文档介绍：金属材料焊接课程实验
指
导
书
重庆科技学院
材控教研室焊接实验室
二00七年十月九日
目 录
前言
实验一 斜Y坡口焊接裂纹试验--------------------------- 1～3
实验二 不锈钢焊接接头的晶间腐蚀实验------------------- 5～7
实验三 不锈钢焊接工艺设计及验证----------------------- 8～10
实验四 铝合金焊接工艺设计及验证----------------------- 12～13
实 验 须 知
实验前必需预****实验指导书，了解实验目的、原理及实验步骤。
按时参加实验，不得迟到和缺席。因故不能参加实验者，应事先向实验指导老师办理请假手续。
进入实验室，应衣着端正，保持室内安静，不准随地吐痰、吸烟、乱抛纸屑。
操作仪器前，应把仪器有关部分的功用及操作方法搞清楚。与本实验无关及未经指导教师同意操作的仪器，不得随意使用。
要爱护仪器。要少用手直接接触精密表面，不要对精密表面或光学镜头呵气或咳嗽。
实验报认真进行实验和填写告。
实验一 斜Y坡口焊接裂纹试验
一、实验目的
1、掌握金属焊接性及其评定、分析方法及金属焊接性综合实验的实验方法；
2、评定碳钢和低合金高强度钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性。
二、实验装置及实验材料
直流电弧焊机 2 台
游标卡尺 2套
试件 15CrMo钢板 200×75×22mm 4块
砂轮切割机 1台
角向砂轮机 3台
焊条E5515-B2（R307） ф4mm 若干
渗透剂 1瓶
三、实验原理
斜Y坡口冷裂纹实验用于评定高强钢焊缝及热影响区的裂纹倾向，实验方法简便，是国际上采用较多的抗裂性实验方法之一。
四、实验方法及步骤
1、试件制备
（1）试板形状及尺寸如图1所示，钢材板厚δ=9-38mm，对接接头坡口用机械方法加工。
（2）焊条烘干350℃/1h，
2、施焊
（1）按图1装配，保证中间待焊试样焊缝处有2mm间隙；
（2）试板两端各在60mm范围内施焊拘束焊缝（R307，ф4mm），采用双面焊，注意防止角变形和未焊透。
（3）试验焊缝焊接。用R307ф4mm焊条，焊接电流170±10A，焊接电压24±2V，焊接速度150±10mm/min，焊缝如图2所示。
（4）焊完后的试件经自然冷却24h；
（5）喷渗透剂，放置10分钟，测量表面裂纹；
（6）用砂轮切割机切断试样，并用角向砂轮磨平，检测根部裂纹；
（7）用砂轮切割机在试验焊缝上切下5块试片，并用角向砂轮磨平，检测5个断面上的裂纹深度。
五、实验记录
（1）表面裂纹率根据图3按下式计算：
Cf＝Σ lf /L＊100%；
Cf－表面裂纹率（%）；
Σ lf －表面裂纹长度之和（mm）；
L－试验焊缝长度（mm）。
（2）根部裂纹率：
根据图3按下式计算：
Cr＝Σ lr /L＊100%；
Cr－根部裂纹率（%）；
Σ lr －根部裂纹长度之和（mm）；
（3）断面裂纹率：
根据图34按下式计算：
Cs＝Σ Hs /Σ H＊100%
Cs－断面裂纹率（%）；
Σ Hs －5个断面上裂纹深度之和（mm）；
Σ H －5个断面焊缝最小厚度之和（mm）；
图3
六、说明
由于斜Y形坡口焊接裂纹试验接头的拘束度比实际结构大，根部尖角又有应力集中，所以试验条件比较苛刻。对低合金钢，在这种试验中表面裂纹率不超过20％（但不应有根部裂纹），在实际结构焊接时就不致发生裂纹。
实验二 不锈钢焊接接