過程裝備實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(修改)

1、過程裝備實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書過程裝備實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院2009 年年 6 月月2目目 錄錄實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 YSP-15 型民用液化石油氣鋼瓶應(yīng)力測量實(shí)驗(yàn)型民用液化石油氣鋼瓶應(yīng)力測量實(shí)驗(yàn).3實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 外壓容器失穩(wěn)實(shí)驗(yàn)外壓容器失穩(wěn)實(shí)驗(yàn).10實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 離心泵性能實(shí)驗(yàn)離心泵性能實(shí)驗(yàn).16實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn).21實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 磁粉、超聲、滲透探傷實(shí)驗(yàn)磁粉、超聲、滲透探傷實(shí)驗(yàn).27實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 過程裝備制造綜合實(shí)驗(yàn)過程裝備制造綜合實(shí)驗(yàn).36 3實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 YSP-15 型民用液化石油氣鋼瓶應(yīng)力測量實(shí)驗(yàn)型民用液化石油氣鋼瓶應(yīng)力測量實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?/p>

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解鋼瓶制造質(zhì)量及應(yīng)力分布情況并與理論計(jì)算值進(jìn)行比較。 二、實(shí)驗(yàn)理論依據(jù)二、實(shí)驗(yàn)理論依據(jù):圓筒處采用無力矩理論,而橢圓封頭圓弧與直線過渡部分采用有力矩理論進(jìn)行分析及計(jì)算。三、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備三、實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備：實(shí)驗(yàn)用YSP-15型民用液化石油氣鋼瓶 l個(gè)手動試壓泵 1臺JDY-型靜態(tài)電阻應(yīng)變儀 2臺四、實(shí)驗(yàn)原理四、實(shí)驗(yàn)原理: :1、應(yīng)力應(yīng)變測量特點(diǎn):壓力容器可分為厚壁容器和薄壁容器。按照工藝要求設(shè)計(jì)制造的壓力容器,其筒壁或封頭上安裝或焊有各種接管、支座、人孔、吊環(huán)等等。這些零部件的存在,使得某些部位的應(yīng)力分布變得相當(dāng)復(fù)雜。為確保結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行,就必須對這些部位進(jìn)行必要的應(yīng)力分析。除了一

3、些很簡單的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行理論分析外,目前用于對壓力容器進(jìn)行應(yīng)力分析的主要手段有:實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法及有限元計(jì)算方法。實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析的方法較多,但目前應(yīng)用廣泛的有兩種:光彈性方法和電阻應(yīng)變法。其中又以電阻應(yīng)變法應(yīng)用得最為廣泛。它不僅可用于模型的應(yīng)力測量,還可用于實(shí)際結(jié)構(gòu)的應(yīng)力測量,以及常溫、高溫及低溫下的應(yīng)力測量,另外還用于動態(tài)應(yīng)力及高壓液下的應(yīng)力測量。電阻應(yīng)變法精度高、數(shù)據(jù)處理簡單,但只能測量結(jié)構(gòu)或模型表面的應(yīng)力,而且用于電阻應(yīng)變片有一定的柵長,只能測量柵長范圍內(nèi)的平均應(yīng)變。2、電阻應(yīng)變法測量的基本原理及方法:電阻應(yīng)變法是用電阻應(yīng)變片測定零部件或結(jié)構(gòu)指定部位的表面應(yīng)變,再根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系式,確定構(gòu)件

4、表面應(yīng)力狀態(tài)的一種實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法。其基本原理是:將電阻應(yīng)變片(簡稱應(yīng)變片)固定在被測構(gòu)件上,當(dāng)構(gòu)件變形時(shí),應(yīng)變片的電阻值發(fā)生相應(yīng)的變化。通過電阻應(yīng)變儀,可將應(yīng)變片中的阻值變化測量出來并以正比于應(yīng)變值的模擬電信號輸出,最后就可用記錄儀記錄。電阻應(yīng)變法測量可以用關(guān)系式表示為1ggRFR式中應(yīng)變儀測得的應(yīng)變值；4/R應(yīng)變片阻值隨構(gòu)件變形而發(fā)生的相對變化；gRF比例系數(shù),常稱之為應(yīng)變片因子。在實(shí)際應(yīng)用中，F(xiàn)和R的值是由應(yīng)變片制造商提供的，使用者要根據(jù)被測的輸入量情況確定。對于使用電阻型應(yīng)變片來說，這是一個(gè)基本步驟。典gR型的應(yīng)變片常數(shù)是F=2.0, 120。在本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)變儀能夠檢測到1微應(yīng)變的gR變

5、化，應(yīng)變片因子為2.08，因此需要設(shè)定應(yīng)變儀的校正值為10000/2.084807。 如果測量時(shí)主方向可以斷定,得到21211E12221E由此可得，一個(gè)雙向應(yīng)力狀態(tài),當(dāng)主方向已知時(shí),只要用兩個(gè)工作片,沿兩個(gè)主方向粘貼,測得兩向主應(yīng)變1、2后,就能算出雙向主應(yīng)力。3、電阻應(yīng)變法測量時(shí)應(yīng)注意的問題:壓力容器用電阻應(yīng)變法進(jìn)行引力分析除與一般材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)引力分析具有某些相似之處外,還有一些明顯的特點(diǎn)。一是所需測量的點(diǎn)通常很多;其次是往往需要反復(fù)多次加、卸載；最后,進(jìn)行實(shí)際結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析時(shí),需要在現(xiàn)場進(jìn)行。因此,就必須有效地處理溫度漂移、長導(dǎo)線修正及多點(diǎn)測量的問題。a、溫度影響變化時(shí),應(yīng)變片的本身電阻

