金属工艺学指导.pptx

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1、实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验目的了解焊接接头各区域的金相组织变化情况及其对性能的影响了解不同焊接方法的焊接热影响区的大小实验仪器与试样金相显微镜低碳钢手工电弧焊接接头试样第1页/共28页实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验概述焊接接头是由焊缝金属和焊接热影响区金属组成。在焊接过程中由于焊接接头各区域的加热温度、加热速度、加热时间及焊后冷却速度等工艺参数各不相同，因而各区域所得到的金相组织差异较大，组织不同导致各区域的机械性能也不尽相同。对焊接接头进行金相组织分析是对其机械性能判定必不可缺的环节。本实验以低碳钢手工电弧焊焊接件为例，通过观察其焊

2、接接头的金相组织，认识焊接接头各区域的金相组织变化情况及其对性能的影响。了解不同焊接方法的焊接热影响区的大小第2页/共28页实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验概述：（以低碳钢手工电弧焊焊接件为例）焊接热影响区组成区域：1.1.熔合区2.2.过热区3.3.正火区（重结晶区）4.4.部分相变区（不完全重结晶区）图1 低碳钢的焊接接头热影响区1-熔合区 2-过热区 3-正火区 4-部分相变区第3页/共28页实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验概述：例1 1：3535钢手工电弧焊焊接 接头金相组织焊接材料母材：35钢焊材：J507，4焊接方法手工电弧焊，焊

3、后空冷焊接工艺焊接电流：165A电弧电压：26V焊接速度：30cm/min图1-1-1 焊接接头整体形貌（宏观组织）3.5 焊接接头焊缝、热影响区及母材第4页/共28页实验一实验一 焊接接头焊接接头金相组织观金相组织观察察图1-1-2 图1-1-1局部放大 50实验概述：例1 1：3535钢手工电弧焊焊接接头金相组织第5页/共28页实验一实验一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察图1-1-3 焊缝组织 400白条相为晶界先共析铁素体，晶粒内部为针状铁素体组织 图1-1-4 熔合区组织 200左侧为焊缝，右侧为母材过热区组织 图1-1-5 过热区组织 400 母材过热区组织粗大。白色网状组

4、织为晶界先共析铁素体，黑灰色区为珠光体，还有少量贝氏体组织 图1-1-6 正火区组织 400白色块状铁素体与黑灰色珠光体组织图1-1-7 不完全正火区组织 400白色块状铁素体+细小的铁素体+珠光体区组织图1-1-8 母材组织 400白色铁素体与黑色珠光体组织 第6页/共28页实验一实验一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验概述：例2 2：16Mn16Mn手工电弧焊焊接 接头金相组织 焊接材料母材：16Mn焊材：J506，4 焊接方法手工电弧焊(直流反接，焊后空冷)焊接工艺焊接电流：165A电弧电压：26V焊接速度：30cm/min图1-2-1 焊接接头整体形貌（宏观组织）3.5焊接

5、接头焊缝，热影响区及母材第7页/共28页实验一实验一 焊接接头焊接接头金相组织观察金相组织观察图1-2-2 图1-2-1局部放大 50实验概述：例2 2：16Mn16Mn钢手工电弧焊焊接接头金相组织第8页/共28页实验一实验一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察图1-2-3 焊缝组织 400白条相为晶界先共析铁素体，晶粒内部为针状铁素体组织 图1-2-4 熔合区组织 200左侧为焊缝，右侧为母材过热区组织 图1-2-5 过热区组织 400 母材过热区组织粗大。白色网状组织为晶界先共析铁素体，黑灰色区为珠光体，少量贝氏体组织 图1-2-6 正火区组织 400白色块状铁素体与黑灰色珠光体组织

6、图1-2-7 不完全正火区组织400白色块状铁素体+细小的铁素体+珠光体区组织图1-2-8 母材组织 400白色铁素体与黑色珠光体组织 第9页/共28页实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验内容及步骤实验前必须仔细阅读实验讲义的有关内容；听取实验指导教师讲解金相显微镜的构造、使用方法等内容，熟悉金相显微镜的构造及其使用操作规程；正确使用金相显微镜，观察给定焊接接头试样的金相显微组织，分析各区域的组织特征；用铅笔描绘画出热影响区金相组织特征图，要求注明组织组成物名称。第10页/共28页实验实验一一 焊接接头金相组织观察焊接接头金相组织观察实验报告要求在实验报告纸上完成报告。注

7、意：必须写明实验名称、实验日期、实验组别及学生姓名与学号。1.1.写出实验目的；2.2.绘制给定焊接试样对接接头宏观组织图 3.3.绘出给定焊接试样对接接头热影响区（过热区、正火区、部分相变区）和母材显微组织特征图 4.4.报告上交日期：实验结束后一周内。第11页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量 实验目的了解车刀各几何角度的定义及其在图纸上的标注方法。了解车刀量角台的结构，掌握其正确使用方法。学会使用车刀量角台测量车刀几何角度，巩固和深化基本概念。实验仪器与用品车刀量角台教学用车刀第12页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述外圆车刀组成：切削

