材料工程基础实验指导书

合集下载

材料工程基础实验指导书

材料工程基础实验指导书

材料工程基础实验指导书材料工程基础实验指导书是针对材料工程专业学生进行教学实践活动所编制的一份指导书。

它是对教学大纲和理论知识进行实践运用,以帮助学生更好地掌握材料工程基础知识,提高实验操作能力的重要教材之一。

下面将就材料工程基础实验指导书的编写、使用及价值等方面展开阐述。

一、指导书的编写材料工程基础实验指导书是基于材料工程专业课程体系,根据实验的性质和实验过程进行编写。

编写者应结合目前教学大纲和课程内容进行详细的设计和计划,包括实验方案的设计、操作方法的详细说明、实验过程中注意事项的提示、问题解答以及结果分析等方面。

指导书的编写需要具有入门性、实用性、操作性、易懂性等特点,以保证学生可以清晰、准确地理解实验的目的和意义,并且有助于学生积极参与,独立思考和探究实验过程中的各种问题。

二、指导书的使用使用指导书时,首先使用教师应根据学生的实验水平和理解程度,在指导书的基础上进行适当的讲解和解释,以让学生更好地理解实验目的和理论基础,理解实验操作的关键点和难点,避免在实验中出现各种问题,从而保证实验的顺利进行。

如果学生在实验过程中出现问题,教师应鼓励他们自主思考和尝试解决方法,不断总结经验和教训,以提高其实践能力和学习效果。

同时,在实验的过程中应注意安全问题,遵守规定,确保实验无风险、无事故,达到安全实验的目的。

三、指导书的价值材料工程基础实验指导书对学生的实验操作和理论知识的掌握在课程学习中具有重要的价值。

通过实验,学生能够更好地体验到理论知识在实际操作中的运用,更深入地了解材料性能、特点和应用领域,在实践中发掘问题,探究问题,理解和掌握基本原理和技能。

指导书的使用还能激发学生的学习兴趣,创造出良好的课堂氛围和共同学习的氛围,使学生在互动、探究、创新和发现中成长,增强其自主学习和合作学习的能力。

总之,材料工程基础实验指导书是提高学生实验操作水平和理论知识掌握水平的重要手段,编写人员和教师应根据实验性质、教学大纲和课程内容设计科学、合理的实验指导书,指导学生循序渐进地掌握实验技能和理论基础,从而达到提高学生综合素质的目的。

建筑材料实验指导书

建筑材料实验指导书

建筑材料实验指导书1. 引言本实验指导书旨在指导学生进行建筑材料实验,通过实验了解和熟悉常用的建筑材料及其性能测试方法。

本指导书共包含以下几个实验项目:1.试验一:水泥试验2.试验二:混凝土试验3.试验三:砖试验4.试验四:钢筋试验每个试验项目中,将介绍实验的目的、原理、仪器设备、操作步骤、以及实验结果的处理与分析。

