Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

I. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

Читайте также:
  1. I. Общие сведения
  2. I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
  3. I. Общие сведения о пациенте с травмой, ранением или хирургическим заболеванием
  4. I. Основные сведения
  5. I. Основные сведения
  6. I.1.Общие сведения

ВВЕДЕНИЕ

Лабораторные работы по дисциплине " Ремонт и производство
сварных конструкций подвижного состава
" охватывают основные вопросы, излагаемые в лекционном курсе.

Целью лабораторных работ является развитие у студентов навыков самостоятельной работы, оказание помощи студентам в усвоении и закреплении лекционного материала по наиболее сложным темам, связанным с напряжениями и деформациями при сварке. Кроме того,
лабораторные работы развивают навыки по обработке и обобщению
полученных экспериментальных данных знакомят с некоторым
оборудованием и измерительными приборами.

Зачет и экзамен проводятся при условии выполнения студентом
всех лабораторных работ , предусмотренных календарным планом.

При подготовке и выполнении лабораторных работ следует
пользоваться методическими разработками, а так же дополнительной литературой.

Подготовка к лабораторной работе выполняется студентами
предварительно и включает в себя ознакомление с теоретическими
сведениями, изложение основных физических принципов, запись
некоторых формул, подготовку необходимых графических материалов, зарисовку схем и т.д.

 

 

Заведующий кафедрой «ТСМИ»

д.т.н., профессор Н.Н. Воронин

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

 

ИЗУЧЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ СОБСТВЕННЫХ ( ВНУТРЕННИХ )
ВРЕМЕННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

 

Цель работы: ознакомиться с физической сущностью процесса образования собственных (внутренних) временных и распределения температур при
сварочном нагреве.

I. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

1.1 Начертить эскиз образца для проведения исследований, с указанием
размеров и диаграмму деформирования идеального упруго-пластического материала (s - e ).

 

1.2.Описать процессы возникновения деформаций и напряжений в зонах А, Би В образца при нагреве его средней зоны (А ) в условиях упругого и пластического деформирования. Объяснить физическую сущность образования остаточных деформаций и напряжений.

 

 

1.3. Нарисовать схему рычажного тензометра типа ТРи записать его технические характеристики и принцип работы, Зарисовать схему установки
тензометра на образец.

 

 

1.4. Записать формулы для определения перемещений по показаниям тензометров, относительных удлинений, напряжений и усилий на участках А, Б и В.

II. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИИ И ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ УПРУГОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ МАТЕРИАЛА ОБРАЗЦА В ЗОНЕ А

 

2.1. Измерение фактических размеров образцов и расчет площадей сечений образца:

ха = мм; ХБ = мм; ХВ = мм; d = мм.

 

fa = хаd = мм2; fБ = хБd = мм2; fВ = хБd = мм2

2.2. Результаты измерения температуры в точке установки термопары.

 

Начальная температура образца Т0 =

 

Таблица 1

Время, с                                                                                    
Температура в точке                                                                                    

 



 

2.3. Построить термический цикл в точке установки термопары и определить максимальную температуру ( Тmах) и скорость охлаждения в интервале температур Тmах - 200 °С ( w0 °С / с ).

Тmах= °С; w0 = °С / с

2.4. Результаты измерения перемещений, а также расчетов деформаций при нагреве зоны Аобразца.

Максимальная температура нагрева образца Тmах= °С

 

Таблица 2

Номера тензометров №1 №2
Начальные показания тензометра а11 = а21 =
Показания тензометра при Тmax а12 = а22 =
Разность показаний тензометра n1 = n2 =
Перемещения на базе измерения D = n k (k = 10 -3) D1 = D2 =
Относительная деформация e = D/ l (l = 20 мм ) e1= e2=
Средняя деформация на участках Б и В eср =(e1 + e2)/2 eср =
Напряжения на участках Б и В sБВ = eср Е sБВ =
Сила, действующая на участках Б и В Рбв = sБВ(FБ + FВ) Рбв =
Напряжения на участке А sА = Рбв / FА sА =
Показания тензометров после охлаждения а11 = а21 =

l - база тензометра равная 20 мм.

Загрузка...

 

2.5 Построить эпюру напряжений в образце, нагретом до Тmах= °С .

 

 

2.6. Сделать выводы о распределении временных напряжений в зонах А, Би В при температуре Тmах.

 

III. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИИ И ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ МАТЕРИАЛА ОБРАЗЦА В ПРОЦЕССЕ НАГРЕВА СВАРОЧНОЙ ДУГОЙ ЗОНЫ А

 

3.1. Измерение фактических размеров образцов и расчет площадей сечений образца:

ха = мм; ХБ = мм; ХВ = мм; d = мм.

fa = хаd = мм2; fБ = хБd = мм2; fВ = хБd = мм2

3.2. Параметры режима при наплавке шва в зоне А:

Марка электрода –   Ток сварки – Iсв А
Диаметр электрода – мм Напряжение на дуге – Uд В
Время сварки – с Длина шва – см
Скорость сварки – см/с    
Мощность сварочной дуги – q = h Iсв Uд Дж
Погонная энергия – qп = q / Vсв Дж / см

 

3.3. Расчет температуры в зоне Аот действия сварочного источника теплоты.

Расчетное распределение температуры в поперечном сечении сварного шва определяется по модели линейного быстро движущегося источника тепла в пластине по формуле:

 

 

где:

 

 

Таблица 3

q = Дж а = 1/ 0С Vсв =см/с ср =Дж/см3 ОС d = cм l= Дж/см ОС t = с a =Дж/см2 ОС
у            
Т                      
                 

3.4. Распределение температур в зоне Ав момент времени t = с.

3 5 Результаты измерений перемещений и расчетов деформации и напряжений.

Таблица 4

Номера тензометров №1 №2
Начальные показания тензометра а11 = а21 =
Показания тензометра после нагрева а12 = а22 =
Разность показаний тензометра n1 = n2 =
Перемещения на базе измерения D = n k (k = 10 -3) D1 = D2 =
Относительная деформация e = D/ l (l = 20 мм ) e1= e2=
Средняя деформация на участках Б и В eср =(e1 + e2)/2 eср =
Напряжения на участках Б и В sБВ = eср Е sБВ =

l - база тензометра равная 20 мм.

Таблица 5

Номера тензометров №1 №2
Показания тензометра после охлаждения    
Разность показаний тензометра n1 = n2 =
Перемещения на базе измерения D = n k (k = 10 -3) D1 = D2 =
Относительная деформация e = D/ l (l = 20 мм ) e1= e2=
Средняя деформация на участках Б и В eср =(e1 + e2)/2 eср =
Напряжения на участках Б и В sБВ = eср Е sБВ =
Сила, действующая на участках Б и В Рбв = sБВ(FБ + FВ) Рбв =
Остаточные напряжения на участке А sА = Рбв / FА sА =

l - база тензометра равная 20 мм.

3.6. Построить эпюры распределения временных и остаточных напряжений в пластине:

а) в момент достижения Тmax б) остаточных напряжений


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 142 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И МЕТОДЫ ЕЕ ПОВЫШЕНИЯ| II. ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ОБРАЗЦАХ

mybiblioteka.su - 2015-2017 год. (0.094 сек.)