8、部分与夹持部分切削部分包括：三个刀面：前刀面、主后刀面、副后刀面两个刀刃：主切削刃、副刀切削刃一个刀尖图2-1外圆车刀的组成第13页/共28页实验概述 车刀静止参考系要素基面 Pr正交平面 Ps主切削平面 Po实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量 图2-2 车刀具静止参考系的平面第14页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量 实验概述车刀几何角度前角后角主偏角副偏角刃倾角图2-3 前角的正与负第15页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量图2-4 刃倾角的正与负及其对排屑的影响实验概述车刀几何角度前角后角主偏角副偏角刃倾角第16页/共28页实验二实

9、验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量图2-5 车刀安装高度对前角和后角的影响实验概述车刀安装高度对前角和后角的影响第17页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述车刀安装偏斜对主偏角和副偏角的影响图2-6 车刀安装偏斜对主偏角和副偏角的影响第18页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述车刀量角台是测量车刀标注角度的专用仪器，其型式多种，常用的车刀量角台如下图所示。第19页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量1-底座 2-立柱 3-滑块 4-小扇形刻度盘 5-小转盘 6-大扇形刻度盘 7-测量片 8-转盘 9-滑板 10-转

10、盘底座 11-转盘锁紧旋钮 12-紧固旋钮实验概述第20页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述 车刀量角台主要组成：底座、立柱、测量台、定位块、大小刻度盘、大小指度片、锁紧螺母等。在圆形底盘的周边上刻有从0向左、右各100的刻度，其中底座和立柱是支撑整个仪器的主体。工作原理及使用方法：测量时，刀具放在测量台上，靠紧定位块，可随测量台一起顺时针或逆时针方向旋转，并能在测量台上沿定位块前后移动和随定位块左右移动。旋转大螺母可使滑体上下移动，从而使两刻度盘及指度片达到需要的高度。使用时，可通过旋转测量台或大指度片，使大指度片的前面或底面或侧面与刀具被测要素紧密贴合，即可从

11、底座或刻度盘上读出被测角度数值。第21页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述 工作原理及使用方法：立柱2上有三条间隔90且铅垂的V形槽，靠近顶部有一条水平的圆环V形槽。滑块3可轻便地沿立柱2上下移动。通过调节滑块3中钢珠的弹簧压力（钢珠被压在立柱2的V形槽中），能保持装在滑块3上的小扇形刻度盘4、大扇形刻度盘6、测量片7等零件停留在任意高度位置上，且不需要锁紧。当滑块3向上移动到顶端时，钢珠落入圆环V形槽中，滑块3即可自由转动，以便选择合适的测量工作位置。由于有三个相互垂直的测量工位，使测量角度时调整极为方便。第22页/共28页实验概述 工作原理及使用方法：被测车刀

12、放在转盘8的载刀台（在旋钮11的两侧各有一个载刀台）上贴紧相互垂直的两个承刀面上，可将其在转盘座10上回转或在底座1及滑板9上纵、横向平移，并调整滑块3的位置，以使被测车刀的被测面或被测刀刃能与测量片7接触。这样，可分别测得在主剖面坐标系内的被测车刀的偏角、前角、后角和刃倾角。若调整转盘8，使转盘8的指示针在转盘座10的刻度盘上所指示的数值为零，并用旋钮11锁紧。利用两个测量工位先后测量，可较方便地测量进给剖面与切深剖面中的被测车刀的前角和后角。实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量第23页/共28页实验概述 工作原理及使用方法：若将大扇形刻度盘6旋转一个刃倾角，并用旋钮12、13锁紧

13、(旋钮13图中未表示)。使测量片7的测量面（即测量片的两铅垂大平面）处于主切削刃垂直的方位，按前述的测量方法即可测得法向剖面中的被测车刀的前角和后角。实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量第24页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验概述使用特别要注意的是：1.1.滑块3 3只有上移到顶端时才可转位，否则钢珠将会拉毛立柱2 2的表面。2.2.使用车刀量角仪时，零部件的调整应轻而缓慢。特别是向下调整滑块3 3时，一只手的食指和中指应在滑块3 3的下部用力夹持住立柱2 2，另一只手向下缓慢移动滑块3 3，以避免因滑块3 3快速下移而产生的测量片对转盘8 8、转盘座10

14、10、底座1 1和被测车刀等的冲击，从而造成测量片7 7的损坏及人身事故。第25页/共28页实验二实验二 车刀几何角度测量车刀几何角度测量实验报告要求 在实验报告纸上独立完成报告并及时上交。注意：必须要写明实验名称、实验日期、实验组别及学生姓名与学号。实验报告主要内容：实验报告主要内容：1.写出实验目的；2.实验用仪器和用具；3.将实验测量数值整理于给定表中，并做实验分析 与思考；实验报告上交日期：实验报告上交日期：实验结束后一周内。第26页/共28页附表附表1 1 车刀的基本角度测量值记录表车刀的基本角度测量值记录表实验二 车刀几何角度测量车刀编号前角后角主偏角副偏角刃倾角第27页/共28页感谢您的观看。第28页/共28页