【文章內(nèi)容簡介】 ）取下分子篩柱箱在色譜柱管中裝入剛活化過的30~40目5A分子篩。4）在干燥管中裝入剛烘干的高氯酸鎂。5）將取樣器接在取樣器接頭上。6）電源線接在交流220V電源上。7）打開氬氣鋼瓶并調(diào)節(jié)其上的減壓閥，～。8）調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥并打開截止閥使流量計(jì)指示氬氣流量在250～300ml/min,～。9）打開氫氣截止閥，調(diào)節(jié)氫氣瓶減壓閥。以手觸摸氫氣出口，有輕微呲呲聲和穩(wěn)定不斷的流量即可。關(guān)閉氫氣截止閥。10）打開電源開關(guān)。此時微機(jī)開始運(yùn)作，呈等待狀態(tài)，控制表頭顯示‘P－－－’字樣（若出現(xiàn)異碼，點(diǎn)按鍵盤‘系統(tǒng)復(fù)位’鍵），信號表頭顯示未接通電橋時的電路瞬時輸出值。11）合上電橋電源，等待30～60分鐘，以使儀器電路上電及熱導(dǎo)輸出穩(wěn)定，便可以對儀器進(jìn)行分析操作，其間需注意查看各個氣路是否保持穩(wěn)定。（這時信號表頭顯示接通熱導(dǎo)池時的電路輸出瞬時值）12）按‘設(shè)定’鍵，對日期、氣壓、溫度、測試初始序列號進(jìn)行設(shè)定?！甦’、‘p’、‘c’、‘n’依次代表這四個參數(shù)，以‘171。’移位鍵選中，配合‘173。 ’及‘175。 ’鍵即可對參數(shù)進(jìn)行修改調(diào)整，按‘確認(rèn)’鍵表示微機(jī)確認(rèn)參數(shù)。參數(shù)輸入格式采用四位，例如9月8日請鍵入0，9，0，8四數(shù)字鍵，不足四位的參數(shù)高位補(bǔ)上‘0 ’，氣壓單位采用百帕（hp），溫度單位采用攝氏度（℃）。如果儀器未設(shè)定參數(shù)，微機(jī)將按默認(rèn)值運(yùn)算。13）按‘校正’鍵，以對儀器進(jìn)行校正。程序?qū)⑾葯z查電路信號是否歸零，如果不為零，控制顯示表頭會顯示‘b－－－’字符，此時按下‘橋零’鍵并監(jiān)測信號表頭至顯示為零為止。這時控制表頭會顯示‘L－XX’字符（XX代表校正次數(shù)序列號），打開氫氣截止閥，拉出計(jì)量器圓形把柄（此時氫氣瓶中的氫氣就會沖洗并注滿計(jì)量腔）。經(jīng)過程序延時約18秒鐘，控制表頭出現(xiàn)‘P－XX’字樣，這時關(guān)閉截止閥，推進(jìn)計(jì)量腔把柄，程序自動檢測氫氣的到來并在控制表頭顯示積分值，氫蜂過后約4秒鐘儀器自動打印出校正序列號和積分值，而后儀器進(jìn)入‘p－－－’等待狀態(tài)?？尚Ｕ推渌僮?。（在第一次校正時儀器先打印設(shè)定的參數(shù)值）14）按‘測量’鍵可對取樣器的各個取樣筒中擴(kuò)散出的氫氣進(jìn)行測量：旋轉(zhuǎn)取樣器上方的轉(zhuǎn)動柄至有待測試樣的取樣筒，待儀器信號顯示穩(wěn)定按‘測量’鍵，微機(jī)系統(tǒng)會對色譜峰進(jìn)行自動檢測并打印出結(jié)果。分析結(jié)束后儀器進(jìn)入‘p－－－’等待狀態(tài)。前部分是測量氫氣，后部分監(jiān)測氮?dú)?。測量結(jié)束后儀器進(jìn)入等待狀態(tài)。（旋轉(zhuǎn)方向0174。1174。2174。3174。4 ）。而后旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動柄和按‘測量’鍵可對其他取樣筒進(jìn)行測量。15）測量完畢后，將取樣器轉(zhuǎn)至0 位置。 關(guān)閉電橋電源和主機(jī)電源，等待約10分鐘，關(guān)閉截止閥，氫氣瓶和氬氣瓶總閥及減壓閥，從主機(jī)上取下取樣器。16）打開取樣器的試樣筒，取出試塊，稱重并按公式計(jì)算出熔敷金屬中擴(kuò)散氫的含量。17）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將儀器、儀表恢復(fù)到原始狀態(tài)，并清理現(xiàn)場。