大学材料专业焊条制备及工艺性能综合实验指导书

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1、焊条制备及工艺性能综合实验扌旨导书适用专业:材料成型及控制工程课程代码:8101561总学时:总学分:3编写单位:材料成型及控制工程编写人:王X廖X廖X审核人:审批人:批准时间：年月日一、实验目的和任务1.初涉一个科学研究的过程，它包扌舌：查询资料、制定实验方案、进行试验、分析讨论试验结果、撰写论文。2.学习一种科学的试验设计方法——正交试验。3.学习撰写科学研究论文。希望使用计算机打印出来，在此过程中，学习掌握计算机文字处理、图表制作、计算机绘图。1.加深对过去所学知识的理解，并强调动于•能力的训练。二、实验内容1.查阅资料，了解焊条配

2、方原料的作用，试做焊条，熟悉焊条搓制方法。2.采川正交试验表设计焊条配方，进行工艺试验：焊缝成型、E溅、气孔及脱渣试验等。3.优选出最佳配方，搓制出焊条，焊接、制备駛度与金相试样。4.测量硬度，观察与分析显微组织，拍摄金相照片。5.总结试验结果，撰写论文。三、实验仪器、设备及材料1.实验设备、仪器：逆变电焊机（ZX7—400B）.焊钳、光学显微镜、洛氏硬度试验机等2.制备焊条用的原材料:H08A焊芯、人理石、萤石、钛白粉、石英、中碳猛铁、硅铁（45号）、钛铁、云母、长石、白泥、云母、铁粉、钳铁、高碳珞铁、苏打、钛铁矿、水玻璃等。3.辅助丄

3、具、实验材料：研钵、钢板尺、钳子、扳手、螺丝刀、砂纸、钢锯、榔头、钢刷、手套、面罩、电吹风、碳化硅液、无水乙醇、4%硝酸洒精、氢氟酸、低碳钢板、沙轮机、玻璃板、天平等。四、实验原理1.正交试验设计止交试验设计方法，就是利用数理统计学与止交性原理，从大量的试验点中挑选适量的具有代衣性、典型性的点，应用“正交表”合理安排试验的一种科学的试验设计方法。例：三因子二水平的试验，若安排全血试验共需八次：A]B[Ci，A1B1C2，A1B2G，A1B2C2，A2B1G，A.BjCz，A2B2G，A2B2C2。正交试验设计方法，可选出下列4个试验，代替

4、全面试验：AiBjCpA1B2C2，A2B1C2,A2B2C10为什么要选这四个试验呢？I大I为它们具有下列两个性质：第一.水平均匀性。即选的四个试验对每个因子和因子的每个水平都是均匀分配的。为了便于直观想象，我们将八次全面试验形象地表示为一个立方体的八个顶点。止交试验设计方法选的四个试验是打有黑点（・）的四个顶点。为什么它们是均匀分配的呢？因为立方体每个而上都恰有两个黑点，每条边上也恰有一个黑点。就是说四个黑点均匀地分配在立方体的面和边上。所以它们能够全血地反映八次全面试验。第二.搭配的均匀性。这四次试验还反映水平搭配均匀。四次试验屮，

5、每个因子的一水平和二水平各出现两次，出现的次数是相同的。而且任何两个因子的搭配也都以相同的次数出现。如A和B的搭配有A1B1,A1B2,A2B1,A2B2各出现一次。B和C的搭配也是B1C1,B2C2,B1C2,B2C1各出现一次。A和C的搭配也是一样。因此从各因子搭配上看也是能够全而反映所有试验的。止交试验设计，止是考虑所有因子和水平在试验中均匀分配，搭配均匀地有规律地变化。这种考虑方法是从多次人量实践屮，总结提高得到的。水平均匀、搭配均匀这两个性质在数学上统称之为“正交性”。正交试验设计方法就是利用正交性确定的设计方法。为了更清楚地表

6、达正交试验设计方法，一般将它列成正交表。正交表是已经制作好的规格化的表,是正交设计的基本工具。一般数理统计书上，可以查到更多的正交表。两水平表三水平表正交表L9(34)号试验号1234111112122231333421235223162312731328321393321四水平表正交表L16(45)试验扩123451111112122223133334144445212346221437234128243219313421032431113312412342131341423144231415432411644132止交表L*（27）

7、的符号意义II

8、1—表中有7列，此表最多可安排7个两水平因索。I——表中只出现“1”“2”两种数字，可以安排两水平的因索。“1”称为一水平，“2”称为二水平。I中有8行，用这表女排的方案，需要做8次试验。I止交表代号。1.焊接工艺性能表述施焊时（A赶渣、B渣跟不上），烟尘（A多、B》）电弧燃烧（A稳定、B不稳定），焊接飞溅（A大、B小）焊缝成型（A美观、B好、C尚可、D差）焊波（A细密美观、B较高、C粗）焊缝表而（A有麻点、压坑B有气孔、C尢麻点、压坑D无气孔）渣壳内（A有松孔、B无松孔、C松孔少、D松孔多）渣玻璃（A黑色、B黄色），渣（

9、A黑色、B黑褐色、C黄褐色、D黄青色）药皮套筒（A长、B短）渣壳覆盖（A全、B不全、C个别覆盖不全）脱渣（A容易、B难、C稍粘渣）名词解释1.赶渣：熔渣的流动速度大于熔池金属的流动速度，即出现