
- •1 Общие положения Цель лабораторного практикума
- •Организация лабораторных работ
- •Техника безопасности при выполнении лабораторного практикума
- •3 Лабораторная работа № 1 изучение системы маркировки и классификации конструкционных металлических материалов
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Теоретические сведения
- •3.2.1 Классификация и маркировка сталей
- •3.2.2 Маркировка чугунов
- •3.2.3 Маркировка меди и ее сплавов
- •3.2.4 Маркировка алюминия и его сплавов
- •3.2.5 Маркировка магния и его сплавов
- •3.2.6 Маркировка титана и его сплавов
- •3.2.7 Маркировка металлокерамических твердых сплавов
- •3.3 Результаты работы
- •Продолжение таблицы 3.2
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Теоретические сведения
- •4.2.1 Метод измерения твердости вдавливанием стального шарика
- •4.2.2 Метод измерения твердости вдавливанием алмазного конуса
- •4.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •4.4 Ход работы
- •4.4.1 Определение твердости по Бринеллю
- •4.4.2 Определение твердости по Роквеллу
- •4.5 Содержание отчета
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Теоретические сведения
- •Расчеты характеристик прочности
- •Расчеты характеристик пластичности
- •5.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •5.4 Ход работы
- •5.5 Содержание отчета
- •6 Лабораторная работа № 4 усадочные явления в слитках и изучение способов их регулирования
- •6.1 Цель работы
- •6.2 Теоретические сведения
- •6.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •6.4 Ход работы
- •6.5 Содержание отчета
- •7 Лабораторная работа № 5 изучение процесса кристаллизации слитков на прозрачных моделях
- •7.1 Цель работы
- •7.2 Теоретические сведения
- •7.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •7.4 Ход работы
- •7.5 Результаты экспериментального определения зависимости
- •7.6 Содержание отчета
- •8.1 Цель работы
- •8.2 Теоретические сведения
- •8.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •8.4 Ход работы
- •8.4.1 Исследование влияния содержания влаги на газопроницаемость
- •9 Лабораторная работа № 7 изучение характера превращений и формирования структуры сплавов по диаграммам состояния двухкомпонентных систем
- •9.2.2 Кристаллизация сплавов эвтектического типа
- •9.3 Результаты работы
- •9.4 Содержание отчета
- •10 Лабораторная работа № 8 определение остаточных напряжений в отливках
- •10.1 Цель работы
- •10.2 Теоретические сведения
- •10.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •10.4 Ход работы
- •10.5 Обработка результатов эксперимента
- •10.6 Содержание отчета
- •11 Лабораторная работа № 9 моделирование процесса прокатки. Исследование геометрических параметров очага дефорации
- •11.1 Цель работы
- •11.2 Теоретические сведения
- •11.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •11.4 Ход работы
- •11.5 Содержание отчета
- •12 Лабораторная работа № 10 исследование деформации металла при обратном методе прессования
- •12.1 Цель работы
- •12.2 Теоретические сведения
- •12.3 Материалы оборудование и принадлежности
- •12.4 Ход работы
- •12.5 Содержание отчета
- •13 Лабораторная работа № 11 типы сварных соединений при электродуговой сварке. Выбор формы подготовки кромок
- •13.1 Цель работы
- •13.2 Теоретические сведения
- •13.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •13.4 Ход работы
- •13.5 Содержание отчета
- •14 Лабораторная работа № 12 влияние режима сварки на размер и форму сварного шва
- •14.1 Цель работы
- •14.2 Теоретические сведения
- •14.3 Материалы, оборудование и принадлежности
- •14.4 Ход работы
- •14.5 Содержание отчета
- •Список рекомендуемой литературы
- •Содержание
13.3 Материалы, оборудование и принадлежности
Для выполнения работы необходимы: набор образцов металла с различной подготовкой кромок и образцов сварных соединений, угломер, масштабная линейка, штангенциркуль, сборники ГОСТов.
