Bài thí nghiệm 1: Khảo sát chế độ hàn hồ quang ảnh hưởng đến hình dạng, kích thước mối hàn.. Mục đích thí nghiệm: Bổ sung nhận thức của sinh viên khi học lý thuyết về mối quan hệ của
Trang 1Đại học Bách Khoa – Hà Nội Khoa Cơ khí chế tạo máy
Nhóm chuyên môn: Hàn & Công nghệ kim loại
-🙞🙞🙞🙞🙞 -
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
Họ và tên sinh viên : Lê Thị Phương Phượng
Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Mạnh Tường Năm học : Trần Thị Mai Doan 202 31
Hà Nội, ngày 19 tháng 10 năm 2023
Trang 2Bài thí nghiệm 1:
Khảo sát chế độ hàn hồ quang ảnh hưởng đến
hình dạng, kích thước mối hàn
1 Mục đích thí nghiệm:
Bổ sung nhận thức của sinh viên khi học lý thuyết về mối quan hệ của chế độ hàn hồ quang ( I U, V ) tới hình dạng, kích thước mối hàn
2 Trang thiết bị thí nghiệm:
01 Máy hàn MAG gồm các bộ phận: nguồn hàn, đầu kéo dây, cáp hàn và mỏ hàn
01 Bình khí bảo vệ 𝐶𝑂2 còn đủ áp suất khí và kèm theo van giảm
áp, van lưu lượng
01 Hệ thống hàn tự động
5-6 Mặt nạ hàn, găng tay bảo hộ
01 Máy cắt đá mài hoặc Dao cắt đá mài ( để cắt mẫu sau hàn )
01 thước cặp ± 0.01
02 Giấy ráp ( để mài mẫu cắt )
Dung dịch tẩm thực mẫu: axit HNO3 nồng độ 3-4%
3 Dụng cụ đo:
Thước cặp độ chia nhỏ nhất 0.02 mm
4 Vật liệu hàn sử dụng:
Dây đặc GM-70S
5 Mẫu thí nghiệm
Vật liệu: Thép CT38 ( Thép Cacbon thông dụng - > 38 𝛿𝑏 𝑘𝐺/𝑚𝑚2 )
Kích thước: 200x40x4 mm
Chuẩn bị mẫu để thực hiện các chế độ hàn như sau :
01 Chọn dòng hàn 𝐼ℎ, điện áp 𝑈ℎ và tốc độ hàn 𝑉ℎ theo chế độ của sinh viên đã được tư vấn của cán bộ thí nghiệm
02 Thay đổi dòng điện hàn 𝐼ℎ, điện áp hàn 𝑈ℎ và tốc độ hàn 𝑉
200 mm
40 mm
Trang 3không đổi
03 Thay đổi dòng điện hàn 𝑈ℎ, điện áp hàn 𝐼ℎ và tốc độ hàn 𝑉ℎ không đổi
04 Thay đổi dòng điện hàn 𝑉ℎ, điện áp hàn 𝐼ℎ và tốc độ hàn 𝑈ℎ không đổi
6 Bảng chế độ hàn dự kiến cho các trường hợp hàn
Trường
7 Sơ đồ thí nghiệm hàn với các thiết bị đã dùng cho thí nghiệm
8 Bảng số liệu đo đạc (b, c, h)
h
Trong đó:
b: chiều rộng mối hàn c: chiều cao phần nhô mối hàn h: chiều sâu mối hàn
s: chiều dày tấm
c = c’ – s
h = s – h’
Chuẩn bị mẫu hàn
có kích thước
200×40×4 mm ,
mẫu phải sạch và
phẳng
Ghi kết quả vào
bảng số liệu đo
đạc và kết luận
Gá mẫu lên máy hàn tự động và hàn theo các trường hợp
Đo các kích thước h, b, c bằng thước cặp ứng với các trường hợp
Hàn lên mẫu hàn 4 đường hàn tương ứng với 4 trường hợp I, U, V khác nhau (OTC, DM 350)
Cắt mẫu, đánh bóng, tẩm thực (𝐻𝑁𝑂3 nồng độ 3-4%)
Trang 4𝐼1 = 100 (A) 𝐼2 = 130 (A)
𝑈1 = 19 (V) 𝑈2 = 23 (V) ,5
