机械制造基础实验要点学习资料

机械制造基础实验(铸造、锻压、焊接、切削加工)

指

导

书

浙江科技学院

金相、焊接、切削实验室

目录

前言

实验一先进焊接技术--------------------------------------------------------------------------- 1 实验二焊接接头的组织和性能--------------------------------------------------------------- 4 实验三焊接试样的显微硬度试验------------------------------------------------------------ 7 实验四车刀几何角度的测量------------------------------------------------------------------ 10

实验报告的撰写--------------------------------------------------------------------------------------- 12

前言

机械制造基础二(铸造、锻压、焊接、切削加工)是在若干基础科学和生产实践的基础上发展起来的一门学科，他的一些主要理论都是通过实验并总结了实验的规律而建立起来的。实验能力的培养，是工科各专业的主要教学任务之一。工程技术问题的研究，不外乎教学方法和实验方法，必须把两者有机地结合起来，才能取得理想的成果。

机械制造基础二实验由三部分组成：实验一由李勇老师负责编写，在焊接实验室完成。实验二、实验三由喻彩丽老师负责编写，在金相实验室完成。实验四由凌伟老师负责编写，在切削实验室完成。

浙江科技学院机电系

2003年3月

实验须知

1．实验前必需预习实验指导书，了解实验目的、原理及实验步骤。

2．按时叁加实验，不得迟到和缺席。因故不能叁加实验者，应事先向实验指导老师办理请假手续。

3．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。

4．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。

5．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。6．实验报认真进行实验和填写告。

实验一先进焊接技术

一、实验目的：

1、学生了解气体保护焊的基本原理、分类、应用范围。

2、使学生了解气焊、气割、等离子切割的不同机理和使用范围。

3、使学生对目前先进的焊接方法如超声波焊接，电子束焊、激光焊接，高频焊

接，电渣焊、爆炸焊、堆焊和热喷涂,有所了解。

二、实验内容：

1、用全功能焊机，焊接8mm钢板，（MIG焊）

2、用氩焊焊接2mm不锈钢板。

3、用氧一乙焊气割10mm钢板，用等离子切割机切割4mm铝板。

4、讲解先进焊接方法原理、工艺及应用。

三、实验原理：

1、利用进口MIG350PULS全功能焊机，采用二氧化碳和氩气作为保护气体对不

同的金属材料进行不同方法的焊接，同时利用计算机跟踪焊接工艺参数，使

学生增加感性知识，并掌握气体保护焊基本技能。

（1）、熔化有为气体保护孤焊，是应用十分广泛的焊接方法。在此方法中，焊接热量来自焊丝与工件间的电弧、实芯光焊丝被连续送进焊接区，焊丝金属熔化后时熔池成为填充金属。焊丝端头，电弧及熔池在焊接过程中的气体予以保护，以避免大气侵入。保护气体通过焊枪中的喷嘴送入焊接区。

（2）、钨极氩弧焊就是以氩气作为保护气体的TIG（Tungsten Inerst Gas）焊，借助产生在钨电极与焊件之间的电弧，加热和熔化材本身（在添加填充金属时也被熔化），而后形成焊接金属，钨电极熔池，电弧以及被电弧加热的接缝区域，受氩气流的保护而不被大气污染。

2、通过学生实际操作气焊、气割、等离子切割，了解三者之间的不同机理。

（1）、气焊：借助可燃气体与助燃气体与助燃气体混合后燃烧产生的火焰，接头部位母体金属和焊丝熔化，达到连接的目的，是一种由化学能转变为热能的熔化焊方法。

（2）、气割：利用气体火焰（氧一乙炔等）将金属加热燃点，并在压氧气流下剧烈氧化，燃烧，生成的溶渣被高压气氧气射流吹掉，当燃烧发出的热量早足以把金属加热燃点。则加热—燃烧—吹渣过程连续进行，并随着割嘴的移动而形成割缝。由于切割过程是金属在纯氧中燃烧而不是熔化过程。所以能进行切割的金属必须满足以下条件：（1）金属的燃点必须熔点；（2）金属在燃烧时放出较多多的热量；（3）金属燃烧时产生的熔渣（氧化物）的熔点必须低于金属的熔点，且流动性要好，一般而言只有中、低碳钢能满足以上条件。

（3）、等离子切割，等离子要割是利用高速高温和高能的等离子气流加热并熔化割件，再借助某种流体介质排除熔化的金属而形成割口。等离子弧切割可以切夏日几乎所有的金属材料，利用非转移型等离子弧，还可切割非金属。

3、电子束焊接：电子束焊接是利用会聚的高能量电子束轰击件后，动能转化

为热能，从而使焊件熔化，形成焊缝。

4、激光焊接与切割：激光是利用原子受激辐射的原理，使工作物质受激而产生

一种单色性纯、才向性强及光亮度大的光束。经透镜或反射镜高度聚焦后，

供给焊接，切割或热处理而需的高能量密度热源。

5、电渣焊：电渣焊是一种电流通过熔化状态渣池时而产生电阴热源的熔化焊方

法。

6、高频焊：高频焊是利用高频电流加热件清合面而形成永久连接的方法，一

般均需高。

四、实验设备和材料：

1、MIG350Puls全功能焊机一台。

2、ZXT-100氩弧焊机一台。

3、二氧化碳气体、氩气各一并瓶（带混配器一台）。

4、586计算机一台。

5、空气等离子切割机LGK8-100一台。

6、半自动气割机CGI-30一台。

7、空气压缩机V-0.3/10一台.

8、乙炔、氧气各一瓶。

9、8mmA3钢铁、2mm不锈钢板、铝板若干。

10、焊丝若干。

五、实验步骤：

（1）、气保焊：

a、开机：找开MIG350Puls焊机。（该机有自动搜索功能，台机器故障有提

示）。

b、试气：找开送丝机盖门，按下试气开关，检查气路。

c、接通计算机，并调出软件。

d、调整焊接参数：调整保护气体混合比。例：选择音接方法：直流、

脉冲或交流。

e、试焊。

f、示范操作：实验指导售货员边示范边讲解操作要领。

g、在计算机观察焊接参数的瞬间变化。

h、结束，关机。

（2）、等离子切割：

a、接通空气压缩与等离子切割机。

b、调整电流，根据器件调整切割电流大小。

c、试气，找开试气开关。

d、切割器件，并上试气开关，用割枪对器件进行切割。

e、关机。

（3）、所割：

a、讲解安全注意事项。

b、检查气体：分别找开氧化气和乙炔气体开关，检查气体压力和割嘴是否

通气。

c、点火：微微找开氧气开关，然后打开乙炔开关点火。

d、调整火焰：开大氧气开关高速火焰大小与距离。

e、预热：对器件进行预热使其达到燃点。

f、切割：找开高压氧开关，对工件进行切割。

g、关机。

（4）、对实验结果进行点评。

（5）、对其它一些不具备条件做的焊接方法进行讲解。

六、实验完成。