6、值會發(fā)生變化。另外,溫度變化也會造成結(jié)構(gòu)材料的膨脹或收縮。當(dāng)應(yīng)變片阻絲材料的線膨脹系數(shù)與構(gòu)件材料不同時(shí),阻絲就會受到附加的變形,從而造成電阻值的變化。在常溫應(yīng)變測量中,常利用電橋原理,采用溫度補(bǔ)償塊法消除溫度變化的影響。所謂溫度補(bǔ)償塊法是將一個(gè)與測量應(yīng)變儀相同(型號、電阻值和靈敏系數(shù)均相同)的應(yīng)變儀,粘貼在與測點(diǎn)材料相同的小塊上,實(shí)驗(yàn)時(shí)將該小塊放在測點(diǎn)附近,使其溫度與現(xiàn)測點(diǎn)溫度相同。把粘貼在小塊(以后稱為補(bǔ)償塊)上的應(yīng)變儀(以為補(bǔ)償應(yīng)變儀)接在電橋的BC臂上,見下圖。5設(shè)電橋處于平衡狀態(tài),即1324R R = R R當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí),由于粘貼在測點(diǎn)的應(yīng)變片(以后稱為工作應(yīng)變片)和補(bǔ)償應(yīng)變片的條

7、件相同,它們因溫度變化所產(chǎn)生的變化完全相同,如測點(diǎn)沒有應(yīng)變時(shí),注意到補(bǔ)償應(yīng)變片的電阻和工作應(yīng)變片的電阻相同,容易看出電橋四橋臂的電阻值仍滿足平衡條件422311RRRRRR即溫度變化不會破壞電橋的平衡狀態(tài)。當(dāng)測點(diǎn)有應(yīng)變時(shí),補(bǔ)償塊沒有應(yīng)變,電橋不平衡只是由于測點(diǎn)應(yīng)變所引起。這就消除溫度變化對應(yīng)變測量的影響。b、多點(diǎn)測量應(yīng)注意的問題在壓力容器應(yīng)力測量中經(jīng)常遇到大量測點(diǎn)的情況。為了有效地利用儀器設(shè)備,多點(diǎn)測量往往是通過預(yù)調(diào)平衡箱來完成。對常用的半橋單片補(bǔ)償?shù)那闆r平衡箱切換開關(guān)的接觸電阻串入橋臂電阻。當(dāng)接觸不穩(wěn)定時(shí)將帶來虛應(yīng)變及零點(diǎn)漂移。另外工作片輪流接入橋路而補(bǔ)償片卻長期通電,由此引起溫升不同,溫度

8、補(bǔ)償效果較差。因此當(dāng)測點(diǎn)是轉(zhuǎn)換后,應(yīng)等待一段時(shí)間,待檢流計(jì)指針穩(wěn)定后再讀數(shù)。對于導(dǎo)熱性較差的構(gòu)件,應(yīng)增加補(bǔ)償片的數(shù)目,使得轉(zhuǎn)換工作片的同時(shí)亦轉(zhuǎn)換補(bǔ)償片從而使補(bǔ)償片亦有機(jī)會輪換以利散熱。五、實(shí)驗(yàn)方案五、實(shí)驗(yàn)方案由于主應(yīng)力方向均為己知(經(jīng)向和環(huán)向),所以每個(gè)測點(diǎn)都按經(jīng)向與環(huán)向各貼一片應(yīng)變片。由于鋼瓶封頭與瓶嘴連接處及封頭圓弧與直邊過渡部分均分別存在開孔及邊緣問題,應(yīng)力梯度較大,為了能實(shí)際地反映局部應(yīng)力的情況,在此兩部位應(yīng)變片布置較密。圓筒直徑部分應(yīng)力分布均勻,所以布片較稀。全瓶共布置9個(gè)測點(diǎn)18張片。具體位置見圖l-2。采用單片溫度補(bǔ)償片。應(yīng)變儀采用JDY-型靜態(tài)電阻應(yīng)變儀四臺進(jìn)行多點(diǎn)測量。實(shí)驗(yàn)中

9、應(yīng)用的壓力表量程為02.5MPa,由于一般儀表的設(shè)計(jì)原則是保證儀表在量程的3070內(nèi)的準(zhǔn)確性，為了保證在實(shí)驗(yàn)中讀數(shù)的準(zhǔn)確性，我們在0.751.75MPa的范圍內(nèi)進(jìn)行讀數(shù)。為了保證實(shí)圖 1-1 橋式電路6驗(yàn)安全，最大壓力限制在1.6MPa以下。六、實(shí)驗(yàn)過程六、實(shí)驗(yàn)過程排盡鋼瓶內(nèi)氣體后,在零表壓下調(diào)整個(gè)個(gè)測點(diǎn)的零點(diǎn)（如果記錄了零表壓下的初始應(yīng)變值，也可不用調(diào)零，應(yīng)用相對應(yīng)變來計(jì)算） ，然后用三級壓力按下列順序加壓和卸壓,測量各點(diǎn)應(yīng)變值,反復(fù)進(jìn)行三次,取平均值。加壓:0.8,1.0,1.2pMPa卸壓:1.2,1.0,0.8pMPa七、結(jié)果分析七、結(jié)果分析為了便于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算值進(jìn)行比較,在由各

