《材料成型论与技术基础》实验指导书级.doc

《材料成型理论与技术基础（2）》 实验指导书 适用专业:材料成型及控制工程 课程代码: 8102620 总学时: 48 总学分: 3 编写单位:材料科学与工程学院 编 写 人: 杨 世 洲 审 核 人: 审 批 人: 目 录 实验一 点焊原理、结构及相关工艺的实验…………………………………………………… 2 实验二 CO2气体保护焊的原理、结构及相关工艺参数的实验………………………………… 3 主要参考文献 ……………………………………………………………………………………… 4 实验一 点焊原理、结构及相关工艺的实验 实验目的和任务 1、了解点焊机的型号、结构及工作原理。 2、绘制点焊机的结构、工作原理图，叙述它的工作过程。 实验仪器、设备及材料 实验仪器、设备：点焊机、虎钳、砂轮打磨机 材料：被焊工件 实验原理 焊接原理图见右图，电焊前先将表面清理好的两工件紧密接触（预压夹紧），然后接通电流，电极与工件接触处所产生的电阻热很快被导热性好的铜（铜合金）电极和冷却水传走，温度生高有限，电极不会熔化，而两工件相互接触处则由于电阻热很大，温度迅速升高，金属熔化形成液态熔核。断电后，继续保持或加大压力，使熔核在压力下凝固结晶，形成组织致密的焊点。焊点形成后，移动焊件，依次形成其他焊点。 实验步骤 1）测量被焊工件的尺寸，了解被焊材料的材质； 2）记录下点焊设备的型号以及设备的结构，并画出设备的工作原理图； 3）选择相应的焊接电压、焊接电流、通电时间、焊接压力、保压时间等工艺参数； 4）将工件用虎钳夹紧，并放于两铜电极之间。 5）调整好后，踩下点焊机脚控开关进行焊接。记录下整个焊接过程。 6）焊完以后，自动松开电极，将工件移位，进行其它部位的电焊； 实验报告要求 实验报告封面请参见《实验报告封面（理工类）》，实验报告内容与格式请参见《实验报告样本（理工类）》 实验注意事项 1）请学生在实验前预习实验指导书的内容及教材上的相关内容； 2）学生在实验过程中严格按照实验指导书的内容进行操作，不懂之处请积极向老师请教； 3）实验过程中严格遵守实验室的规章、条例，务必注意安全。 思考题 与手工电弧焊、埋弧焊相比，点焊的焊接质量如何？点焊的应用范围？ 实验二 CO2气体保护焊的原理、结构及相关工艺参数的实验 实验目的和任务 1、了解CO2气体保护焊机的型号、结构及工作原理。 2、绘制CO2气体保护焊机的结构、工作原理图，叙述它的工作过程。 实验仪器、设备及材料 实验仪器、设备： CO2气体保护焊机、虎钳、砂轮打磨机、游标卡尺、卷尺、划线平台 材料：被焊工件 实验原理 CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体，以焊丝作电极，靠焊丝和焊件之间产生的电弧熔化金属和焊丝，以自动或半自动方式进行焊接。如右图 2所示，焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴自动送出，纯度超过99.8%的CO2气体以一定流量从喷嘴中喷出。电弧引燃后，焊丝末端、电弧及熔池被CO2气体所包围，从而使高温金属受到保护，避免空气的有害影响。 实验步骤 CO2气体保护焊实验步骤： 1）了解被焊材料的材质，并测量被焊工件的尺寸； 2）根据所选用的材料以及被焊工件的结构，考虑焊缝坡口的开设： 3）了解并记录下CO2气体保护焊设备（设备型号，设备的结构），了解设备的工作原理、此设备的特点； 4）了解CO2气体保护焊对保护气体CO2有何要求； 5）了解此焊接的工艺参数：焊丝牌号、化学成分以及直径、焊接电压、电流、电源种类和极性、喷嘴直径和CO2气体流量、焊接速度等。 6）测量工件焊接后的尺寸，并记录下工件的变形情况，进行应力分析。 实验报告要求 实验报告封面请参见《实验报告封面（理工类）》，实验报告内容与格式请参见《实验报告样本（理工类）》（内容包括实验步骤中所了解、记录、测量以及所要求的内容）。 实验注意事项 1）请学生在实验前预习实验指导书的内容及教材上的相关内容； 2）学生在实验过程中严格按照实验指导书的内容进行操作，不懂之处请积极向老师请教； 3）实验过程中严格遵守实验室的规章、条例，务必注意安全。 思考题 请阐述CO2气体保护焊的优缺点？并说明其应用范围？ 主要参考文献 1.陈玉喜主编，材料成型原理，中国铁道出版社 2002 2.翟封祥 尹志华主编，材料成形工艺基础，哈尔滨工业大学出版社 2003. 2