2. 试验一:水泥试验2.1 目的本实验旨在通过对水泥样品的试验,了解和检测水泥的物理性能,并掌握水泥试验的整体流程和操作方法。

2.2 原理2.2.1 水泥种类的检测:包括测定水泥的标号、颜色、外观、质量以及坍落度等。

2.2.2 水泥强度的检测:包括测定水泥的初凝时间、终凝时间和抗压强度等。

2.3 仪器设备•水泥试验台•钢尺•试验针•水泥试样2.4 操作步骤1.准备水泥试样,并检查其外观、颜色、标号等信息。

2.使用试验针在水泥试样上进行探测,判断其初凝时间。

3.使用钢尺测量水泥试样的终凝时间。

4.将水泥试样压碎,并使用水泥试验台测定其抗压强度。

5.记录实验数据并进行统计与分析。

2.5 实验结果的处理与分析分析初凝时间、终凝时间和抗压强度的数据,比较不同水泥试样之间的差异,并讨论其原因和影响因素。

3. 试验二:混凝土试验3.1 目的本实验旨在通过对混凝土样品的试验,了解和检测混凝土的工作性能与强度,并掌握混凝土试验的操作流程和方法。

3.2 原理3.2.1 混凝土配合比的检测:包括测定水灰比、砂率、骨料的粒径组成等。

3.2.2 混凝土强度的检测:包括测定混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗折强度等。

3.3 仪器设备•水泥试验台•骨料试验台•称重设备•混凝土试样3.4 操作步骤1.准备混凝土试样,并进行标识。

2.将混凝土试样放入压力机中,根据预定的负荷值施加压力。

3.确定混凝土试样的抗压强度。

4.预测混凝土试样的抗拉强度和抗折强度。

5.记录实验数据并进行统计与分析。

3.5 实验结果的处理与分析比较不同混凝土试样之间的强度差异,分析其原因,并讨论混凝土的工作性能与强度之间的关系。

工程材料实验指导书

工程材料实验指导书

工程材料实验指导书班级:_______________姓名:_______________学号:_______________机控学院目录工程材料实验守则 (3)前言 (4)实验一铁碳合金平衡组织观察 (6)实验二碳钢的热处理及硬度实验 (9)实验三、锉刀综合实验 (11)实验四、创新性综合实验一 (14)实验五、创新性综合实验二 (14)附录1 铁碳合金平衡组织 (18)附录2 钢的热处理 (21)附录3 金相显微镜的基本原理、构造及使用 (24)附录4 金相试样的制备 (29)附录5 硬度计的使用 (32)附录6 扫描电子显微镜结构及工作原理 (38)附录7 透射电子显微镜结构及工作原理 (42)工程材料实验守则1.实验前认真做好预习,明确实验目的,了解实验内容,步骤及注意事项。

2.实验不迟到,无故迟到两次者实验成绩记为不及格。

病假、事假需有医生或班主任证明。

无故旷课者,该次成绩记以零分。

3.实验时必须听从辅导教师及实验工作人员的指导,严格遵守设备操作规程,注意人身安全及设备安全,不得随意动用与本次实验无关的设备仪器,不准打闹。

4.损坏设备、仪器根据情节轻重按学校规定必须进行全部或部分赔偿。

5.实验完毕,整理好仪器、设备,清理桌面及场地。

6.认真做好实验报告,按时上交。

前言工程材料是机械类、近机械类各专业学生必修的一门技术基础课,而实验教学则是工程材料课程教学的一个重要环节。

但是目前工程材料实验以验证性、演示观察性的分散小型实验为主,实验内容互相分割,缺乏综合性和连贯性,没有较好的体现《工程材料》学科主线;过分强调理论课程的指导性,忽略了实验的能动性,把实验教学作为理论教学的附属品,使其机械依附于理论课程;方法陈旧单一,给与学生自主方面的机会和空间很少,缺乏对学生动手能力,创造能力和综合分析能力的培养。

为突出浙江理工大学人才培养的创新目标,配合工程材料课程改革的要求,进行工程材料实验的改革,教授工程材料领域的科学实验研究方法,培养和发展综合应用基础知识去分析问题、解决问题的能力,培养开拓精神和创造能力,使学生的综合素质得到全面的提高。

材料工程实验指导书(2)

材料工程实验指导书(2)

实验一沉淀强化铝合金的等时时效前言许多不同的铝合金,他们的强度取决于沉淀硬化。

本实验所提供的样品是一种用于协和式飞机结构件的合金。

这是一种复杂的铝合金,含有Cu,Mg,Ni,Fe,Si 和Ti 元素,最初是由劳斯莱斯在第二次世界大战期间以锻件的形式开发的,主要用于燃气涡轮发动机,当时它被称为RR58。

英国和法国政府选择用它制造协和飞机的决定,导致了对SST应用的要求,也就是明显的抗蠕变性能。

在民用运输飞机中,通常不考虑此属性。

但是当马赫数为2.2和2.5时,飞机表面温度在摩擦加热下分别升高到120℃和150℃;另一方面,由于协和飞机的寿命要求在20000小时到30000小时之间,所以蠕变性能成为关键。