10、組測量應(yīng)變數(shù)據(jù)計(jì)算出相應(yīng)的應(yīng)力后,用各級對應(yīng)壓力下的圓筒無力矩理論計(jì)算的環(huán)向應(yīng)力進(jìn)行無量綱化。即采用下式計(jì)算各點(diǎn)的應(yīng)力增強(qiáng)系數(shù)。軸向： 241ijijijiEtKp D環(huán)向： 221ijijijiEtKp D式中i=1,2,3。對應(yīng)于3級不同的壓力；j=1,2,3,4,5,6,7,8,9,對應(yīng)于9個(gè)不同的測點(diǎn)。通過應(yīng)力增強(qiáng)系數(shù)，可以比較實(shí)測值和理論值之間差異的大小。八、討論八、討論(1)將實(shí)測值與理論解相比,思考此鋼瓶設(shè)計(jì)是否合理?為什么?(2)封頭圓弧與直線過渡部分壁厚如何變化?是否需要采取措施?鋼瓶嘴附近是否需要采取補(bǔ)強(qiáng)措施?(3)理論上根據(jù)環(huán)向應(yīng)力公式和軸向應(yīng)力公式，環(huán)向和縱向的應(yīng)力比為

11、2：1，思考：這能不能說明環(huán)向和軸向的應(yīng)變的大小比值也為2：1？應(yīng)該是多少？(4)思考如何測量汽水飲料罐（比如鋁制罐裝的可口可樂）中的內(nèi)部壓力。7(5)思考本實(shí)驗(yàn)中有那些因素會引起測量結(jié)果的不準(zhǔn)確。九、鋼瓶參數(shù)九、鋼瓶參數(shù)如下圖所示：實(shí)際壁厚可以通過超聲波測厚儀得到。壁厚為 mm。橢圓封頭形狀系數(shù)K=0.8（相當(dāng)于橢圓封頭長短軸比a/b=1.67） 。材料為20號鋼板。 圖1-2 鋼瓶簡圖 圖1-3 布片位置及應(yīng)力分布圖89實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（環(huán)向應(yīng)變ij）實(shí)驗(yàn)時(shí)間: 年 月 日 時(shí) 實(shí)驗(yàn)人員: 012300.8MPa1.0MPa1.2MPa升壓卸壓升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力

12、123456789壓力應(yīng)變測點(diǎn)10實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（軸向應(yīng)變ij）實(shí)驗(yàn)時(shí)間: 年 月 日 時(shí)實(shí)驗(yàn)人員: 012300.8MPa1.0MPa1.2MPa升壓卸壓升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力升壓應(yīng)力卸壓應(yīng)力123456789壓力應(yīng)變測點(diǎn)11實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 外壓容器失穩(wěn)實(shí)驗(yàn)外壓容器失穩(wěn)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?1、觀察圓筒形試件在外壓作用下的失穩(wěn)過程和失穩(wěn)破壞后的形態(tài)。2、計(jì)算圓筒形試件在失穩(wěn)破壞時(shí)的臨界壓力，并與試件失穩(wěn)破壞壓力的實(shí)測值比較。3、討論影響臨界壓力、波形數(shù)的因素。二、基本原理二、基本原理在外壓作用下的薄壁容器，器壁內(nèi)的應(yīng)力還未達(dá)到材料的屈服極限時(shí)，容器會突然產(chǎn)生壓扁或褶皺現(xiàn)象而喪

13、失容器原有形狀，此即失穩(wěn)。使容器喪失穩(wěn)定性的外壓力稱為該容器的臨界壓力 Pcr。圓筒形容器失去穩(wěn)定性后的形狀呈多邊形，其波形數(shù) n 可能是 2、3、4。容器承受臨界值的外壓作用而喪失穩(wěn)定性，并不是由于殼體的不圓度或材料不均勻等所致，即使殼體的幾何形狀很規(guī)整，材料很均勻，當(dāng)外壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，也會產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。當(dāng)然，殼體不園，材料不均勻能使其失穩(wěn)的臨界壓力值降低。外壓薄壁容器失穩(wěn)的臨界壓力 Pcr的大小取決于容器長度與直徑之比（L/D）和容器壁厚與直徑之比（S/D） 。圓筒形容器按失穩(wěn)后的破壞情況可分為三類；長圓筒失穩(wěn)后的波形數(shù)為 2，Pcr僅與 S/D 有關(guān)，而與 L/D 無關(guān)；短圓筒失穩(wěn)后

14、的波形數(shù)2 的正整數(shù)，Pcr僅與 S/D 及 L/D 都有關(guān)；剛性圓筒此圓筒的破壞系由于器壁內(nèi)的應(yīng)力超過材料的屈服極限所致。12各圓筒形容器失穩(wěn)臨界壓力的計(jì)算公式見下表。圓筒形式Pcr計(jì)算公式波形數(shù)使用條件勃萊斯公式202)(12DSEpcr長圓筒邵斯威爾公式200)(12SDEDSPtstscrN=2%5 . 020eSPtscrtscrDcr或短圓筒米賽斯公式2223022220112111211RnLnnRSERnLnRESpcr近似公式02059. 2SDLDESpcr4206. 7DLSDnS取整數(shù)剛性圓筒不存在穩(wěn)定問題，強(qiáng)度校核 壓cSPD213上表中各符號含義見下表序號符號代號符