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求⑴ 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并計(jì)算焊縫中擴(kuò)散氫的含量；⑵ 分析實(shí)驗(yàn)中存在的問題；⑶ 實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)二 斜Y型坡口焊縫裂紋實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握斜Y型坡口實(shí)驗(yàn)方法；掌握實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種問題的正確分析；掌握焊縫在應(yīng)力集中、拘束狀態(tài)下以及粗晶區(qū)脆化造成焊縫的開裂的原因。掌握用預(yù)熱緩冷的方法防止冷裂紋的具體措施。 二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和材料實(shí)驗(yàn)設(shè)備：ZX7400逆變直流手工焊機(jī)；焊條烘干箱；氧氣瓶、減壓閥、乙炔瓶、減壓閥、焊炬一套、1000℃溫度計(jì)等。 焊接試板：45鋼或40Cr鋼（也可根據(jù)實(shí)際情況確定）； 尺寸2007520（mm），經(jīng)過機(jī)械加工保證零件尺寸，按照圖示開坡口。板厚可根據(jù)實(shí)際情況確定。 焊接材料及工藝參數(shù) 焊條型號：E430E5015（根據(jù)試板鋼號確定）；焊條直徑：4 mm、焊接電流/I：170177。10/ A、電弧電壓/U：24177。2/V、焊接速度/υ：150177。10mm/min。 三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)施的指導(dǎo) （一）焊前準(zhǔn)備 焊接前清理試件表面油污和鐵銹。 酸性焊條烘干150177。10℃保溫1小時，堿性焊條烘干300177。10℃保溫2小時箱斷電保溫隨用隨取。 （二）確定焊接參數(shù)及工藝 焊接參數(shù) 焊接速度170/mm/min；電弧電壓24V；焊接電流：170A。 焊接工藝 如果在焊接拘束焊縫時可采用小一點(diǎn)的電流保證拘束焊縫不出現(xiàn)裂紋，當(dāng)裂紋不可避免時，可換強(qiáng)度低一級的焊條。焊完拘束焊縫后要保證試板平整，不得有大于2176。的角變形，確保實(shí)驗(yàn)焊縫根部間隙2mm。 （三）焊接 焊接拘束焊縫 將試板放置在工作臺上裝配，通過點(diǎn)固焊、矯正使試板呈5176?！?176。左右的反變形量，焊接拘束焊縫應(yīng)正反面進(jìn)行焊接可從實(shí)驗(yàn)焊縫上部引弧進(jìn)入實(shí)驗(yàn)焊縫進(jìn)行焊接，也可從實(shí)驗(yàn)焊縫中直接進(jìn)行焊接。實(shí)驗(yàn)焊縫只焊一道，運(yùn)條要均勻、電弧要保證平穩(wěn)、焊條不做橫向擺動，焊條與工件夾角75176。，收弧處不得有弧坑裂紋。焊好后的試板放置24h后進(jìn)行解剖。 （四）試樣制備 檢查表面裂紋率 切割試樣前首先清理試板表面的焊渣，檢查表面裂紋率。 切割試樣 試樣尺寸16mm12mm12mm。為保證焊接熔合區(qū)組織的可靠性，切割試樣可采用無齒鋸、線切割和氧乙炔熔割方法。每塊試板切割不少于五塊試樣。 試樣修整 對切割下的試樣首先清理毛刺，并檢查根部裂紋率和斷面裂紋率。將檢查的結(jié)果記錄，填入公式進(jìn)行計(jì)算。 （五）場地清理實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將儀器、儀表恢復(fù)到原始狀態(tài)，并清理現(xiàn)場。四、實(shí)驗(yàn)成績評定按照焊接試樣準(zhǔn)確、制備試樣熟練、檢測的熟練、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)報(bào)告描述清楚，以及出勤、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、團(tuán)結(jié)協(xié)作、按時完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告評定成績。實(shí)驗(yàn)三 插銷實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑?初步掌握冷裂紋插銷實(shí)驗(yàn)法；⑵ 學(xué)會使用有關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備；⑶ 加深對于影響冷裂傾向的三大因素的認(rèn)識；⑷ 了解具體鋼種插銷實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器和材料⑴ ZLT5B型插銷實(shí)驗(yàn)機(jī)（1臺）；⑵ TFWIMT型xy函數(shù)記錄儀（1臺）；⑶ BZ2205C型程控靜態(tài)電阻應(yīng)變儀（1臺）；⑷ DR500型儲能點(diǎn)焊機(jī)（1臺）；⑸ WSM400逆變直流脈沖氬弧焊機(jī)（1臺）；⑹ 焊條烘箱（1臺）；⑺ 標(biāo)準(zhǔn)插銷試件（若干）；⑻ 鋼板：Q235鋼，20030020㎜（1塊）；⑼ E4303焊條、鉆頭、平頭銼刀、深度尺、鉆床等 三、實(shí)驗(yàn)原理焊接冷裂傾向的測定方法很多，常用的方法有：最高硬度法、斜坡口對接裂紋實(shí)驗(yàn)(通常稱為“小鐵研裂紋實(shí)驗(yàn)”)、剛性拘束裂紋實(shí)驗(yàn)(RRC實(shí)驗(yàn))、拉伸拘束 實(shí)驗(yàn)(TRC實(shí)驗(yàn))、插銷實(shí)驗(yàn)等。本實(shí)驗(yàn)用插銷實(shí)驗(yàn)測定合金結(jié)構(gòu)鋼的冷裂傾向，它是一種定量評定的方法。插銷實(shí)驗(yàn)的原理為：將被實(shí)驗(yàn)鋼材加工成一定形狀的插銷試棒，實(shí)驗(yàn)時把插銷插入底板中，使插銷頂端與底板上表面齊平，然后在底板上通過插銷端部施焊一條實(shí)驗(yàn)焊縫，如果采用環(huán)形缺口的插銷，熔深應(yīng)該是使缺口位于靠近熔合線的粗晶區(qū)內(nèi)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)焊縫冷卻到150℃時，對插銷施加選定的拉伸載荷，并保持這—載荷直至插銷斷裂。拉伸應(yīng)力越小，插銷承裁的時間越長。當(dāng)拉伸應(yīng)力等于或小于某一數(shù)值時，插銷就不再斷裂，此時的應(yīng)力稱為“臨界應(yīng)力”，以σcr表示。它可以作為評價(jià)被實(shí)驗(yàn)材料的焊接冷裂紋敏感性的指標(biāo)。圖21 延遲斷裂時間與應(yīng)力關(guān)系1—起裂曲線；2—斷裂曲線圖21為含氫的鋼材斷裂時間與拉伸應(yīng)力的關(guān)系曲線。橫坐標(biāo)表示拉伸應(yīng)力作用的時間，縱坐標(biāo)表示試件所受的拉伸應(yīng)力。曲線1為材料的起裂曲線，曲線2為材料的斷裂曲線。由圖可見，含氫鋼加載斷裂時存在一個上臨界應(yīng)力σuc,超過此應(yīng)力值試件很快斷裂，沒有延遲破壞的現(xiàn)象。此外，還存在一個下臨界應(yīng)力σcr，低于該應(yīng)力值時，不管加載時間多長試件都不斷裂。當(dāng)應(yīng)力值在σuc和σcr之間時，就會產(chǎn)生由氫引起的延遲斷裂。試件的斷裂可經(jīng)過兩個階段，由加裁到產(chǎn)生微裂之前的裂紋潛伏期，然后為裂紋擴(kuò)展階段，最后達(dá)到斷裂。四、實(shí)驗(yàn)步驟⑴ 按圖22連接實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，檢查插銷實(shí)驗(yàn)機(jī)運(yùn)行是否正常，檢查所有儀表的工作狀態(tài)是否正常。圖22 插銷試驗(yàn)裝置示意圖⑵ 檢測插銷試棒和底板的形狀尺寸（見圖23和圖24）是否符合要求。圖23 插銷試件的形狀和尺寸圖24 底板形狀和尺寸⑶ 清理試驗(yàn)底板，并用儲能焊機(jī)在插銷孔兩側(cè)的不通孔內(nèi)點(diǎn)焊熱電偶。⑷ 將合格的插銷試件裝在實(shí)驗(yàn)機(jī)上，試件帶缺口或螺紋的一端端面與底板上表面齊平。⑸ 根據(jù)插銷材料的屈服極限值及實(shí)驗(yàn)要求估算施加的試驗(yàn)拉伸應(yīng)力σi，并按下列公式換算成預(yù)加應(yīng)變值εi，在靜態(tài)電阻應(yīng)變儀上預(yù)先調(diào)好。應(yīng)變換算公式：，式中A為插銷試棒缺口處截面積（㎜2）；K為傳感器的標(biāo)定系數(shù)（1/N）。