焊接结构实验报告

1佳木斯大学焊接结构实验报告班级学号姓名组别日期成绩佳木斯大学材料科学与工程学院2实验一：焊接变形演示实验【实验目的及要求】l、熟悉和掌握焊接变行动态过程的研究方法。2、通过焊接变形动态过程的研究，了解焊接变形的机理。3、了解和掌握焊接残余变形的测量方法及其测试技术。4、通过实验加深对焊接残余变形的分布规律及其影响因素的认识。【实验设备，仪器和工具】1、交流或直流电焊机2、焊接挠曲变形测量架3、动态应变仪4、X--Y函数纪录仪5、夹式和悬臂位移传感器6、百分表(量程0-10mm)及其磁力表座7、焊条，焊剂【实验用试件】1、试板尺寸2、试板材料：A3，实验前，试板需经过高温回火，消除内应力．【实验内容及试验步骤】如图1-1所示，焊接过程中试板产生挠曲变形时，试板端点A的位置将不断发生变化，通过悬臂式位移传感器4，动态应变以7和函数纪录仪8将断点位置的变化过程(即挠曲变形的变形过程)自动纪录下来．同时百分表2也可以直观的看到和读出试板断点位置的变化过程．1、将试板端点测量位置的表面锉平，并且磨光到V6以保证实验结果的稳定准确2、将试板按图示固定在挠曲变形测量加上．3、将悬臂式位移传感器何百分表，磁力表坐等按图案装载挠曲变形测量加上，并将百分表跳到中间刻度上．4、将动态应变仪预调平衡．轻轻按压试件端部已检查整个测量纪录系统能否正常工作．35、启动焊机，按选定的焊接规范采用躺焊法施焊．并纪录实验时的焊接规范．6、启动焊机前5～10秒钟，首先启动测量纪录系统，通过函数纪录仪和百分辨同时观察挠曲变形的变化情况，并在纪录曲线划上标记，标出起弧，电弧通过试板中心和熄弧时的位置并记录着三个时刻百分表的实测读数．7、将焊接时的规范和实验结果填在表上．【实验结果的分析与讨论】1阐述挠曲变形产生的原因。2分析挠曲变形为什么会随时间t那样变化。3根据对实验结果的分析，说明影响挠曲变形的主要因素有那些。4根据对实验结果的分析，说明实验中产生实验误差的主要因素有那些测量时间1234变形量指导教师评语及成绩：评语：成绩：指导教师签名：批阅日期：4实验二：焊接残余应力的测量【实验目的及要求】1、掌握应力释放法测量焊接残余应力的测量方法和测量技术；2、通过实验加深对焊接残余应力的分布规律极其影响因素的认识。【实验设备，仪器和工具】1、YCZ--9型残余应力测量装置（1）控制箱（2）对中钻孔仪（3）对中显微镜2、电烙铁（20W）3、电阻应变片4、万用电表5、电动手砂轮机、锉刀及砂纸6、酒精、丙酮及脱脂棉【实验用试件】试板尺寸：300X100X6试板材料：A3或20钢【实验原理】平面试板对接焊或堆焊时，焊缝及其影响区的金属由于受周围金属的了不均匀的压缩塑性变形。冷却围金属的的相互制约不能自由生残余焊接内应力。对于某个测量点来说，由于内应力的作用，该测量点附近的金属存着与其内应力相应的内部弹性σ／E。钻孔法测量残余应力就是在被测点钻一小孔，使被测点的应力得到部分释放，由事先贴在孔周围的应变片测得释放得应变量，再根据弹性力学原理计算出残余应力的大小。【YCZ-9型残余应力测量装置使用方法及试验步骤】(一)准备工作1．在通电前，把切换旋钮打到“1”位置标定键打到零。2．将120Ω标准电阻分别接在后面板的A、B、C接线柱上，并将Dl、D2、D3三点用连接片连在一起。3．接通仪器电源预热30分钟。(二)静态调平衡：1．按下静态测量键，调“1“点平衡电位器使数显表显示为零。2．按第(1)条相同的方法将2—9点调平衡。(三)静态幅值的调整：1．调平衡后把标定旋钮打到1000us档，测量静态输出是否为1000us，否则调整灵敏度电位器指示应为1000us。2．转动标定旋钮，看是否与标定值相同。应变显示误差不应超过允许误差范围±1%。(四)残余应力测量：51．测量点表面处理1)测量点表面先用锉刀锉平，再用纱布磨到30X301.6为好。▽2)精选应变片，应变片电阻120Ω±0.2Ω。3)用酒精或丙酮处理表面，达到清洁无污物。2．贴应变片在抛光面及应变片上涂一层502胶，把应变片贴在对应的测量点上。3．把应变片引线与双密饶线焊在一起，在接到控制箱相应的接线柱上。4．显微镜对中将床体放在测量点表面上，装上对中显微镜，调节进给手轮，使显微镜中心与应变花中心重合。紧固上下锁柄，取出对中显微镜装入钻具。5．将钻具装入导向套内，接通电源对工件缓慢施钻。6．待钻到需要深度h=(0.8～1.0)D时停钻，取出钻具，停10-15分钟，测量各测量点所释放的应变值。7．将测量到的应变值代入计算公式即可求得工件的残余应力。注：次装置是按灵敏度系数K=2设计的，根据K值的不同，按下列公式求得。测量点1234正应力切应力指导教师评语及成绩：评语：成绩：指导教师签名：批阅日期：