Лабораторная работа №2
Описание файла
Документ из архива "Лабораторная работа №2", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "свариваемость металлов и сплавов" из 10 семестр (2 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве РТУ МИРЭА. Не смотря на прямую связь этого архива с РТУ МИРЭА, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "свариваемость металлов и сплавов" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Лабораторная работа №2"
Текст из документа "Лабораторная работа №2"
Форма № 5.1.
Титульный лист
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра _ ТИ-3 «Информационное обеспечение технологии соединения материалов» ___________________________________________
(шифр и наименование кафедры)
УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой___
_____(Ямпольский В.М.)
«___»_________2013__г.
Только для студентов по
специальностям подготовки
по специальности 150202 Технология и оборудование
сварочного производства _
(шифры специальностей)
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
На лабораторную работу №_2__
по дисциплине 4349 «Свариваемость металлов и сплавов »
(шифр и наименование учебной дисциплины)
ТЕМА СВАРИВАЕМОСТЬ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ
(наименование темы практического занятия)
Обсуждены на заседании кафедры
(предметно-методической секции)
«__»___________2013__г.
Протокол № __
МГУПИ – 2013__г.
Лабораторную работу №_2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВАРИВАЕМОСТИ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ ПО МЕХАНИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ
(наименование)
2. Время: _4_ часа (___ мин.).
4. Место проведения: ___ лаборатория
5. СОДЕРЖАНИЕ
5.1. Перечень отрабатываемых учебных вопросов и действий :
- 1-й учебный вопрос _Основные затруднения при сварке ____
(наименование учебного вопроса, дейстия
________________________________________________________
- 2-й учебный вопрос _Влияние_ содержания углерода в стали на свариваемость
(наименование учебного вопроса, дейстия)
________________________________________________________
- 3-й учебный вопрос _ Предупреждение дефектов при сварке.
(наименование учебного вопроса, действия)
________________________________________________________.
5.2. Методические рекомендации обучаемым по подготовке к практическому занятию:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВАРИВАЕМОСТИ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ ПО МЕХАНИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ
1.Введение.
Технологическую свариваемость можно определить по изменению механических свойств металла шва и околошовной зоны: твёрдости, ударной вязкости, пластичности при изгибе и т.д., а также по изменению таких свойств как склонность к закалке, склонность к перегреву, способность к улучшению структуры и повышению пластичности в результате термообработки после сварки.
В углеродистых сталях /низкоуглеродистых и среднеутлеродистых/ свариваемость ухудшается при увеличении содержания углерода в основном металле и металле шва. Ударная вязкость металла шва и участка перегрева околошовной зоны в состоянии после сварки при комнатной температуре может находиться на нижнем уровне требований, предъявляемых к основному металлу, а при температуре ниже комнатной обычно не удовлетворяет требованиям / металл шва и околошовной зоны не равнопрочен основному металлу/. Это связано с образованием крупнозернистой видманштеттовои структуры / размер зёрен на участке перегрева превышает размеры, предусмотренные шкалой ГОСТ/. Металл с такой структурой обладает пониженной ударной вязкостью и малой стойкостью против перехода в хрупкое состояние . Образование видманштеттовои структуры зависит от содержания в металле углерода, размера зерна аустенита и скорости остывания металла. При средней величине зерна и содержании углерода 0,15-0,35% образование видманштеттовой структуры происходит
при скорости остывания более 100 °С в минуту. При большей величине зерна образование видманштеттовои структуры наблюдается даже при весьма малых скоростях остывания. Образование такой структуры характерно особенно при электрошлаковой сварке даже при малых скоростях охлаждения металла. Значение ударной вязкости металла шва и участка перегрева околошовной зоны на уровне свойств основного металла в большинстве случаев обеспечивается после нормализации сварной конструкции, приводящей к измельчению зерна.
С понижением температуры ниже комнатной механические свойства металлов изменяются. При низких температурах сопротивление пластической деформации /предел текучести, прочность, твёрдость/ возрастают. Наиболее сильно с понижением температуры уменьшается ударная вязкость. У железа, углеродистых сталей падение ударной вязкости /или пластичности/ происходит в узком интервале температур, называемом критическим температурным интервалом хрупкости. В этом интервате происходит переход от вязких волокнистых изломов к хрупким кристаллическим изломам с низким значением пластичности и вязкости. Образование хрупких разрушений при понижении температуры зазывается хладноломкостью. Большое влияние на склонность к хладноломкости оказывают содержание углерода и размер зерна. С увеличением содержания углерода и размера зерна понижается сопротивление отрыву и, следовательно, наблюдается более ранний /по температуре/ переход в хрупкое состояние.