𝐼ℎ = 36 (cm/phút) 𝐼ℎ = 54 (cm/phút)
9 Ảnh mẫu trước khi hàn, sau khi hàn, ảnh tiết diện ngang đã tẩm thực
Hình 1 : Ảnh chụp mẫu trước khi hàn
Hình 2 : Ảnh chụp mẫu sau khi hàn
Trang 5Hình 3 : Ảnh tiết diện ngang đã tẩm thực
10 Vẽ đồ thị
1.32
1.84
5.72
6.34
0
1
2
3
4
5
6
7
Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của b,c,h khi thay đổi I
c b
1.32
0.82
1.82
1.38
5.72
6.82
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của b,c,h khi thay đổi U
h c b
Trang 611 Kết luận
Khi thay đổi các thông số quá trình hàn sẽ cho ra sự khác biệt :
- Khi tăng I thì b, c, h tăng Mối hàn to và dày hơn
- Khi tăng U thì b tăng, c và h giảm Mối hàn tăng bề rộng, trong quá trình hàn bị bắn tóe
- Khi tăng V thì b, c, h giảm Mối hàn có bề rộng nhỏ đi
Kết quả thí nghiệm đúng với lý thuyết => Kiểm chứng lý thuyết
Qua quá trình thí nghiệm ta thấy sự lựa chọn các thông số hàn sao cho phù hợp là rất quan trọng để có được một mối hàn đảm bảo chất lượng, đạt yêu cầu Kết quả thí nghiệm đã kiểm chứng lí thuyết
Hà Nội, ngày 19 tháng 10 năm 2023
Sinh viên
5.72
5.16
0
1
2
3
4
5
6
Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của b,c,h khi thay đổi V
h c b
Trang 7Bài thí nghiệm 2:
Khảo sát thực n hiệm các dạng biến dạng khi chồn. g
1 Mục đích thí nghiệm: Bổ sung nhận thức thực tế cho sinh viên khi học
lý thuyết về công nghệ tạo phôi rèn với kỹ thuật chồn
2 Trang thiết bị thí nghiệm:
- 1 máy ép (10-20) tấn
- 1 máy cắt đá
- 1 thước kẹp
- 1 thước lá
- 1 đồng hồ đo lực ép
- 1 bàn gá mẫu
- Giấy ráp
- 1 dũa kim loại
3 Dụng cụ đo:
Thước cặp có độ chia nhỏ nhất 0.02 mm
4 Vật liệu thí nghiệm: Nhôm
5 Mẫu thí nghiệm:
Vật liệu làm bằng nhôm
Yêu cầu mẫu có bề mặt đáy ngang phẳng
Mẫu 1: ℎ0
𝑑 0 < 2
𝑑0= 12 mm, ℎ0 = 21.67 mm
+ Mẫu 2: ℎ0
𝑑 0 > 2.5
𝑑0 = 12 mm, ℎ0 = 34 mm
Trang 8
6 Sơ đồ thí nghiệm chồn với các thiết bị đã dùng cho thí nghiệm
Bước 1: Gá và cưa thanh nhôm (𝑑0= 12 mm) lấy hai mẫu ứng
với hai trường hợp
Bước 2: Dùng dũa kim loại, giấy ráp làm phẳng 2 bề mặt đáy của mẫu, sao cho 2 bề mặt song song với nhau Sử dụng thước
cặp đo lấy kích thước ℎ0
Bước 3: Cho mẫu vào máy ép, tăng lực ép đến khi mẫu đạt yêu
cầu
Bước 4: Tháo mẫu, tiến hành đo kích thước mẫu ℎ1 và 𝑑11,
𝑑12, 𝑑 , 𝑑 , 𝑑13 14 15 ứng với 5 vị trị khác nhau
Lặp lại các bước trên với mẫu 2 Sau đó kết luận và ghi nhận xét
Trang 97 Bảng số liệu đo đạc
Mẫu 1: ℎ0
𝑑0 < 2
h0
(mm)
d0
(mm)
h1
(mm) (mm) 𝑑11 (mm) 𝑑12 (mm) 𝑑13 (mm) 𝑑14 (mm) 𝑑15 21.67 12 9.52 16.24 18.70 19.24 18.74 16.50
Mẫu 2: ℎ0