⑹ 焊條按要求進(jìn)行烘干，烘干后測定擴(kuò)散氫含量。⑺ 按試驗(yàn)要求對接頭進(jìn)行預(yù)熱。不預(yù)熱時，試件的初始溫度為室溫。⑻ 按預(yù)先選定的規(guī)范采用手工電弧焊，在底板上垂直于底板縱向，并通過插銷頂部的中心堆焊一條長100mm～500mm的焊縫。同組試驗(yàn)中焊道長度應(yīng)相等。記錄焊接規(guī)范的數(shù)值，在xy記錄儀上自動記錄焊接熱循環(huán)曲線。⑼ 按預(yù)定的應(yīng)力值從傳感器標(biāo)定圖上查出對應(yīng)的應(yīng)變值，調(diào)節(jié)應(yīng)變儀懸鈕使指針指向此值。⑽ 焊件冷卻到150℃時開始施加預(yù)定拉伸應(yīng)力σi，并應(yīng)在1分鐘內(nèi)且在冷卻至100℃以前加載完畢。加載后使靜態(tài)應(yīng)變儀的指針為零。⑾ 調(diào)好電動時鐘微動開關(guān)，記錄從加載完畢到插銷試棒斷裂的時間ti。在無預(yù)熱時保持載荷16h，在有預(yù)熱時保持載荷24h，仍不斷裂時即可卸裁。⑿ 重復(fù)上述步驟，只改變預(yù)加拉伸應(yīng)力。⒀ 重復(fù)1～12步，只改變焊條的烘干規(guī)范。⒁ 重復(fù)1～12步，只改變底板預(yù)熱溫度。⒂ 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將儀器、儀表恢復(fù)到原始狀態(tài)，并清理現(xiàn)場。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求⑴ 明確本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康模虎?簡述本次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理；⑶ 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；⑷ 實(shí)驗(yàn)步驟；⑸ 分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；⑹ 分析實(shí)驗(yàn)中存在的問題；《焊接結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)一 不同焊接參數(shù)下平板變形量測量與分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆詹煌附訁?shù)下平板變形量測量的基本方法。掌握不同焊接參數(shù)下平板變形的規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和材料㈠ 焊接方法及設(shè)備焊接方法：手工電弧焊焊接設(shè)備：交流弧焊機(jī)及其輔助設(shè)施㈡ 實(shí)驗(yàn)條件⒈試件尺寸：2mm150mm300mm（Q235鋼）⒉試件材料：Q235A、⒊焊接規(guī)范：見下表板厚焊接電流2mm鋼60A90A120A⒋測點(diǎn)分布如下圖1所示圖1 2mm板測點(diǎn)分布㈢ 測量工具與儀器測量儀器包括：游標(biāo)卡尺；鋼板尺。三、實(shí)驗(yàn)原理使用游標(biāo)卡尺分別測出焊前、焊后的高度h,分別記為hh2填入附表內(nèi)，其差值即為焊接所引起的撓曲變形。對2mm板需測量圖1中J、K、L、M、N、P、Q、R八條豎線上的撓曲變形。圖2 變形測量示意圖四、實(shí)驗(yàn)步驟了解測量撓曲變形的工具和方法。對試件初始狀態(tài)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行測量。對2mm按表1中的三種規(guī)范各焊一塊。測量試件焊后的所有數(shù)據(jù)。對測量結(jié)果進(jìn)行分析。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及思考按附表內(nèi)容把測量數(shù)據(jù)或計(jì)算結(jié)果填入表內(nèi)。分析不同焊接參數(shù)下2mm焊板變形的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)二 不同焊接方法下平板變形量測量與分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆詹煌附臃椒ㄏ缕桨遄冃瘟繙y量的基本方法。