这种合金可以与常见的包括杜拉铝在内的2000多种合金作比较,这2000多种合金的强化原因是形成Cu的析出物CuAl2。

Ni的作用是优先形成NiAl3和复杂的A1CuNi化合物,这两者在高温下均能保持高稳定性;Fe具有与Ni类似的效果;Si的作用是形成Mg2Si,以提高强度;Ti的作用是晶粒细化。

最优的机械性能的组合是通过以下热处理过程获得的:在530℃下进行20小时的固溶处理,再放入冷水中淬火,然后在190℃下进行19小时的沉淀硬化。

根据协和式飞机产品规范CM00I,这种处理应该产生以下性能:* PS = Proof stress** El = Elongation当然,服役温度必须参考沉淀强化温度。

在寿命期限内,服役温度必须低到足以防止过时效。

由于这一限制,飞机似乎不可能以大于2.2马赫的速度飞行。

在本实验中,不可能按照工业热处理的工艺进行,因为那需要一个下午的漫长时间。

但是我们注意到一个规律:随着时效温度的升高,所需的时效时间会相应缩短。

因此,本实验采用在恒定时效时间内确定性能与温度的关系,代替在恒定温度下确定保温时间与性能关系的做法。

图中显示了一些铝合金的典型时效曲线。

注意使用的是对数时间标度。

(建筑工程管理)材料工程基础实验指导书

(建筑工程管理)材料工程基础实验指导书

(建筑工程管理)材料工程基础实验指导书材料工程基础实验指导书王连琪郑洁徐兴文材料科学和工程学院《材料成形工艺》介绍了铸造、锻压、焊接专业等方面的知识,为配合教材达到教学和实际相结合的目的,使学生能理性认识材料成形的方法,拟定了铸造、锻压、焊接实验。

壹铸造性能实验实验1铸造合金流动性的测定1.1实验目的:1)测定铸造合金成分对该合金流动性的影响。

2)测定浇注温度对该合金流动性的影响。

1.2实验的基本原理流动性是铸造合金的重要性能之壹,它对铸件质量有较大的影响;如补缩、冷隔、浇不足等。

为了获得优质铸件就必须对流动性加以研究。

铸造合金流动性的定义为液态金属本身充满铸型的能力,它和合金的成分、温度、杂质含量及其物理性质有关。

合金的流动性和合金的充型能力是俩个概念。

合金的充型能力是液态合金充满铸型型腔,获得形状完整,轮廓清晰铸件的能力。

由于影响液态金属充型能力的因素很多,很难对各种合金在不同铸造条件下的充型能力进行比较。

所以,常常用固定条件下所测得的合金流动性来表示合金的充型能力。

1.3实验合金和试样1)纯铝和铸铝102。

2)试样—取壹箱壹件螺旋形试样如图1.1通过实验研究成分对流动性的影响。

取纯Al和ZL102合金在相同温度下浇注螺旋形试样,进行比较。

在实验时,要求铸型相同(透气性、紧实度等)和过热温度相同条件下进行比较。

研究温度对合金流动性的影响,纯Al和ZL102合金分别在不同温度下浇注螺旋形式样,比较螺旋式样的长度。

1.4实验设备和材料1)熔化设备:坩埚电阻炉俩台或感应电炉石墨坩埚俩个2)合金材料:工业纯Al铸铝1023)铸型:三副模板、三副砂箱、造型型砂及制型工具4)热电偶(镍铬-镍硅)俩支及毫伏表5)去气剂:氯化锌图1.1螺旋形流动性试样机构示意图1—浇口杯2—低坝3—直浇道4—螺旋5—高坝6—溢流道7—全压井1.5实验前准备1)熟悉螺旋形试样的结构特点及各部分作用,对铸型的要求。

