实验十九 板条纵向边缘焊时动态弯曲变形的测量与分析 ppt课件

1、板条纵向边缘焊时动态弯曲变形的丈量与分析一、实验目的一、实验目的二、实验安装及资料二、实验安装及资料三、实验原理三、实验原理四、实验方法及步骤四、实验方法及步骤五、实验结果的整理与分析五、实验结果的整理与分析六、实验报告要求六、实验报告要求一、实验目的一、实验目的1. 了解位移传感器的义务原理及丈量焊接变形的方法，掌握其根本操作技艺。2. 加深了解沿板条纵向边缘敷焊时，焊接纵向弯曲变形的动态过程，并深化了解焊接过程中瞬时弯曲挠度的变化规律。3. 研讨焊接缝配置、焊接顺序和多层焊及焊接线能量对于焊接弯曲挠度的影响。二、实验安装及资料二、实验安装及资料1.1.实验安装实验安装直流直流或交流电焊机

2、1台板条夹持安装自制 1套位移传感器LVDT型 3套X-Y函数记录仪LZ3型 1台电流表0250A 1只电压表075V 1只二、实验安装及资料二、实验安装及资料1.1.实验安装实验安装图1 实验安装表示图1-焊条；2-板条加持安装；3-试板；4-位移传感器；5-磁性千分表座；6-X-Y函数记录仪；7-电焊机二、实验安装及资料二、实验安装及资料2.2.实验资料实验资料低碳钢板经500600保温23小时高温回火钢板尺寸:板长L=490mm,板宽h=80mm,板厚=8mm。电焊条 结422 4mm0号砂布、丙酮或四氯化碳、502胶液、绝缘胶布、石蜡、导线等。三、实验原理三、实验原理 将板条一端刚性固

3、定，并沿上侧边缘敷焊纵向焊道，那么在整个焊接加热及冷却过程中，板条将产生弯曲，并且弯曲挠度的大小和符号将不断变化，如以以下图所示。 图2 沿板边缘敷焊时的板条弯曲变形三、实验原理三、实验原理 经过位移传感器及X-Y函数记录仪绘出f-t曲线(图3),改动试板宽度、焊接电流、焊接速度、焊接顺序等都会对变形曲线的外形和变曲挠度发生影响。图3 板条弯曲挠度随时间的变化曲线三、实验原理三、实验原理 在板条长度L坚持不变时，板条宽度h对于焊接加热及冷却过程中弯曲挠度f的变化有明显影响(图4)。板宽h增大时，板条的抗纵向变曲惯性矩J或EJ增大，因此使板条无论在加热过程中还是冷却后的最大纵向变曲挠度都减小。图

4、4 板条宽度h对弯曲变形的影响三、实验原理三、实验原理 焊接线能量的变化对于板条的弯曲挠度具有不可忽视的影响，如图5所示。随着I焊的增大，焊接加热过程中的板条最大弯曲挠度不断地添加。图5 焊接电流I焊与板条弯曲挠度的关系三、实验原理三、实验原理 在冷却过程中，由于板长金属受热塑变区尺寸及沿板条宽度方向的温度分布这两个要素的综合影响，板条的瞬时弯曲挠度和冷却终了的剩余弯曲挠度与I焊之间并不是单调要根据线性关系，因此，当U弧及V焊均坚持不变时，焊接电京戏的影响表现为随着I焊的逐渐增大，板条未端的剩余弯曲挠度f现却有一个由小变大，再由大变小的变化过程，也即存在一个剩余弯曲挠度为最大的临界焊接电流值I

5、焊临。三、实验原理三、实验原理 综上所述，可得出I焊-f残关系曲线如图6所示。图6 板条自在端剩余弯曲挠度f残与I焊及h的关系四、实验方法及步骤四、实验方法及步骤按阐明书衔接位移传感器，其原理见附录1。取经过高温回火的低碳钢板条一块，丈量其长L、宽h和厚后，安装于夹具中，并坚持刚性固定，以免影响实验结果。将位移传感器固定在磁性千分表座上，按要求把传感器的顶尖分别顶入试板板条下侧边缘事先开好的冲眼中。按照图1布置及接好实验安装中各种仪表，在焊接电路中接入电流表、电压表，然后接通焊接电源。调理位移传感器，使其压进8mm左右，X-Y函数记录笔位于记录纸的中部位置(间隔纸的下边缘15cm)，此外应留意

6、坚持位移传感器的位移及X-Y函数记录仪的记录笔摆动方向间的一致与联动性。四、实验方法及步骤四、实验方法及步骤坚持选定的焊接电流I焊及焊接速度V焊不变，在板条的上边缘侧边，进展纵向敷焊，焊接方向为自板条的固定端开场焊向自在端。焊接电弧引燃后，随即启动秒表计时，同时拨动X-Y函数记录仪的走纸键“T位置。此时记录仪即自坳绘出焊接加热及焊后冷却过程中的f-t曲线。焊接终了后，随即关停秒表，并记录焊接时间，但仍坚持X-Y函数记录仪继续义务。由于此时板条的变形过程仍在继续进展，只需当X-Y函数记录仪的记录笔根本上绘出程度线时，方可停笔关机。施焊过程中同时察看和记录焊接电京戏及电弧电压值。冷后把焊件取下，使

7、尚未敷焊边缘朝上，再安状在夹具上，反复5、6、7各步骤，焊接试板另一边缘，记录变化规律。五、实验结果的整理与分析五、实验结果的整理与分析I焊及U弧值皆取焊接过程中仪表指针的稳定的指示幅值，V焊值为根据秒表记录的焊接时间t焊与量得的焊道长度所算也的平均接速度。根据位移传感器与X-Y函数记录仪标定的换算关系确定f-t曲线的纵坐标f值mm。焊接加热及冷却过程中可以发生原一些偶尔要素，如焊条可以与被焊板条外表瞬时粘住或焊道上盖的渣壳大块崩裂等，都可以使f读数有微小突跳，表现X-Y函数仪绘出的曲线上，因此对于f-t曲线所出现的此类不延续点，可略去不计。根据实验结果，在直角坐标系内，绘制f-t曲线，绘制曲线时，可按照X-Y函数仪所绘制曲线，按适当的比例减少绘出。分析焊接规范及板条宽度均坚持不变析条件下，板条自在端挠度与时间的关系，即f-t曲线规律性。六、实验报告要求六、实验报告要求一写出实验目的、实验安装，简述实验原理。二在直角坐标系内按比例绘f-t曲线，并标出起弧