15、號含義1Pcr臨界壓力，MPa2S0圓筒計(jì)算壁厚，mm3D圓筒中面直徑，mm4E彈性模量，MPa5泊松比6R圓筒中面半徑，mm7L圓筒長度，mm8焊縫系數(shù)，在計(jì)算壓應(yīng)力時(shí)，可取 19P操作外壓力，MPa10cr臨界應(yīng)力，MPa11ts材料在操作溫度下的屈服極限，MPa12e橢圓度13n波形數(shù)14壓材料許用壓力，可取，ts25. 0壓MPa15壓應(yīng)力，MPa16t圓筒壁厚，mm17c壁厚附加量，mm三、實(shí)驗(yàn)裝置及試件三、實(shí)驗(yàn)裝置及試件14 1、實(shí)驗(yàn)裝置 本實(shí)驗(yàn)使用的裝置見下圖。圖 1 外壓容器實(shí)驗(yàn)簡圖1、空氣壓縮機(jī) 2、進(jìn)氣閥 3、放氣閥 4、壓力表 5、試件 6、實(shí)驗(yàn)鋼筒 7、支撐座8、壓片

16、9、上法蘭 10、連接螺釘 11、緊固螺栓 13、橡膠墊 圖 2 外壓容器實(shí)驗(yàn)簡圖1、真空泵 2、抽氣閥 3、放氣閥 4、真空表 5、支撐桿 6、實(shí)驗(yàn)支座 7、支撐座158、試件 9、連接螺釘 10 緊固螺栓 實(shí)驗(yàn)裝置的主體由鋼圓筒和平頂蓋組成，實(shí)驗(yàn)時(shí)可將試件裝在試件支撐座上，并用橡膠板把試件內(nèi)外腔分開，試件支撐座的中心開有內(nèi)孔與大氣相通。實(shí)驗(yàn)時(shí)將鋼圓筒與壓力源相接，鋼圓筒內(nèi)的壓力就會逐漸升高，試件就處于外壓載荷的狀態(tài)，當(dāng)壓力升到某一值時(shí)，試件就會突然發(fā)生失穩(wěn)破壞。2、試件:飲料筒坯材質(zhì)：鍍錫薄鐵皮。公稱尺寸：直徑 65.5 毫米，長度 80 毫米，壁厚0.26 毫米。材質(zhì)：鍍錫薄鐵皮。公稱尺

17、寸：直徑 53 毫米，長度 120 毫米，壁厚0.28 毫米。材質(zhì)：鍍錫薄鋁皮。公稱尺寸：直徑 66 毫米，長度 103 毫米，壁厚0.23 毫米。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1、在試件的底部寫上編號。2、測量并記錄試件的外徑和長度；測量時(shí)注意防止試件變形。3、從實(shí)驗(yàn)筒上取下支撐座，并安裝試件，注意密封圈必須放好。4、把試件裝入實(shí)驗(yàn)筒，旋緊螺栓，各螺栓受力要均勻。5、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)筒的放氣閥，開啟進(jìn)氣閥。6、啟動壓縮機(jī)開始實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)氣閥開啟要慢，使實(shí)驗(yàn)筒的壓力慢慢上升，以免讀不準(zhǔn)試件的失穩(wěn)壓力。邊升壓邊注意壓力表的指示值，當(dāng)觀察到試件失穩(wěn)時(shí)即停止升壓并讀出壓力表的指示值，此即試件的實(shí)測失穩(wěn)壓力并記錄

18、。167、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)筒的進(jìn)氣閥，開啟放氣閥。8、按安裝相反步驟取下試件，觀察并記錄試件失穩(wěn)后的波形數(shù)。9、關(guān)閉壓縮機(jī)。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。2、計(jì)算試件的臨界壓力及波形數(shù)，并與實(shí)測值比較。3、分析討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。17實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 離心泵性能實(shí)驗(yàn)離心泵性能實(shí)驗(yàn)一、一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、 測定離心泵揚(yáng)程流量關(guān)系，并繪制曲線。2、 掌握離心泵串、并聯(lián)工作特性。3、 掌握泵汽蝕余量及其測定方法。二、二、實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)裝置：離心泵綜合實(shí)驗(yàn)臺（LBZ-12）結(jié)構(gòu)如下圖 1 所示。三、三、實(shí)驗(yàn)臺使用說明：實(shí)驗(yàn)臺使用說明：1、實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備：1）對實(shí)驗(yàn)裝置做必要的檢查。2）打開閥 17、2

19、2、19，水箱注滿水，計(jì)量水箱添少量水。3）打開閥 4，對泵 I“灌泵” ，泵 II 無進(jìn)水閥，自然“灌泵” 。4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，每測一組數(shù)據(jù)，關(guān)閉泵，調(diào)節(jié)泵的流量，不要讓泵連續(xù)不停的工作，以免泵因?yàn)榘l(fā)熱而出現(xiàn)抱軸事故。16151泵 I、2泵 II、3U 型管、4上水閥（泵 I） 、5水箱、6計(jì)量水箱、7流量計(jì)、8真空表、9真空表、10串聯(lián)閥、11出水閥（泵 I） 、12. 13壓力表、14出水閥（泵 II） 、15測矩力臂、16平衡重量、17回水閥、18計(jì)量水箱支架、19排氣閥、20放水閥、21實(shí)驗(yàn)臺支架、22放水閥、圖 1 離心泵綜合實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)129138泵 III泵 IIII761411104

20、121531722191852021182、泵 I 運(yùn)轉(zhuǎn)：1）關(guān)閉閥 11、10、14，點(diǎn)動泵 I 啟動按鈕，確認(rèn)泵無卡阻現(xiàn)象。2）按下泵 I 的啟動按鈕，然后緩慢打開閥 11，觀察水量、表 12、9 指示變化。3、泵 II 運(yùn)轉(zhuǎn)：（與上步驟類似，必須關(guān)閉閥 4、10、11、14，啟動緩慢打開閥 14）4、兩泵并聯(lián)：1）關(guān)閉閥 10，打開閥 4 對泵 I 進(jìn)行“灌泵” 。2）關(guān)閉閥 11、14，啟動泵 I、泵 II。3）緩慢同步打開閥 11、14。5、兩泵串聯(lián)：1）關(guān)閉閥 4、14、11、10 。2）啟動泵 II，緩慢打開閥 10。3）啟動泵 I，緩慢打開閥 11。6、汽蝕操作：1）關(guān)閉閥 4