2)复习合金成分和浇注温度对铸造合金流动性的影响。

实验指导书-《材料工程基础实验》要点

实验指导书-《材料工程基础实验》要点

湖南工学院材料工程基础实验实验指导书材料与化学工程学院2015 年10 月湖南工学院实验课要求1、按时到达实验室进行实验,无故不得迟到、早退,违者将扣其实验课的平时成绩。

2、必须按照本人课表安排的时间来实验室进行实验,不得私自调换实验时间。

3、每次实验之前必须认真进行预习,并写好实验预习报告,无预习报告的,不得进行实验。

4、实验时,必须认真记录实验数据,不得抄袭别人的实验数据,并在实验结束后,认真撰写实验报告,在规定时间内统一交到办公室进行批改。

5、本实验课共分四次实验,无故缺席一次实验,实验成绩即为不及格,如确有客观原因不能在规定时间内进行实验的,必须及时告知实验老师,并在其安排的其他时间内补做实验。

6、实验课成绩由平时到课表现,预习及实验报告的成绩共同进行评定,实验课结束之后,仍未提交实验报告的,或者实验报告不全的,实验课成绩将记为不及格。

7、实验室的维护是大家共同的工作,所以,每次实验结束后,必须认真打扫后,方可离开,谢谢大家!实验一流体流动阻力的测定实验一、实验目的1、掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失和测定方法,通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。

2、测定直管摩擦系数入与雷诺数Re的关系。

3、测定流体流经闸阀时的局部阻力系数o二、实验内容1、测定实验管路内流体流动的阻力和直管摩擦系数入2、测定实验管路内流体流动的直管摩擦系数入与雷诺数Re之间关系曲线和关系式。

3、测定流体流经闸阀时的局部阻力系数o三、实验原理1、概述本实验装置可以测定对比:DN20粗糙直管、光滑管和阀门等阻力系数。

在实际生产中,许多过程都涉及到流体流动的内部细节,尤其是流体的流动阻力。

流体在流动过程中为克服流动阻力必定要消耗能量。

流体流动阻力产生根本的原因是流体具有粘性,流动时存在着内磨擦,而固定的管壁或其它形状固体壁面,促使流动流体的内部发生相对运动,为流体流动阻力的产生提供了条件,因此液体阻力的大小与流体的物性、流动状况及壁面等因素有关。

工程材料实验指导书模板

工程材料实验指导书模板

工程材料实验指导书姓名班级学号选课通知一注意事项:1、本课程共有两次实验, 同一实验每个班选两个时间, 分两组做, 共选四个时间段。

2、时间选定后, 一般不允许改, 如特殊原因需提前来改, 只对班不对个人。

3、无故没做实验不予补做, 特殊原因要有假条, 补做时间, 另行通知。

4、课代表负责提前通知同学, 以免忘做或漏做。

5、一次实验不做, 考试成绩扣10分两次不做不允许考试。

6、迟到5分钟以上者不允许做实验。

7、认真阅读实验指导书, 了解实验内容, 做好预习报告。

上实验课时必须带实验指导书及实验报告。

二、上课地点:工程材料第一次实验—————工程训练中心303教室工程材料第二次实验——工程训练中心南夹层105教室实验须知工程材料第二次实验是热处理实验, 必须先做预习报告, 每个班已分两大两组, 每个大组再分四个小组, 3-5人一小组, 每个小组选一个实验题目( 在实验指导书第10页上) 完成实验参数及表格的设计, 未完成预习报告, 不允许做实验, 按旷课处理。

爱护仪器设备保持室内卫生实验一测定碳钢的机械性能实验目的1、了解材料强度, 硬度, 塑料和冲击韧性值的测量方法及有关设备的使用方法。

2、了解材料成分对机械性能的影响。

实验设备1、拉伸试验机2、冲击试验机3、洛氏硬度机实验说明( 一) 金属材料1、强度与塑性的测定钢的强度和塑性指标是经过拉伸试验来测定的, 拉伸试验所用的试样的尺寸和形状都是标准的, 用以消除尺寸, 形状对拉伸数据的影响, 本实验所用的试样如图1所示。