掌握不同焊接方法下平板變形的規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和材料㈠焊接方法及設(shè)備焊接方法：手工電弧焊，二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接設(shè)備：交流弧焊機(jī)及其輔助設(shè)施㈡實(shí)驗(yàn)條件⒈試件尺寸：2mm150mm300mm（Q235鋼）⒉試件材料：Q235A、⒊焊接規(guī)范：見下表板厚焊接電流2mm鋼90A⒋測點(diǎn)分布如實(shí)驗(yàn)一圖1所示。㈢測量工具與儀器測量儀器包括：游標(biāo)卡尺；鋼板尺。三、實(shí)驗(yàn)原理使用游標(biāo)卡尺分別測出手工電弧焊和二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊下焊前、焊后的高度h,分別記為hh2填入附表內(nèi)，其差值即為焊接所引起的撓曲變形。對2mm板需測量實(shí)驗(yàn)一圖1中J、K、L、M、N、P、Q、R八條豎線上的撓曲變形。四、實(shí)驗(yàn)步驟對試件初始狀態(tài)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行測量。在手工電弧焊和二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊下對2mm按表1中的規(guī)范各焊一塊。測量試件焊后的所有數(shù)據(jù)。對測量結(jié)果進(jìn)行分析。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及思考按附表內(nèi)容把測量數(shù)據(jù)或計(jì)算結(jié)果填入表內(nèi)。分析不同焊接方法下2mm焊板變形的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)三 不同焊接位置下平板變形量的分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆詹煌附游恢孟缕桨遄冃瘟繙y量的基本方法。掌握不同焊接位置下平板變形的規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和材料㈠焊接方法及設(shè)備焊接方法：二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊焊接設(shè)備：交流弧焊機(jī)及其輔助設(shè)施㈡實(shí)驗(yàn)條件⒈試件尺寸：2mm300mm300mm（Q235鋼）⒉試件材料：Q235A、⒊焊接規(guī)范：見下表板厚焊接電流2mm鋼90A三、實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊下，分別采用立焊、平焊、仰焊對2mm按表上中的規(guī)范各焊一塊。在二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊下，分別采用板橫向位置放置和縱向位置放置時，按表上中的規(guī)范各焊一塊分析不同焊接位置下平板的變形規(guī)律。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及思考分析不同焊接位置下2mm焊板變形的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)四 焊接變形的矯正一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夂驼莆蘸附幼冃纬C正方法的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。熟悉和掌握手工錘擊的具體操作技術(shù)和矯形工藝。二、實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和材料鋼板尺、游標(biāo)卡尺。手錘。兩塊2mm鋼板。三、實(shí)驗(yàn)原理手工錘擊是采用手錘，錘擊焊縫及其附近金屬，使其產(chǎn)生