21、、10、11、14 啟動泵 II。2）緩慢打開閥 14，分別選擇三個(gè)流量，記錄工況。關(guān)閉閥門 17、19、22 等待比較長的時(shí)間，觀察汽蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。3）記錄出現(xiàn)汽蝕時(shí)真空表的壓力，再等待一段時(shí)間，觀察真空表讀數(shù)有何變化，直到泵出現(xiàn)震動為止。四、四、實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：1、泵特性曲線 H-qv 測量及數(shù)據(jù)記錄A. 泵 I 測定進(jìn)口流量調(diào)節(jié)時(shí)泵的性能： 1）啟動泵 I，閥門 11 全開，利用閥門 4 的開度調(diào)節(jié)流量。2）從閥門 4 關(guān)閉狀態(tài)到完全打開分為 6 個(gè)工況，逐一做起。3）關(guān)閉閥門 17、22，由流入計(jì)量水箱的水量和時(shí)間，計(jì)算流量（L/s） 。4）記錄每個(gè)工況下的表 12、9 讀數(shù) P12

22、、P9 （Pa） 。B.泵 II 測定出口流量調(diào)節(jié)時(shí)泵的性能：1）關(guān)閉泵 I，關(guān)閉閥門 4、10、11。2）啟動泵 II，利用閥門 14 的開度調(diào)節(jié)流量。3）從閥門 14 關(guān)閉狀態(tài)到完全打開分為 6 個(gè)工況，逐一做起。4）關(guān)閉閥門 17、22，由流入計(jì)量水箱的水量和時(shí)間，計(jì)算流量（L/s） 。5）記錄每個(gè)工況下的表 13、8 讀數(shù) P13、P8 （Pa） 。2、泵的并聯(lián)特性191）關(guān)閉閥 10，打開閥 4 對泵 I 進(jìn)行“灌泵” 。2）關(guān)閉閥 10、11、14，打開閥 17、22，啟動泵 I、泵 II。3）緩慢開啟開閥 11、14，記錄此時(shí)表 12、9、13、8 的讀數(shù)（Pa）和流量（L/s）

23、 。 3、泵串聯(lián)特性1）關(guān)閉閥 4、14、11、10，打開閥門 17、22 。2）啟動泵 II，打開閥 10，啟動泵 I，開啟閥 10、閥 11 。3）記錄此時(shí)表 12、9、13、8 的讀數(shù)（Pa）和流量（L/s） 。觀察及計(jì)算：H串 = HI + HII 。4、汽蝕余量（NPSHr）實(shí)驗(yàn)1）關(guān)閉閥 4、10、11、17、19、22，啟動泵 II。2）通過閥 14 調(diào)節(jié)流量，試驗(yàn) 3 種工況。3）每種工況下，待比較長的時(shí)間，觀察汽蝕現(xiàn)象出現(xiàn)（表 13 指針劇烈振動）。4）記錄此時(shí)表 13、8 的讀數(shù) P12r、P8r（Pa） 。汽蝕余量 NPSHr ：在臨界汽蝕條件下， （m） ，而 0gcg

24、PPNPSHNPSHVaar2282004Dqcvr簡化得： 。VarPPNPSH式中，Pa環(huán)境大氣壓；Pv環(huán)境溫度下水的飽和蒸汽壓；c0、D0泵 II 進(jìn)口流體速度、管道直徑。五、五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：水銀密度 = _ Kg/m3 水密度 = _ Kg/m3 、孔板尺寸 D = _ mm、d= _ mm 。單泵特性曲線 H-qv 測量及數(shù)據(jù)記錄A. 泵 I 測定進(jìn)口流量調(diào)節(jié)泵的性能：泵進(jìn)口閥門尺寸_ in(英寸) 泵出口閥門尺寸_ in(英寸)20參數(shù)進(jìn)口閥開圈數(shù)12468全開出口 P12i (Pa)壓力進(jìn)口 P9i (Pa)揚(yáng)程Hi（m）體積（L）時(shí)間（s）計(jì)量流量Q1（L/s）

25、P（mmHg）壓差P（Pa）理論流量 Q孔板流量計(jì)流量流量系數(shù)（C0）B.泵 II 測定出口流量調(diào)節(jié)時(shí)泵的性能： 泵出口閥門尺寸_ in(英寸) 進(jìn)口管道尺寸_ in(英寸)參數(shù)出口閥開圈數(shù)12345全開出口 P13i (Pa)壓力進(jìn)口 P8i (Pa)揚(yáng)程Hi（m）體積（L）時(shí)間（s）計(jì)量流量Q1（L/s）P（mmHg）壓差P（Pa）理論流量 Q孔板流量計(jì)流量流量系數(shù)（C0）21泵串、并聯(lián)數(shù)據(jù)記錄： A. 并聯(lián)項(xiàng)目P12 (Pa)P9 (Pa)P13 (Pa)P8 (Pa)體積（L）時(shí)間（s）流量 Q12345B. 串聯(lián)項(xiàng)目P12 (Pa)P9 (Pa)揚(yáng)程1(m)P13 (Pa)P8 (P