图1 金属圆形拉伸试样将试样装在试验机上拉伸。

在拉伸载荷的作用下试样将先产生弹性变形, 当载荷增加到一定值时试样发生屈服, 产生塑性变形, 并将发生冷作硬化, 使载荷继续增加。

当载荷增加到某一值( F b) 后, 便不再增加, 而试样继续变形伸长, 并在某一局部产生集中变形, 出现缩颈最后在缩颈处断裂。

用屈服时的载荷Fs除以原始载面积A0就得到材料的屈服强度:σs = FsAo MPa用断裂前的最大载荷F b除以原始截面积A0就得到材料的抗拉强度:σb = Fb Ao MPa缩颈处截面积的相对收缩量就是断面收缩率:Ψ=A0-A1A0×100%试样两标距间的相对伸长量就是材料的延伸率:δ=L 1-L 0L 0×100% 式中A 0为试样原始截面积, A 1用拉断后试样缩颈处截面积: L 0为试样原始标距, L 1为拉断后试样的标距。

材料工程基础综合实验指导书

材料工程基础综合实验指导书

目录实验模块简介综合实验一:铝合金制备、加工及改性1.1 铝合金的熔炼、铸锭与固溶-时效处理实验指导书1.2 铝合金轧制工艺实验指导书1.3 铝合金铸锭、轧制、改性的金相组织的检验及力学性能实验指导书综合实验二:粉末冶金2.1 粉末冶金材料制备与检测实验指导书2.2 无机纳米粉体的湿化学制备及其粒度表征实验指导书2.3 熔体快淬法制备非晶、纳米晶材料实验指导书综合实验三:高分子材料的合成与加工3.1 高分子材料合成实验指导书3.2 高分子材料加工实验指导书综合实验四:玻璃的制备与加工4.1 玻璃工艺实验指导书综合实验五:焊接原理与焊接方法5.1 手工电弧焊实验指导书5.2 CO2焊接实验指导书5.3 脉冲微束等离子弧焊实验指导书5.4 埋弧焊实验指导书5.5 电阻焊实验指导书5.6 电弧喷涂实验指导书5.7 现场实验教学指导书实验模块简介随着科学技术的发展,原各类相对独立的材料学科,如金属、非金属、高分子材料学等已相互渗透、结合与交叉,形成了材料发展的新特色。

为适应形势要求,本院将三大类材料在工程技术方面所具有的共性内容综合为材料制备、加工、改性和复合四部分,将二级学科的内容有机的涵括在一级学科的教学课程中,设立了“材料工程基础”课程。

本实践环节是“材料工程基础”教学内容中的一个重要组成部分,与已完成了的“材料工程实践Ⅰ”和将要进行的“材料工程实践Ⅲ”构成了材料专业本科生工程技术实践教学的一个较为完整的体系,三者之间相互联系,但重点各不相同。

本实践的目的就是通过在校内各实践平台间的运行,加强学生的动手能力,使学生认识到材料四要素中“合成与加工”内容与成分结构、性质与使用性质各要素间的关系,明确合成加工过程将改变材料的组织、成分与结构,进而影响到材料的使用性能这样一个概念。

另外,为配合“材料工程基础”课程教学内容的进行,将焊接部分内容放在实践教学平台中完成,使学生了解焊接基本原理,掌握典型焊接方法和设备的使用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

材料工程基础实验指导书王连琪X洁徐兴文材料科学与工程学院《材料成形工艺》介绍了铸造、锻压、焊接专业等方面的知识,为配合教材达到教学与实际相结合的目的,使学生能理性认识材料成形的方法,拟定了铸造、锻压、焊接实验。