13.4 Ход работы
В наборе из трех-четырех образцов металла с разной подготовкой кромок и образцов сварных соединений различных типов, выданных преподавателем, установить в соответствии с ГОСТ вид подготовки кромок образца и тип каждого соединения. Измерить масштабной линейкой или штангенциркулем толщину свариваемого металла и выбрать по ГОСТу сварные соединения, наиболее соответствующие предложенным образцам (т.к. определенному диапазону толщины свариваемого металла соответствует несколько разновидностей формы подготовки кромок, то выбирают наиболее подходящую, исходя из внешнего вида образца). В отчете по работе записать буквенно-цифровые обозначения выбранных соединений, выполнить по ГОСТу чертежи собранных под сварку заготовок и готового сварного соединения, проставить соответствующие размеры конструктивных элементов и сварного шва. Установить с помощью линейки, штангенциркуля и угломера размеры основных конструктивных элементов подготовки кромок и швов. Сравнить полученные при измерении образцов размеры с данными ГОСТа. Представить результаты измерения образцов в виде таблицы 13.1.
Таблица 13.1
Источник информации |
Конструктивные элементы подготовки кромок, размеры швов |
||||||||
S1, мм |
b1, мм |
с1, мм |
, , …˚ |
q, мм |
h, мм |
H, мм |
k, мм |
e1, мм |
|
ГОСТы Результаты измерений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13.5 Содержание отчета
Отчет должен содержать: название и цель работы, краткие теоретические сведения, результаты измерений в виде свободной таблицы, а также заключение о соответствии подготовки кромок и сварных соединений на основании данных измерений и внешнего осмотра.
14 Лабораторная работа № 12 влияние режима сварки на размер и форму сварного шва
14.1 Цель работы
Исследовать влияние основных параметров режима электродуговой сварки на размеры и форму сварного шва.
14.2 Теоретические сведения
Под понятием режима сварки подразумевают совокупность параметров (элементов), определяющих условия протекания процесса сварки. К основным параметрам режима электродуговой сварки обычно относят величину, род и полярность тока, диаметр (или сечение) электрода, напряжение дуги, скорость перемещения дуги (скорость сварки), вид защиты. Элементы режима сварки оказывают существенное влияние на размеры и форму сварного шва, и путем изменения их значений можно достичь желаемого результата при различном сочетании элементов.
Размеры и форма
шва или слоя (при многослойной сварке)
характеризуются следующими величинами
(рисунок 14.1): общая толщина шва H;
глубина проплавления (провара) h;
ширина шва е; максимальная высота
усиления q. Кроме этих
основных величин форма шва характеризуется
углом перехода от металла шва к основному
металлу; сечением шва, образованным за
счет расплавленного основного металла
(металла заготовки) и вводимого в
сварочную ванну дополнительного
металла; суммарной площадью шва;
коэффициентом формы шва
(отношение ширины шва к глубине провара).
Размеры и форма шва в значительной
степени предопределяют стойкость его
против возникновения горячих трещин,
плавность перехода от основного металла
к металлу шва и вероятность образования
подрезов, непроваров, наплывов и других
дефектов, а также экономичность процесса.
|
Рисунок 14.1 – Основные величины, определяющие размеры и форму
однослойного стыкового шва при электродуговой сварке
Например, изменение формы шва – один из широко применяемых методов повышения стойкости металла шва против образования горячих трещин. Более высокое значение коэффициента формы шва (примерно до 6,0), наряду с другими факторами, определяет большую стойкость швов против образования трещин. Напротив, швы с малым коэффициентом формы (0,8…1,2 – при узком и глубоком проваре) отличаются низкой стойкостью против горячих трещин.
Размеры и форма швов, выполненных электродуговой сваркой зависят от режима, способа сварки, положения шва в пространстве. Однако общая закономерность влияния элементов режима сварки остается неизменной для различных способов сварки и положения шва в пространстве. Знание этих закономерностей позволяет для данного способа сварки, марки основного металла и типа шва определить необходимый режим сварки, обеспечивающий оптимальное сочетание размеров и формы шва.
Основная задача, возникающая перед технологом при выборе режима сварки, сводится к обеспечению получения сварного соединения требуемого качества при максимальной производительности и минимальной стоимости процесса.