实验1 熔敷金属中扩散氢测定.docVIP

实验1 熔敷金属中扩散氢测定 一、实验内容 采用甘油置换法测定手工电弧焊或CO2气体保护焊熔敷金属中扩散氢的含量。 二、实验目的 1、了解熔敷金属扩散氢含量的测试方法都有哪些 2、掌握甘油置换法测定熔敷金属中扩散氢的含量的方法。 三、实验步骤 1、试板准备： 1）确定试板及引弧板、引出板的材质为碳素结构钢或低合金钢。 2）确定试板及引弧板、引出板的尺寸依照不同的焊接方法和测定方法从表1中选定。 3）试板及引弧板、引出板预先作去氢处理，加热400-650℃，保温1h，然后再250±10℃情况下保温约6小时。 4）试板及引弧板、引出板的群补表面应进行加工，保证光滑和清洁。 2、焊接材料的准备 1）选择直径为Φ3.2mm的焊条，并按照焊条制造厂推荐的条件进行烘干，焊条不能互相接触，不能与其它焊条混烘。 2）从烘箱中取出的焊条应立即使用。 3）焊丝选择Φ1.2mm或Φ1.6mm的焊丝。 4)保护气体选择混合气。 3、试样制备 1）焊接前引弧板、试板引出板按照长度方向排列组成，用夹具固定，按照图1进行焊接。中间个试样须做标记和称重（精确至0.1g）。 2）在室温下进行焊接，焊接规范按照下面的规定进行。 3）试件焊接完成后2s内放到冰水中摆动冷却，冷却10s后立即取出，用机械方法取出引弧板和引出板，清除飞溅物和熔渣，经丙酮清洗吹干后，放入充满甘油的收集器中，进行测定。 4、焊接规范 1）手工电弧焊 （a）焊接电流的种类和极性选择按照所选焊条的规定确定，交直流两用的焊条，采用交流施焊。焊接电流比制造厂推荐的最大电流低15A。 （b）焊接速度按照熔化120mm-130mm的焊条焊成100mm焊道的速度进行焊接。 2）气体保护焊 （a）采用直流反接； （b）焊接电流：Φ1.2mm的焊丝电流为260-290A，Φ1.6mm的焊丝电流为330-360A； （c）电弧电压：Φ1.2mm：27-31V，Φ1.6mm：26-30V; （d）焊接速度：330±30mm/min。 （e）导电嘴端部到试件的距离：19±3mm。 （f）保护气体流量为15-20L/min。 5、扩散氢含量测定 1）测试设备如图1所示。 2）将焊接完成的试样放入应经充满甘油的收集器内，从试样焊接完成到放入收集器内，应早90S内完成。 3）收集扩散氢过程中，甘油温度必须保持45±1℃。 4）72小时后将吸附在收集器管壁和试样上的气泡收集上去，准确读取气体量。 5）将测定的氢气体积换算成标准状态下的体积，用该体积除以熔敷金属质量（焊后与焊前试样质量之差）的1/100，即为扩散氢含量，单位为mL/100g熔敷金属。 实验2 焊条设计、配制及其工艺性能实验 实验内容 设计一种焊条配方，制作焊条样品。 观察、测试、对比焊条工艺性能。 实验目的及要求 熟悉常用的焊条药皮组成物及其作用，了解焊条配方设计及配方调整的基本方法。 熟悉焊条生产流程，掌握焊条手工搓制或小型压涂机制作技术。 了解焊条工艺性能的评定指标、评定方法及影响因素。 实验条件及要求 (一) 焊条设计及制作用设备及材料 1. 焊条烘干箱 2. 天平 3. 瓷钵、瓷棒 4. 玻璃板 5. 量筒 6. 焊条压涂机 7. 焊芯H08A，φ3.2mm 8. 各种焊条药皮辅料，水玻璃 (二) 焊条工艺性能分析用设备及材料 1. 自制焊条，E4303、E5015焊条，φ4mm，φ3.2mm 2. Q235钢板若干块，14×100×400mm，14×100×150mm，14×200×400mm， 14×200×250mm，280×50×20mm，400×150×14mm 3. 紫铜板两块，500×500×3mm，1500×400×1mm 4. 碳棒 5. 秒表 6. 天平 7. 直尺 8. 铁球，2Kg 9. 交流焊机 10. 直流焊机 (三)实验要求 独立设计、操作，制作的焊条样品外表均匀光滑，无裂纹、脱落，焊条偏心率小，工艺性能较好；实验数据记录准确，分析合理，实验报告完整、清晰。 实验相关知识点 1. 焊条设计及制作 焊条是焊条电弧焊方法的焊接材料，由焊芯、药皮两部分组成，药皮与焊芯的重量比称为焊条的药皮重量系数。 焊芯起导电和填充金属的作用，碳钢焊条最常用的焊芯是H08A，焊条规格根据焊芯直径划分，常用的有φ2.0mm、φ2.5mm、φ3.2mm、φ4.0mm、φ5.0mm、φ5.8mm等几种，而焊条的外径各厂家各不相同，主要取决于焊条药皮重量系数及药皮配方，如某厂E4303焊条相应上述规格的焊条外径分别为：3.3~3.45mm，4.2~4.5mm，5.2~5.4mm，6.3~6.5mm，7.8~