𝑑0 > 2.5
h0
(mm) (mm) d0 Phôi b cong mị ột góc từ 10 đến 15 độ so với ban đầu
34 12
8 Ảnh của mẫu trước và sau khi chồn:
Mẫu 1:
Trước khi chồn Sau khi chồn
Trang 10Mẫu 2:
Trước khi chồn Sau khi chồn
9 Kết luận
Mẫu 1:
Sau khi chồn, mẫu bị biến dạng thành hình trống
Mẫu 2:
Sau khi chồn, ta thu được mẫu bị uốn cong so với ban đầu
Như vậy thực nghiệm đúng với lý thuyết Tỷ lệ của chiều cao và đường kính ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả chồn
Có:
Khi ℎ0
𝑑0 < 2, ta thu được sản phẩm chồn đạt yêu cầu
Khi ℎ0
𝑑0 > 2.5, không thể thực hiện nguyên công chồn
Hà Nội, ngày 19 tháng 10 năm 2023
Sinh viên
Trang 11Bài thí nghiệm 3:
Khảo sát thực nghiệm quá trình công nghệ chế tạo phôi đúc
1 Mục đích thí nghiệm:
Bổ sung nhận thức thực tế cho sinh viên khi học lý thuyết về công nghệ chế tạo phôi đúc
Hiểu cách lựa chọn mặt phân khuôn cho một phôi đúc và thiết kế kết cấu khuôn đúc
Nắm được quá trinh lựa chọn mặt phân khuôn, cách đặt hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi ở khuôn đúc và công nghệ đúc phôi
2 Trang thiết bị thí nghiệm:
Khuôn kim loại (làm bằng thép C45)
Nồi nấu chảy kim loại
Bình khí hàn 𝐶2𝐻2; 𝑂2
Mỏ hàn
3 Dụng cụ đo:
Thước kẹp (Độ chia nhỏ nhất 0.02 mm)
Đồng hồ
Thước lá
4 Vật liệu thí nghiệm:
Thiếc 99.97%
5 Khuôn đúc thí nghiệm:
Trang 12Hình ảnh thiết kế mô phỏng trên Solidworks
Trang 13Bản vẽ thiết kế khuôn đúc trên Solidworks
6 Trình tự thí nghiệm
Chuẩn bị thí nghiệm:
Lựa chọn mặt phân khuôn,
thiết kế kết cấu khuôn, chọn
kim loại đúc
Đo kích thước phôi, ghi số
liệu
Lấy phôi, cắt bỏ phần thừa
( đậu rót, đậu hơi, đậu ngót)
Kiểm tra khuôn, lắp ráp hai mảnh khuôn để chuẩn bị đổ kim loại lỏng
Nấu chảy kim loại đúc
Sấy khuôn: sấy đều các
bề mặt khuôn
Rót kim loại vào khuôn: loại bỏ sỉ nằm trên bề mặt kim loại lỏng, rót vào khuôn, để nguội một thời gian Sắp xếp, thu dọn
Trang 147 Ảnh mẫu đúc
Các kích thước vật đúc:
Đường kính: d = 34.62 mm Chiều cao: h = 49.52 mm
Hình ảnh phôi đúc chưa cắt bỏ phần thừa ( đậu rót, đậu hơi , đậu ngót )
8 Kết luận
Kích thước phôi sau đúc nhỏ hơn kích thước lòng khuôn do có sự thay đổi liên quan đến tinh co ngót của quá trình đúc cho thấy thực tế thí nghiệm đúng với lý thuyết
Theo lý thuyết: Sau khi đúc thì vật đúc có hình dạng của lòng khuôn đúc
Theo thực nghiệm: Sau khi đúc, vật đúc có hình dạng giống lòng khuôn nhưng tại một số vị trí không điền đầy được lòng khuôn do quá trình sấy khuôn chưa đều, có xảy ra hiện tượng rỗ khí
Hà Nội, ngày 19 tháng 10 năm 2023
Sinh viên