焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

(1)了解試板堆焊時(shí)的變形過程及其規(guī)律。

(2)測量試板的縱向、橫向收縮變形及角變形。

2.基本原理焊接造成焊件尺寸的改變稱為焊接變形。焊接過程中產(chǎn)生的變形稱為焊接瞬時(shí)變形;焊后殘留于焊件中的變形稱為焊接殘余變形。影響焊接變形的因索很多，其主要原因包括焊件受熱不均勻、焊縫金屬的收縮、焊接接頭金相組織的變化及焊件的剛性與拘束作用等。另外，焊縫在焊接結(jié)構(gòu)中的位置、裝配焊接順序、焊接方法、焊接電流及焊接方向等對焊接變形也有一定的影響。按照焊接殘余變形的外觀形態(tài)來分，有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和扭曲變形等幾種基本變形形式，這些基本變形形式的不同組合，形成了實(shí)際生產(chǎn)中復(fù)雜的焊接殘余變形。下一頁返回實(shí)驗(yàn)1焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)

收縮變形是指工件焊后尺寸比焊前縮短的現(xiàn)象。一般分為縱向收縮變形和橫向收縮變形。沿焊縫軸線方向尺寸縮短的變形稱為縱向收縮，這是由于焊縫及其附近區(qū)域在焊接高溫的作用下產(chǎn)生縱向的壓縮塑性變形所致;沿垂直于焊縫軸線方向尺寸縮短的變形稱為偽橫向收縮。焊件焊接時(shí)，不僅產(chǎn)生縱向收縮變形，同時(shí)也產(chǎn)生橫向收縮變形。角變形產(chǎn)生的根本原因與焊縫的橫向收縮沿板厚分布不均勻等因索有關(guān)。例如，平板堆焊時(shí)高溫區(qū)產(chǎn)生了壓縮塑性變形，因堆焊面的溫度高于背面，堆焊面產(chǎn)生的壓縮塑性變形量比背面大，冷卻后平板會產(chǎn)生一定的角變形。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)焊接變形的規(guī)律在試板的中心線上堆焊一道焊縫，觀察測定試板的收縮變形和角變形。

3.實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及工具

(1)試件:上一頁下一頁返回實(shí)驗(yàn)1焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)300mmX150mmX8mm低碳鋼鋼板一塊。(2)焊條:E2303a22mm直徑焊條若干根。(3)設(shè)備及工具:①電焊機(jī)一臺。②砂輪機(jī)一臺。③游標(biāo)卡尺、角度尺、鋼板尺各一把。④小錘、樣沖頭、劃針一套。⑨焊工用具一套。4.實(shí)驗(yàn)方法及步驟(1)在試板的正、反面各劃一中心線。(2)在試板的正、反面中心線兩側(cè)20mm處各劃一直線。(3)沿直線打樣沖眼(每排11個(gè))，分布如圖1所示。上一頁下一頁返回實(shí)驗(yàn)1焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)(2)用游標(biāo)卡尺測量正、反面各樣沖眼間距b0和b0'以及試板焊前的長度L0，分別記于表1中。

(5)用角度尺測量試板反面各樣沖眼處初始角度a0，記于表2中。

(6)用選定的焊接規(guī)范在試板正面沿中心線部位堆焊一道焊縫。

(7)待試板焊后冷卻至室溫時(shí)，再用游標(biāo)卡尺測量正、反面各樣沖眼間距b1和b1'以及焊后的長度L1，分別記于表1中。

(8)用角度尺測量試板焊后反面各樣沖眼處的角度a1，記于表2中。上一頁下一頁返回實(shí)驗(yàn)1焊接變形的觀測實(shí)驗(yàn)5.實(shí)驗(yàn)報(bào)告(1)計(jì)算各測量點(diǎn)的橫向變形量(平均值)。(2)將各點(diǎn)橫向變形量繪制成沿試板長度方向的分布圖。(3)計(jì)算角變形:(4)將各點(diǎn)角變形量繪制成沿試板長度方向的分布圖。(5)分析試板產(chǎn)生橫、縱向變形以及角變形的原因。上