26、a)揚(yáng)程2(m)總揚(yáng)程(m)體積（L）時(shí)間（s）流量Q12345汽蝕實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：1234平均壓力P13i（Pa）壓力P8i（Pa）汽蝕余量NPSHr（m）六、六、數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析1. 以流量為橫坐標(biāo)、揚(yáng)程為縱坐標(biāo)，分別繪制泵 I 進(jìn)口流量調(diào)節(jié)、泵 II 出口流量調(diào)節(jié)的流量揚(yáng)程曲線。2. 分析串聯(lián)工作時(shí)各閥門對總流量、總揚(yáng)程的影響。223. 分析并聯(lián)工作時(shí)各閥門對總流量、總揚(yáng)程的影響。 實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)風(fēng)機(jī)性能實(shí)驗(yàn)一、一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?、熟悉風(fēng)機(jī)性能測定裝置的結(jié)構(gòu)與基本原理。2、掌握利用實(shí)驗(yàn)裝置測定風(fēng)機(jī)特性的實(shí)驗(yàn)方法。3、通過實(shí)驗(yàn)得出被測風(fēng)機(jī)的氣動性能。4、通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證進(jìn)口

27、節(jié)流調(diào)節(jié)、變頻調(diào)節(jié)流量的原理和實(shí)踐。二、二、 實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)裝置：根據(jù)國家通風(fēng)機(jī)空氣動力性能實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，本實(shí)驗(yàn)裝置采用進(jìn)氣實(shí)驗(yàn)方法。裝置主要分三部分（見圖 1） 。 實(shí)驗(yàn)風(fēng)管主要由測試管路，節(jié)流網(wǎng)、整流柵等組成?？諝饬鬟^風(fēng)管時(shí)，利用集流器和風(fēng)管測出空氣流量和進(jìn)入風(fēng)機(jī)的靜壓 Pest1，整流柵主要是使流入風(fēng)機(jī)的氣流均勻。節(jié)流網(wǎng)起節(jié)流調(diào)節(jié)作用，在節(jié)流網(wǎng)位置上均勻的加一些小紙片可以改變進(jìn)入風(fēng)機(jī)的空氣流量，從而調(diào)節(jié)出口流量，這就是進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)。調(diào)圖 1 實(shí)驗(yàn)裝置示意圖1. 集流器 2.節(jié)流網(wǎng) 3.整流柵 4.風(fēng)管 5.被測風(fēng)機(jī) 6.電動機(jī) 7.測力矩力臂8.測壓管 9.測壓管 10.變頻器 11.數(shù)

28、顯風(fēng)速測量儀23節(jié)變頻器頻率，改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量，這就是變頻流量調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)時(shí)關(guān)心的是出口空氣流量，通過實(shí)驗(yàn)要測得進(jìn)口面積和流量的關(guān)系、頻率和流量的關(guān)系。用變頻器測量電機(jī)電流和電壓，就可以得出功率。 三、三、 實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：1、將壓力計(jì)（傾斜管壓力計(jì)）通過聯(lián)通管與試驗(yàn)風(fēng)管的側(cè)壓力孔相連接，在連接前檢查測壓管路有無漏氣現(xiàn)象，應(yīng)保證無漏氣。記錄下實(shí)驗(yàn)相關(guān)參數(shù)：節(jié)流紙片面積、風(fēng)機(jī)進(jìn)口面積、風(fēng)機(jī)出口面積，當(dāng)?shù)卮髿鈮?、室溫?、 先進(jìn)行進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)，啟動變頻器，將頻率調(diào)整至 50HZ。3、 待風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定后，記錄進(jìn)口靜壓，同時(shí)用測速管測取出口中心風(fēng)速。4、 在節(jié)流網(wǎng)上逐個(gè)加入節(jié)流紙片，每次

29、 2 個(gè)，重復(fù)步驟 3，直至加滿紙片。5、 停止變頻器輸出，取出各個(gè)紙片，進(jìn)行變頻流量調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)。6、 將變頻器輸出頻率調(diào)整為 5HZ，待風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速大到穩(wěn)定后，記錄進(jìn)口靜壓，同時(shí)用測速管測取出口中心風(fēng)速。7、 依次增加變頻器輸出頻率，每次增加 5HZ，直至增加至 50HZ，待風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速大到穩(wěn)定后，記錄進(jìn)口靜壓，同時(shí)用測速管測取出口中心風(fēng)速。四、四、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄 風(fēng)機(jī)性能測定實(shí)驗(yàn)記錄表被測風(fēng)機(jī)型號： 額定流量： m3/h，折合 m3/s 額定出口全壓： Pa 額定轉(zhuǎn)速 rpm 額定功率 KW 變頻器型號： 、 變頻器額定功率： KW 風(fēng)機(jī)尺寸：進(jìn)口直徑 D1= mm、 出口面積 A2=a

30、b= mm2、 紙片面積：ab= mm2 大氣壓力 ： KPa、室溫： 。24（一）進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)（工頻 50HZ）1.按照進(jìn)口速度公式計(jì)算/2 PV進(jìn)口面積 S進(jìn)口差壓P進(jìn)口風(fēng)速V進(jìn)口流量Q1出口功率P1變頻器輸出輸出電功率風(fēng)機(jī)效率紙片個(gè)數(shù)（mm2）Pam/sm3/sW電壓（V）電流（A）W02468101214161820222426283025參考 GB/T12362000 通風(fēng)機(jī) D 型風(fēng)管進(jìn)出氣實(shí)驗(yàn)（B 型）計(jì)算相關(guān)參數(shù)。2.按照出口風(fēng)速管測速計(jì)算進(jìn)口面積 S出口差壓P出口風(fēng)速V出口流量Q1出口功率P1變頻器輸出輸出電功率風(fēng)機(jī)效率紙片個(gè)數(shù)（mm2）Pam/sm3/sW電壓（V）電流（A

