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1、實驗1熔敷金屬中擴散氫測定一、實驗內(nèi)容采用甘油置換法測定手工電弧焊或CO2氣體保護焊熔敷金屬中擴散氫的含量。二、實驗?zāi)康?、了解熔敷金屬擴散氫含量的測試方法都有哪些2、掌握甘油置換法測定熔敷金屬中擴散氫的含量的方法。三、實驗步驟1、試板準備:1)確定試板及引弧板、引出板的材質(zhì)為碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金鋼。2)確定試板及引弧板、引出板的尺寸依照不同的焊接方法和測定方法從表1中選定。3)試板及引弧板、引出板預(yù)先作去氫處理,加熱400-650℃,保溫1h,然后再250±10℃情況下保溫約6小時。4)試板及引弧板、引出板的群
2、補表面應(yīng)進行加工,保證光滑和清潔。2、焊接材料的準備1)選擇直徑為Φ3.2mm的焊條,并按照焊條制造廠推薦的條件進行烘干,焊條不能互相接觸,不能與其它焊條混烘。2)從烘箱中取出的焊條應(yīng)立即使用。3)焊絲選擇Φ1.2mm或Φ1.6mm的焊絲。4)保護氣體選擇混合氣。3、試樣制備1)焊接前引弧板、試板引出板按照長度方向排列組成,用夾具固定,按照圖1進行焊接。中間個試樣須做標(biāo)記和稱重(精確至0.1g)。2)在室溫下進行焊接,焊接規(guī)范按照下面的規(guī)定進行。3)試件焊接完成后2s內(nèi)放到冰水中擺動冷卻,冷卻10s后立即取出,
3、用機械方法取出引弧板和引出板,清除飛濺物和熔渣,經(jīng)丙酮清洗吹干后,放入充滿甘油的收集器中,進行測定。4、焊接規(guī)范1)手工電弧焊(a)焊接電流的種類和極性選擇按照所選焊條的規(guī)定確定,交直流兩用的焊條,采用交流施焊。焊接電流比制造廠推薦的最大電流低15A。(b)焊接速度按照熔化120mm-130mm的焊條焊成100mm焊道的速度進行焊接。2)氣體保護焊(a)采用直流反接;(b)焊接電流:Φ1.2mm的焊絲電流為260-290A,Φ1.6mm的焊絲電流為330-360A;(c)電弧電壓:Φ1.2mm:27-31V,Φ
4、1.6mm:26-30V;(d)焊接速度:330±30mm/min。(e)導(dǎo)電嘴端部到試件的距離:19±3mm。(f)保護氣體流量為15-20L/min。5、擴散氫含量測定1)測試設(shè)備如圖1所示。2)將焊接完成的試樣放入應(yīng)經(jīng)充滿甘油的收集器內(nèi),從試樣焊接完成到放入收集器內(nèi),應(yīng)早90S內(nèi)完成。3)收集擴散氫過程中,甘油溫度必須保持45±1℃。4)72小時后將吸附在收集器管壁和試樣上的氣泡收集上去,準確讀取氣體量。5)將測定的氫氣體積換算成標(biāo)準狀態(tài)下的體積,用該體積除以熔敷金屬質(zhì)量(焊后與焊前試樣質(zhì)量之差)的1/1
5、00,即為擴散氫含量,單位為mL/100g熔敷金屬。實驗2焊條設(shè)計、配制及其工藝性能實驗一、實驗內(nèi)容設(shè)計一種焊條配方,制作焊條樣品。觀察、測試、對比焊條工藝性能。二、實驗?zāi)康募耙?.熟悉常用的焊條藥皮組成物及其作用,了解焊條配方設(shè)計及配方調(diào)整的基本方法。2.熟悉焊條生產(chǎn)流程,掌握焊條手工搓制或小型壓涂機制作技術(shù)。3.了解焊條工藝性能的評定指標(biāo)、評定方法及影響因素。三、實驗條件及要求(一)焊條設(shè)計及制作用設(shè)備及材料1.焊條烘干箱2.天平3.瓷缽、瓷棒4.玻璃板5.量筒6.焊條壓涂機7.焊芯H08A,φ3.2mm
6、8.各種焊條藥皮輔料,水玻璃(二)焊條工藝性能分析用設(shè)備及材料1.自制焊條,E4303、E5015焊條,φ4mm,φ3.2mm2.Q235鋼板若干塊,14×100×400mm,14×100×150mm,14×200×400mm,14×200×250mm,280×50×20mm,400×150×14mm3.紫銅板兩塊,500×500×3mm,1500×400×1mm4.碳棒5.秒表6.天平7.直尺8.鐵球,2Kg9.交流焊機10.直流焊機(三)實驗要求獨立設(shè)計、操作,制作的焊條樣品外表均勻光滑,無裂紋、脫落,焊條
7、偏心率小,工藝性能較好;實驗數(shù)據(jù)記錄準確,分析合理,實驗報告完整、清晰。四、實驗相關(guān)知識點1.焊條設(shè)計及制作焊條是焊條電弧焊方法的焊接材料,由焊芯、藥皮兩部分組成,藥皮與焊芯的重量比稱為焊條的藥皮重量系數(shù)。焊芯起導(dǎo)電和填充金屬的作用,碳鋼焊條最常用的焊芯是H08A,焊條規(guī)格根據(jù)焊芯直徑劃分,常用的有φ2.0mm、φ2.5mm、φ3.2mm、φ4.0mm、φ5.0mm、φ5.8mm等幾種,而焊條的外徑各廠家各不相同,主要取決于焊條藥皮重量系數(shù)及藥皮配方,如某廠E4303焊條相應(yīng)上述規(guī)格的焊條外徑分別為:3.3~3
8、.45mm,4.2~4.5mm,5.2~5.4mm,6.3~6.5mm,7.8~8.0mm,9.1~9.3mm。焊條藥皮有保護作用、冶金作用、改善焊條工藝性能三個方面的作用,根據(jù)藥皮組成的不同,焊條分為氧化鈦型、氧化鈦鈣型、鈦鐵礦型、氧化鐵型、纖維素型、低氫型、石墨型、鹽基型八種類型。焊條藥皮原材料有礦物類、金屬及鐵合金類、化工產(chǎn)品類、有機物類四類物質(zhì),其作用可分為穩(wěn)弧、造渣、造氣、脫