一铸造性能实验实验1 铸造合金流动性的测定1.1实验目的:1)测定铸造合金成分对该合金流动性的影响。

2)测定浇注温度对该合金流动性的影响。

1.2 实验的基本原理流动性是铸造合金的重要性能之一,它对铸件质量有较大的影响;如补缩、冷隔、浇不足等。

为了获得优质铸件就必须对流动性加以研究。

铸造合金流动性的定义为液态金属本身充满铸型的能力,它与合金的成分、温度、杂质含量及其物理性质有关。

合金的流动性与合金的充型能力是两个概念。

合金的充型能力是液态合金充满铸型型腔,获得形状完整,轮廓清晰铸件的能力。

由于影响液态金属充型能力的因素很多,很难对各种合金在不同铸造条件下的充型能力进行比较。

所以,常常用固定条件下所测得的合金流动性来表示合金的充型能力。

1.3 实验合金与试样1)纯铝和铸铝102。

2)试样—取一箱一件螺旋形试样如图1.1通过实验研究成分对流动性的影响。

取纯Al和ZL102合金在相同温度下浇注螺旋形试样,进行比较。

在实验时,要求铸型相同(透气性、紧实度等)和过热温度相同条件下进行比较。

研究温度对合金流动性的影响,纯Al和ZL102合金分别在不同温度下浇注螺旋形式样,比较螺旋式样的长度。

1.4 实验设备与材料1)熔化设备:坩埚电阻炉两台或感应电炉石墨坩埚两个2)合金材料:工业纯Al铸铝1023)铸型:三副模板、三副砂箱、造型型砂及制型工具4)热电偶(镍铬-镍硅)两支及毫伏表5)去气剂:氯化锌A-A图1.1 螺旋形流动性试样机构示意图1—浇口杯 2—低坝 3—直浇道 4—螺旋5—高坝 6—溢流道 7—全压井1.5 实验前准备1)熟悉螺旋形试样的结构特点及各部分作用,对铸型的要求。

2)复习合金成分和浇注温度对铸造合金流动性的影响。

1.6 实验步骤1)按实验课堂内要求造型,装配造型。

(保证相同的造型条件,用仪器检查紧实度)。

合箱放平待浇。

2)在电阻炉内熔化配置要求的合金,当液态合金温度达到730℃左右时用氯化锌精炼后,立即清理氯化物熔渣,静止1-2分钟后,按要求的浇注温度即可进行浇注。

3)待试件冷却后,打箱、测量试件长度并记录到下表内。

1.7 实验数据及处理1)实验数据:将各组试验数据填入表1.1内。

2)数据处理绘出化学成分与流动性、浇注温度与流动性直角坐标流动曲线图。

(三或四组数据综合)1)简述实验原理2)根据实验结果,结合状态图分析合金成分浇注温度对流动性的影响。

3)讨论分析误差产生原因,提出改进实验的建议。

实验2 铸造合金残余应力的测定2.1实验目的1) 测定铝合金应力框试样的残余内应力。

2) 测定消除应力退火处理对铸件残余应力的影响。

2.2实验原理铸件在凝固冷却过程中,由于壁厚不同,铸件各部分冷却速度不一致。

因此各部分的收缩速率不同,但因各部分彼此相联,相互制约而产生应力,此应力称为热应力。

热应力的生成过程,可用应力框试样说明。

应力框铸件的粗杆B 和细杆A 与横梁的连接,可看作是刚性连接,应力框中的金属液体在凝固收缩过程中,首先细杆A 冷却速度快,B 杆冷却速度慢因而A 杆的冷却速度大于B 杆,通过两端连接的横梁使B 杆受压,A 杆身受拉。