31、）W02468101214161820222426262830（二）變頻流量調(diào)節(jié)變頻后三相有功功率計(jì)算公式IUP31.按照進(jìn)口速度公式計(jì)算/2 PV進(jìn)口差壓P進(jìn)口風(fēng)速V進(jìn)口流量Q1出口功率P1變頻器輸出輸出電功率 P2風(fēng)機(jī)效率輸出頻率HZPam/sm3/sW電壓（V）電流（A）W5101520253035404550272.按照出口風(fēng)速管測速計(jì)算：出口差壓P出口風(fēng)速V出口流量Q1出口功率P1變頻器輸出輸出電功率 P2風(fēng)機(jī)效率輸出頻率HZPam/sm3/sW電壓（V）電流（A）W5101520253035404550五、五、數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析1. 單號組以進(jìn)口差壓測流速計(jì)算，繪制出進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)的功

32、率流量、效率流量、進(jìn)口面積流量曲線。282. 雙號組以出口測速管測流速計(jì)算，繪制出進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)的功率流量、效率流量、進(jìn)口面積流量曲線。3. 單號組以進(jìn)口差壓測流速計(jì)算，繪制出變頻流量調(diào)節(jié)的功率流量、效率流量、頻率流量曲線。4. 雙號組以出口測速管測流速計(jì)算，繪制出變頻流量調(diào)節(jié)的功率流量、效率流量、頻率流量曲線。5. 比較進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)和變頻調(diào)節(jié)的效率高低、流量調(diào)節(jié)范圍有什么不同。 實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 磁粉、超聲、滲透探傷實(shí)驗(yàn)磁粉、超聲、滲透探傷實(shí)驗(yàn)過程裝備超聲波檢測實(shí)驗(yàn)過程裝備超聲波檢測實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粚?shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉 CTS-26 型超聲波探傷儀的操作方法；2.了解 CTS-26 型超聲波探傷儀的技

33、術(shù)性能指標(biāo)；3.繪制距離一波幅曲線。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.使用標(biāo)準(zhǔn)試塊測定 CTS-26 型超聲波探傷儀的水平技術(shù)性能；2.測定校核斜探頭的入射點(diǎn)及折射角3.使用標(biāo)準(zhǔn)試塊測定并繪制距離一波幅曲線；三、主要儀器、設(shè)備、試塊三、主要儀器、設(shè)備、試塊CTS-26 型超聲波探傷儀；探頭：直探頭 2.5P20D；斜探頭 2.5Pl313K0.8K3D。超聲波探傷試塊：CSK1A、CSK-3A 一 1、CTKB1、TSK 一 1A。耦合劑：機(jī)油。工具：卡尺、鋼板尺、方格紙，錘子等。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉超聲波探傷儀的工作原理及主要旋鈕的功能和調(diào)節(jié)方法；2、超聲波探傷儀線性誤差測定；3、測定

34、校核斜探頭的入射點(diǎn)及折射角；4、測定并繪制距離一波幅曲線；29五、實(shí)驗(yàn)方法：五、實(shí)驗(yàn)方法：1、水平線性誤差的測定、水平線性誤差的測定l)調(diào)節(jié)儀器水平零點(diǎn),使用單探頭工作:可用 14(或 20的直探頭并選用工作頻率為 2.5MHz。此時(shí)應(yīng)將探頭電纜接于發(fā)的插座而探頭開關(guān)撥到單的位置。開動電源之后,將探頭放在試塊 F(CSK-1A的位置,調(diào)節(jié)水平和深度(粗調(diào)、微調(diào)旋鈕,使底波位于 10 格(代表 100mm 。對于其它旋鈕如增益、衰減和抑制等可作適當(dāng)調(diào)節(jié),務(wù)求清晰無雜波為原則。 2)再將探頭放于試塊 A(CSK 一 1A)的位置,抑制置于O。深度粗調(diào)置被測深度的那一檔級。調(diào)整掃描量程、水平位移，使

35、熒光屏上只出現(xiàn)第四個(gè)回波(B1B2B3B4)如圖所示使。B1B4分另別對應(yīng)于時(shí)間軸上的刻線 2.5 格和 l 0 格(25mm、100mm)如圖找出最大偏差為 amax。時(shí)間軸全刻度為 b (l00mm),則水平線性誤差為L=(|amax|/0.75b)100%2、距離、距離(深度深度)一波幅一波幅(dB)曲線的測定曲線的測定1)斜探頭入射點(diǎn)和折射角的校驗(yàn)：將斜探頭置于 CSK-1A 試塊 B 的位置,探測 R50 圓弧并在試塊一側(cè)移動探頭,找出其最大的反射波。2)調(diào)節(jié)始波零位和掃描量程：將探頭置于 CSKA 試塊的探測面上，如圖30所示，探測 150mm 底面回波，同時(shí)調(diào)節(jié)脈沖位移旋鈕使始波

