《连接工艺》实验指导书 (1)

《连接工艺》实验指导书

目录

实验一埋弧自动焊工艺及设备

实验二钨极氩弧焊工艺及设备

实验三熔化极气体保护焊工艺及设备

实验一埋弧自动焊工艺及设备

一、实验目的

1、了解BX2—1000型弧焊变压器的结构及工作原理。了解MZ—1000型埋弧自动焊机结构组成及工作原理。

2、熟悉MZ—1000型埋弧自动焊机的操作。

3、测试电弧电压自动调节式焊机（MZ—1000型）系统特性曲线(等熔化曲线)。

4、测试MZ—1000型埋弧自动焊机送丝特性曲线。

5、了解焊接工艺参数（焊接电压、焊接电流、焊接速度）对焊缝成形(溶宽;溶深;余高)的影响。

二、实验设备及材料

1、MZ—1000型埋弧自动焊机两台

2、数字万用表一块

3、交流电压表一块

4、自耦调压器一台

5、焊丝:牌号H08A，直径Φ4mm

6、焊剂:牌号HJ431

7、钢板（材质Q235，δ≥12mm）

三、实验内容及步骤

（一）、结合电气原理图及实物了解BX2—1000型弧焊变压器及MZ—1000

型埋弧自动焊机的结构组成及工作原理。

（二）、测定电弧电压自动调节系统特性曲线。

1、实验条件

（1）、选用某一直径焊丝，某一牌号的焊剂，某一焊丝伸出长度和焊接速度，并在实验过程中固定这些条件保持不变，在本实验中使用的焊丝为H08A。焊丝直径为 4mm，焊剂HJ431，焊丝伸出长度大约30 mm左右。其余参数由实验者确定，焊接速度通过调节RP1确定。（刻度为2，相当于400mm/分焊速）（2）、调节可变电阻RP2使给定电压U g为某值并在实验过程中保持不变。（刻度为2.5）

2、实验步骤

（1）、首先调整好焊接变压器上电抗器的可动铁芯位置，调整好某一焊接电流。

（2）、按动向下按钮（SB1）将焊丝与工件轻微接触。

（3）、打开焊剂斗阀门，使焊剂堆敷于起焊处。

（4）、将SA2放在焊接位置，并合上行走小车离合器。

（5）、启动焊接，焊接过程稳定后，记录电弧电压和焊接电流值得到U1 和I1，停止焊接。

（6）、再调整电抗器可动铁芯位置重复过程（1）~（5），得到U2和I2。

（7）、然后再改变铁芯位置(改变焊接电流)，重复上述实验，得到U3和I3。

（8）、依次类推，可得到U4、I4……U n、I n等n组数据（本实验要求至少测定三组数据），将测得数据记于下表中。

O1（I1，U1）、O2（I2，U2）、O3（I3，U3）各点位置。

（10）、连接O1、O2、O3……即得到电弧电压自动调节系统特性曲线。（三）、测定电弧电压自动调节系统送丝特性曲线。

1、测试原理

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由于V f =f（Ua），当Ua升高时，V f加快；当Ua降低时，V f减速，当电弧电压等于某一定值时，送丝速度保持不变，送丝速度V f＝熔化速度V m，使电弧在某一弧长条件下稳定燃烧。根据电弧电压自动调节系统工作原理，送丝速度的大小和方向是由电弧电压与给定电压的比较值来决定的。即V f＝K（Ua—Ug）。对于某一台焊机，其放大系数K是一个定值。由此式可知，Ua升高时，V f加快；当Ua降低时，V f减速；当Ua＝Ug时，V f＝0；而当Ua低于Ug时，焊丝反向上抽。

根据这一原理，可以把焊机内部线路引到示教板上。在正常焊接时，由于某些原因，Ua是波动的，从而V f也在不断变化。要读出和记录下它们的准确值比较困难。因此，使用一个调压器把电压加在示教板的42和46两端当作电弧电压，通过改变调压器来模拟电弧电压的变化，可以看到电弧电压的变化引起的送丝速度V f的变化。记录Va与V f的数值，在直角坐标系中可画出送丝特性曲线。2、实验步骤

（1）、调节RP2为某一刻度即Ug固定，实验过程中不再改变。

（2）、按下表测试顺序，调节调压器达到表中所要求的电压数值，然后下启动按钮读出模拟电弧电压U1、L2的电压U2、L1的电压U3的数值，填入下表中。（3）、同时用秒表测出每改变一次电压后送丝轮转动一圈的时间，并换算为送丝速度，要特别注意观察送丝方向，将结果填入下表中。

V f-=f（Ua）。在以送丝速度Ua为横轴，电弧电压V f为纵轴的直角坐标系中标出各点位置。

备注：A、在做以上实验过程中，勿按“向下”“SB1”按钮，以防止控制变压器烧坏。

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B、U2是SA4闭合时得到的数值。

C、U1是导电嘴与工件之间的电压，U2是送丝发电机G2的一个激磁线圈

L2两端的电压，U3是送丝发电机G1的另一个激磁线圈L1两端的电压。

D、送丝轮直径 50mm。

（四）、焊接工艺参数对焊缝成形的影响（观察并测量试件）

1、焊接电流的影响（测量、记录、画图）

2、焊接电压的影响（测量、记录、画图）

3、焊接速度的影响（测量、记录、画图）

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四、实验报告要求

1、整理实验所得数据，画出各组数据曲线图。（电弧电压自动调节系统特性曲线；系统送丝特性曲线；焊接电流对焊缝成形的影响曲线；焊接电压对焊缝成形的影响曲线；焊接速度对焊缝成形的影响曲线）。

2、实验结果分析。

（1）分析电弧电压自动调节系统曲线说明哪些问题。

（2）分析送丝特性曲线，说明Ua与V f的关系。

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（3）分析焊接工艺参数Ua、Ia、V H对焊缝成形的影响。

3、简述MZ—1000型埋弧自动焊机的操作要领及焊接过程。

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实验二钨极氩弧焊工艺及设备

一、实验目的

1、了解并熟悉钨极氩弧焊机的组成及工作原理。

2、观察保护气体的流态并研究气体的流量和流态对保护效果的影响。

3、通过工艺实验了解“阴极破碎的作用”产生的条件以及通过观察钨极的烧

损了解电极的热量分布。

4、了解电源种类和针对不同焊接材料选择焊接电流方式的成因。

二、实验设备及材料

1、SW—300型交、直流钨极氩弧焊机一台。

2、Ar气瓶及流量计。

3、不锈钢板、铝板及焊丝。

4、面罩等。

三、实验内容及步骤

1、气体保护效果的观察，使用交流钨极氩弧焊在铝板上进行点焊。

2、实验过程中氩气流量、焊接电流、电弧长度和通电时间选择好后焊接过程

中保持不变。

3、电弧引燃后固定不动，燃烧5～6秒后断电，观察有效保护区大小。

4、将观察和测量结果记录于表1。

（1）用直流正接、反接各焊接一次铝板，观察在焊接工件表面上有无阴极雾化现象及钨极烧损情况。

（2）用直流正接、反接各焊接一次不锈钢板，观察钨极烧损及焊缝成形等。

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