如忽略砂型阻力,将在A 杆、B 杆同时产生拉应力和压应力。

随着冷却时间增长,A 杆和B 杆的冷却速度发生明显变化。

因而收缩速率也随之改变,使内应力符号发生明显的改变。

2.3实验设备和工具应力框试件,退火后的应力框试件,虎钳、手锯、平锉、钢尺、中心冲、刻度显微镜、手锤等。

2.4实验步骤应力框两个(其一已退火处理)。

A :测定残余内应力1) 把应力框中粗杆表面的砂去净,并量其长度(精确到1/10mm )。

2)在粗杆上用中心冲打两个凹洞,其间距l=10mm(精确到1/10mm)。

用刻度显微镜测定L 长。

3) 用手锯在L 间锯断,并测量两洞间间距L ˊ。

4) 应用应力公式,求残余内应力。

E LLL ⨯-'=σ (2.1) 61005.1⨯=EB :测定消除应力退火处理的作用1) 应力框退火规X 2) 测定锯断前l= 3) 测定锯断后l ˊ= 4)计算σ值2.5 实验结果及分析1)根据实验过程,整理实验数据,并对计算的σ值进行讨论。

2) 分析影响应力框试样应力值大小的因素。

二 锻压变形原理实验压力加工工艺主要指锻造和冲压两大类。

锻造可分为自由锻和模锻。

而冲压按其变形性质基本可分为两类:即材料的分离与成型。

分离是指冲孔、落料、剪切等工序,而成型是指拉延、挤压、胀形、弯曲等工序。

本实验只做一个冷冲压工艺中的拉延实验,其实验原理和要求如下:2.1 实验目的2.1.1 了解极限拉延系数的测定方法及拉延系数计算方法。

2.2.2了解拉延模具间隙挤凹模圆角半径对拉延力的影响;间隙对零件质量的影响。

2.2.3 测量一种材料的极限拉延系数、拉延力及压边力。

2.2 基本原理拉延是利用模具冲裁后得到平面毛坯变成开口空心零件的冲压工艺方法。

拉延过程如图2.1所示,其凸模与凹模和冲裁时有所不同,它们工作部分都没有锋利的刀口,而是做成为一定的圆角半径,其间隙也稍大于板料的厚度,在凸模的作用下,原是半径D 0 的毛坯在凹模端面和压边圈之间的缝隙中变形,并被拉进凸模和凹模之间的间隙里形成空心零件的直壁。

零件上高度为H 的直径部分是由毛坯的环形部分(外经D 0 ,内径d )转化而成的。

所以拉延时毛坯的外部环形部分是变形区,而底部通常是不参加变形的不变形区。

拉延后零件的直径d 与拉延前毛坯直径D 0 之比称为拉延系数m ,并用下式表示:D dm =(2.1) 从上式可以看出,拉延系数表示了拉延前后毛坯直径的变化量,不同的拉延系数所需要的拉延力也不同。

影响拉延历的因素很多,它不仅余拉延系数有关。

而且与材料的有机性能、零件尺寸=凹模圆角半径、润滑等有关,计算拉延力的经验公式很多,这里介绍一种常用公式:111K t d P b ⋅⋅⋅⋅=σπ(2.2)1P ——第一次拉延力(牛顿) 1P ——第一次拉延力(牛顿)1d ——第一次拉延后的零件直径(毫米)t ——材料厚度(毫米)b σ——材料抗拉强度(MPa )1K ——第一次拉延系数1. 凸 模2. 压边圈3. 毛 坯4. 凹 模图2.1压边圈的压力必须适当,如果过大就要增加拉延力因而使工件拉裂,而压边圈的压力过小会使工件侧壁或凸缘起皱。

2.3 实验设备,材料及工具1 BT6杯突度验机2 拉延模具3 游标卡尺4 拉延毛坯若干2.4 实验步骤和方法2.4.1步骤1)将拉延凸凹模分别安装在杯突实验机上下模座上。

