Материаловедение_ВЛР1+2_ (1). Отчет по лабораторной работе "Испытание материалов на растяжение"
 Скачать 0.53 Mb.
|
|
ОТЧЕТ по лабораторной работе "Испытание материалов на растяжение" Выполнил: Дата выполнения: 30.04.2015г. Цель работы: - изучение методики проведения испытаний на растяжение и определения механических свойств. Измерительные приборы: испытательная машина, штангенциркуль, образцы различных металлических материалов. Схема установки:  Протокол испытаний на растяжение
Пример расчета экспериментальных значений для образца №10: 1) Площадь поперечного сечения до испытания:  мм2;2) Площадь поперечного сечения после испытания:  мм2;3) Предел текучести физический  МПа;4) Предел прочности:  МПа;5) Относительное удлинение:  %;6) Относительное сужение:  %.По характерному виду диаграмм полученных в результате проведенных экспериментов на испытательной машине УММ-5: образцы №1-8 можно отнести к легированным сталям, а образцы №9-10 к малоуглеродистым сталям. министерство образования и науки Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "Тюменский государственный нефтегазовый университет" Институт геологии и нефтегазодобычи Кафедра бурение нефтяных и газовых скважин ОТЧЕТ по лабораторной работе «Определение режимов ручной дуговой сварки» Выполнил: Дата выполнения: 18.05.2015г. Цель работы: - приобретение знаний, умений и навыков определения режимов ручной дуговой сварки. Задачи: 1. Ознакомиться с сущностью и научиться рассчитывать режимы ручной дуговой сварки. 2. Пользуясь предложенной методикой, рассчитать режимы ручной дуговой сварки сварного соединения согласно индивидуального задания. Краткие теоретические сведения Ручная дуговая сварка относится к термическому классу сварки. Процесс осуществляется сварочными электродами, подача которых в дугу и перемещение вдоль свариваемых заготовок выполняется сварщиком вручную. В процессе сварки происходит оплавление поверхностей свариваемых заготовок под воздействием электрической дуги с образованием общей ванны расплавленного металла, после кристаллизации которой и получается неразъемное соединение. Электрическая дуга представляет собой мощный стабильный электрический разряд в газах, сопровождаемый выделением значительного количества тепла и света. Возникновение дуги обусловлено эмиссией электронов с катода и ионизацией газового промежутка. Выделение электронов с поверхности катода достигается за счет термо- и автоэлектронной эмиссии, а также эмиссии в результате ударов положительных ионов. Ионизацию газового промежутка вызывают нагрев, облучение и соударение частиц. Дуга горит между сварочным электродом и свариваемым (основным) металлом. Применяют неплавящиеся и плавящиеся электроды (рис. 1). Неплавящиеся электроды изготавливают из электротехнического угля, синтетического графита или вольфрама. Для плавящихся электродов наиболее распространенным материалом является холоднотянутая проволока, а также ленты и электродные пластины.