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
В работе необходимо определить процент вязкой составляют / В/ на образцах после испытания на ударную вязкость:
1. При различном содержании углерода в стали /0,14...0,4%/.
2. При низких температурах / - 20 ... - 60°С/.
В первом случае испытания проводились на сварных соединениях сталей ВСтЗ, ВСт4, Сталь20, Сталь30, Сталь35. Во втором случае на сварных соединениях стали Сталь20. Из сварных соединений, выполненных дуговой сваркой покрытыми электродами диаметром d= 5 мм, были изготовлены образцы с надрезом для испытания на ударную вязкость по металлу ива. Толщина свариваемых пластин 12 мм. Сварку осуществляли на постоянном токе обратной полярности. После сварки для снятия внутренних напряжений произведен отпуск при температуре 550 ...650°С.
При составления отчета пользоваться приложением к лабораторной работе №2.
По результатам изучения вопроса построить график.
С
ОСТАВЛЕНИЕ ОТЧЁТА:
В,% ан, кгм/см2
%,С
3. Общие выводы.
5.3. Перечень руководств и пособий, подлежащих изучению перед занятием:
Основная литература
1. Смирнов И.О. Основы электрогазосварки: Учебник -2-е изд. М.:
ИТК "Дашков и К", 2009. 351 с.*, ***
2. Неровный В.М. Теория сварочных процессов: Доп. УМО вузов в кач. учебника для вузов/Неровный В.М., ред. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2007. 749 с.*, ***
3. Колганов Л.А. Сварочные работы. Сварка, резка, пайка, наплавка: Учеб. пособие.-2-е изд. М.: ИТК "Дашков и К", 2007. 408 с.*, ***
4. Минаева Н.И. Конспект лекций по курсу «Свариваемость» М.: МГУПИ, 2012.*
Дополнительная литература
1. Волченко В. Н., Сварка и свариваемые материалы. Справочник под редакцией Волченко В. Н., том 1, 2, 3, М. Металлургия, 1991. 420 с. *
2. Акулов А.И. Справочник «Сварка в машиностроении» том 2, под редакцией А.И. Акулова. Издательство «Машиностроение», Москва, 1978. 472 с.*
3. Минаева Н.И. Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Свариваемость». Для студентов специальности 150202. М.: МГУПИ, 2012.****
* фонд НТБ МГУПИ
** фонд электронной библиотеки - http://www.iqlib.ru/
*** фонд электронной библиотеки - http://www.elibrary.ru/
**** фонд кафедры
5.4. Приложения:
- схемы, чертежи;
- справочный материал в виде таблиц;
- выдержки из руководств и пособий и т.д.
Приложение к лабораторной работе №2.
| Номер образца | Содержание углерода в свариваемом металле, % | Марка проволоки | | |||
| после сварки | после нормализации и отпуска | |||||
| -20°С | +20°С | -20°С | +20°С | |||
| 1 | до 0,14 | Св-10Г2 | 1,5 | 8,0 | 6,0 | 14,0 |
| 2 | 0,15…0,20 | Св-10Г2 | 1,5 | 7,0 | 5,0 | 12,0 |
| 3 | 0,21…0,26 | Св-10Г2 | 1,0 | 5,0 | 4,0 | 11,0 |
| 5 | 0,27…0,32 | Св-10Г2 | 0,5 | 3,0 | 3,0 | 7,0 |
| 8 | 0,33…0,40 | Св-10Г2 | 0,5 | 2,0 | 2,5 | 6,0 |
| Номер образца | Температура,°С | |
| 1 | +20 | 11,0 |
| 4 | 0 | 9,0 |
| 7 | -20 | 5,0 |
| 11 | -40 | 0,3 |
| 15 | -60 | 0,8 |
__Доцент.Минаева Н.И._________________________
(должность, подпись, фамилия и инициалы разработчика)
«___»__________2013__г.