2)根据毛坯直径选用定位圈,然后将定位圈放稳,毛坯放置安位圈中(机油润滑)。

3)旋转压边手柄施加压力,并注意观察压边力指示表,是压边力不宜过大。

4)加载速度手柄选用中速,启动电机进行拉延。

并注意观察拉延力指示表直到拉延完毕,记录拉延力,压边力。

5)反向扳动加载手柄进行卸载,发向旋转压边圈手柄,取出工件观察拉延件的表面质量测量直径。

注意:加载速度不宜过大,拉延力不允许超过设备额定吨位。

2.4.2方法:1)选用一套凸凹模和一套材料直径不同毛坯进行拉延,直到工件拉到破坏,计算其极限拉延系数。

2)选用一定尺寸的凸模,更换不同圆角半径的凹模,观察拉延力的变化情况。

3)选用一定尺寸的凹模,更换不同尺寸的凸模,观察模具间隙对拉延力及工件质量的影响。

2.5实验结果及分析2.5.1 讨论模具间隙对拉延力及工件质量的影响2.5.2 讨论造成拉破的可能因素。

三焊接方法综合实验3.1实验目的3.1.1掌握各种焊接方法基本特点及其典型设备;3.1.2学习焊接方法和设备的选择3.2 实验原理:焊接在机械制造中是一种十分重要的加工工艺。

焊接技术的进步很快,为了能正确选择和使用各种焊接方法,必须了解焊接的分类,基本特点和设备使用X围。

焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程。

促使原子和分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压,或二者同时使用。

焊接时,加压可以破坏连接表面的氧化膜,产生塑性变形以增加接触面,使原子间达到产生结合力和扩散力的条件(3-5);加热的目的是使接触面的氧化膜破坏,降低塑性变形的阻力,增加原子振动能,促使再结晶,扩散和化学反应等过程。

加热的温度和压力成反比。

3.3 焊接分类焊条电弧焊埋弧焊埋弧焊氩弧焊(MIG)熔化极CO2气体保护电弧焊药芯焊丝电弧焊电弧焊钨极氩弧焊(TIG)熔焊非熔化极原子氢焊等离子弧焊氧-氢焊气焊氧-乙炔焊空气-乙炔焊激光焊、电渣焊、铝热焊、电子焊锻焊、摩擦焊、冷压焊、扩散焊、高频焊、爆炸焊、超声波焊焊接压焊缝焊电阻焊点焊对焊炉中钎焊盐浴钎焊钎焊电阻钎焊火焰钎焊烙铁钎焊当然,分类的方式也不尽相同。

上述是以工艺流程为分类依据,也可按能量、压力-温度、填充物等来分类。

实际生产实践中具体情况具体分析。

3.3 试验步骤按焊接不同的方法进行实验,如表3.1所示3.5 焊接材料3.5.1.钢板45#200×200×6 2块3.5.2铝板200×200×3 2块3.5.3钢、铝焊丝若干3.5.445#1毫米钢板20×20×1 10组3.6 焊接设备交直流弧焊电源1台氧气乙炔瓶及附属设备1台二氧化碳焊机1台埋弧焊焊机1台交直流氩弧焊机1台点焊机1台3.7 实验结果及分析3.7.1 按实验报告要求写出实验过程与结果3.7.2分析选定焊接方法的主要依据3.7.3.分析铝板小于1毫米的焊接方法3.7.4讨论点焊飞溅产生的原因四、实验考核方法和评定标准4.1考核方法和评分标准4.1.1根据每个学生实验前的预习准备,实验过程的考查,实验操作情况及实验报告的质量,综合给出实验成绩。

4.1.2实验评分应包括三个方面:1)实验预习回答提问和实际操作占30%。

2)实验纪律占10%。

3)实验报告60%。

4.2评分等级评定成绩分优、良、中、及格和不及格五个等级。

优:90分以上良:80-89分中:70-79分及格:60-69分不及格:59分以下具体评定标准如下:优:自觉遵守实验纪律、能很好预习,试验中具有很强观察能力和动手能力,实验报告书写工整无原则错误,小错误在两个以下。

良:实验中纪律、预习较好,试验中具有一定观察能力和动手能力,实验报中原则错误不超过一个。

中:实验中纪律、预习较好,试验中具有观察能力和动手能力,实报中原则错误不超过两个。

及格:实验中纪律、预习较好,试验中观察能力和动手能力一般,实报中原则错误不超过三个。

相关文档
最新文档