Рис. 1. Схема ручной дуговой сварки неплавящимся (а) и плавящимся (б) электродом: 1 – свариваемый металл; 2 – электрическая дуга; 3 – электрод; 4 – электрододержатель; 5 – присадочный материал В зависимости от материала и числа электродов, а также способа включения электродов и заготовки в цепь электрического тока различают следующие разновидности дуговой сварки: – сварка неплавящимся электродом дугой прямого действия, при которой соединение выполняется путем расплавления только основного металла, либо с применением присадочного металла; – сварка плавящимся электродом (металлическим) дугой прямого действия с одновременным расплавлением основного металла и электрода, который пополняет сварочную ванну жидким металлом; – сварка косвенной дугой, горящей между двумя, как правило, неплавящимися электродами, при этом основной металл нагревается и расплавляется теплотой столба дуги; – сварка трехфазной дугой, при которой дуга горит между каждым электродом и основным металлом. Электроды для ручной сварки представляют собой стержни длиной 50…450 мм с нанесенными на них покрытиями, которые обеспечивают стабильное горение дуги, защиту расплавленного металла, получение шва заданного состава и свойств. По назначению стальные электроды, согласно государственным стандартам, подразделяются на 4 типа: 1) Электроды для сварки конструкционных сталей. 2) Электроды для сварки легколегированных теплоустойчивых сталей. 3) Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми. 4) Электроды для наплавки поверхностных слоев. Условное обозначение электродов для сварки сталей состоит из типа и марки электрода, марки и типа покрытия, диаметра, механических характеристик наплавленного металла и металла шва, обозначения рода используемого тока, пространственного положения шва и номера ГОСТа. Результаты расчетов режимов ручной дуговой сварки
Эскиз стыкового сварного соединения С2  Расчет режимов ручной дуговой сварки: 1) Сила сварочного тока:  А;2) По эскизу стыкового сварного соединения рассчитаем площадь поперечного сечения наплавленного металла шва:  , где b – ширина валика шва, мм; c – усиление валика шва, мм.  мм2;3) Объем наплавленного металла:  мм3;4) Масса наплавленного металла:  ,где – плотность наплавленного металла, г/см3 (для стали примем = 7,8 г/см3 = 0,0078г/мм3)  г;5) Расход электродов (приближенно):  ,где, Р – коэффициент потерь металла на угар, разбрызгивание, огарки и т.д. (примем равным 1,6)  г;6) Основное время на сварку:  ,где Н – коэффициент наплавки, г/Ач (для электрода ЛКЗ-70 Н = 9,5 г/Ач)  ч;7) Количество электроэнергии, идущее на сварку:  ,где UД – напряжение дуги (примем 25В)  Вт·ч.Вывод: В ходе проделанной лабораторной работы ознакомились с сущностью дуговой сварки, обозначениями электродов и научились практически рассчитывать режимы ручной дуговой сварки на примере электрода ЛКЗ-70 (возможное обозначение  ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75).Ответы на контрольные вопросы 1. Ручная дуговая сварка относится к термическому классу сварки. 2. Электрической дугой называют мощный стабильный электрический разряд в газах, сопровождаемый выделением значительного количества тепла и света. Возникновение дуги обусловлено эмиссией электронов с катода и ионизацией газового промежутка. 3. Металл 4. Сварка неплавящимся электродом дугой прямого действия - соединение выполняется путем расплавления только основного металла, либо с применением присадочного металла. Сварка плавящимся электродом (металлическим) дугой прямого действия - соединение выполняется путем одновременного расплавления основного металла и электрода, который пополняет сварочную ванну жидким металлом. 5. Неплавящиеся электроды изготавливают из электротехнического угля, синтетического графита или вольфрама. 6. Электроды для ручной сварки представляют собой стержни длиной 50…450 мм с нанесенными на них покрытиями, которые обеспечивают стабильное горение дуги, защиту расплавленного металла, получение шва заданного состава и свойств. 7. По назначению стальные электроды, согласно государственным стандартам, подразделяются на 4 типа: 1) Электроды для сварки конструкционных сталей. 2) Электроды для сварки легколегированных теплоустойчивых сталей. 3) Электроды для сварки высоколегированных сталей с особыми. 4) Электроды для наплавки поверхностных слоев. 8. Марка электродов – это негостированное обозначение электродов, присвоенное заводом-изготовителем, которая характеризуется определенным составом покрытия, маркой электродной проволоки, технологическими свойствами и характеристиками наплавленного металла. 9. Покрытие на электроде обеспечивает стабильное горение дуги, защиту расплавленного металла, получение шва заданного состава и свойств. 10. Условное обозначение электродов для сварки сталей состоит из типа и марки электрода, марки и типа покрытия, диаметра, механических характеристик наплавленного металла и металла шва, обозначения рода используемого тока, пространственного положения шва и номера ГОСТа. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