36、處于零位，調(diào)節(jié)掃描微調(diào)，使底波回波處于顯示屏右側(cè)；3）測定距離(深度)一波幅(dB)曲線：將探頭置于 CSKA 試塊的探測面上，如圖所示，分別測定深度為10，20，30，140mm 的各孔的反射波，并使不同深度孔的回波高度皆為滿屏的 50，記錄各孔對應(yīng)的衰減器讀數(shù)（dB） ，填表如下：距離距離(深度深度 mm)一波幅一波幅(dB)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)深度1020304050607080波幅3、探傷準(zhǔn)備及應(yīng)用、探傷準(zhǔn)備及應(yīng)用1）試件表面：被探傷的工件表面不允許有銹蝕，斑點(diǎn)，氧化層，油漆和焊接飛物存在。表面平滑，探傷準(zhǔn)確度高,再現(xiàn)性也好。2）耦合劑：保證探頭與工件有良好的聲耦合， 使超聲能量全部射入工

37、件。一般的耦合劑是：機(jī)油、柴油、變壓器油等。有時(shí)也用水、漿糊等。3）確定探傷方法：4）選擇工作頻率工作頻率的選擇是由被探測的材料性質(zhì)決定的。對鑄鐵,未鍛鑄件等,可選用較低頻率，如 l.25KHz；對晶粒度細(xì)的材料，如鍛鋼則用 2.5 KHz；31工作頻率高，則探傷靈敏度好，方向性好，分辨能力也強(qiáng)，盲區(qū)較小，有利于探傷；但頻率較高，不易穿透晶粒度較粗的工件；工作頻率低,則探頭靈敏度也較低,但對晶粒度較粗的工件，穿透能力強(qiáng)。一般常用的工頻率為 2.5 KHz。5）探頭使用本儀器配備的探頭。附錄：(一)部分術(shù)語注釋1.水平線性一一電子束掃描電壓(或距與時(shí)間正比關(guān)系的程度,其線性誤差不大于 2%。2.

38、衰減器一一指定量地改變電壓的裝置,用 db 表示。3.增益一一指接收放大器的電壓放大率,用 db 表示。4.抑制一控制在一定幅度下的反射波或雜波的機(jī)能。5.靈敏度一一在規(guī)定深度的條件下所能檢出的最小缺陷,通常用所規(guī)定的人工缺陷孔徑表示。 (二)主要旋鈕的功能和調(diào)節(jié)方法1、接通電源開啟面板上的電源開關(guān)時(shí)，電壓指示器的指針穩(wěn)定地指示在紅區(qū)中段，表示電壓正常。這時(shí)可聽到儀器內(nèi)部有約 2KHz 的微弱聲音，說明儀器的主流變換器工作正常。約一分鐘后熒光屏上會出現(xiàn)掃描基線。如電壓指示器指針在黑區(qū)，表示電壓過低，應(yīng)予檢查。2、 聚焦通常要調(diào)節(jié)面板上的聚焦旋鈕，使掃描線聚焦至最清晰為止。3、 工作方式和發(fā)射強(qiáng)

39、度當(dāng)工作方式開關(guān)置4時(shí)，儀器為雙探頭一收一發(fā)即雙的工作狀態(tài)，插座表示發(fā),插座表示收。開關(guān)置1、2和3時(shí)為單的工作狀態(tài)，即單探頭發(fā)射、接收。此時(shí)插座發(fā)、收由內(nèi)部連通。發(fā)射強(qiáng)度：1為固定的中等發(fā)射強(qiáng)度檔，此時(shí)儀器具有較高的探傷靈敏度和分辨力；通常在配用 SHN-D 系列探頭，對一般工件進(jìn)行探傷時(shí)應(yīng)用此檔。2為固定的高發(fā)射強(qiáng)度檔，此時(shí)儀器具有較高的探傷靈敏度,但分辨力較差；適于配用高阻抗探頭等。3檔的發(fā)射強(qiáng)度是可變的，并通過發(fā)射強(qiáng)度旋鈕調(diào)節(jié)，主要適于配用SHNZ 系列探頭及部分進(jìn)口的窄脈沖探頭，使獲得較高的分辨能力.4、 掃描量程和掃描微調(diào)本儀器掃描范圍的調(diào)節(jié)，包括掃描量程開關(guān)及掃描微調(diào)旋鈕。掃描量

40、程作為粗調(diào)，分 5、10、50、250、1000mm(鋼縱波)五個(gè)檔級。32當(dāng)掃描微調(diào)置0時(shí),熒光屏顯示的掃描范圍略小于掃描范圍大于掃描量程下一檔級的標(biāo)稱值。本儀器顯示的鋼縱波掃描范圍為 55000 mm。5、 脈沖移位脈沖移位旋鈕，可把始波或回波移到屏幕上任意位置或屏幕左右兩邊以外，不會改變回波之間的相對位置和幅度。在校準(zhǔn)掃描范圍或檢查水平線性時(shí)，可先定好掃描量程檔級，然后反復(fù)調(diào)節(jié)掃描微調(diào)和脈沖移位旋鈕，即可使選定回波的前沿與屏幕上的任一水平刻度相重合6、掃描范圍的校準(zhǔn)和脈沖移位的應(yīng)用探傷前,為了方便缺陷定位,必須進(jìn)行掃描范圍的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)方法是,一般是先根據(jù)被測工件厚度,缺陷距離等,先選好掃

41、描量程檔,然后反復(fù)調(diào)節(jié)掃描微調(diào)和脈沖移位旋鈕,使選定的回波處于適當(dāng)?shù)乃娇潭壬稀?、衰減器和增益的使用 “衰減器”和“增益”單位 dB衰減器的調(diào)節(jié)包括粗調(diào)、細(xì)調(diào)、微調(diào)三部分。衰減量為 9Odb,通過步調(diào)各衰減器旋鈕,可使回波幅度以 db 為單位變化。因此可用：一是調(diào)節(jié)儀器的探傷靈敏度,調(diào)節(jié)衰減器使標(biāo)準(zhǔn)試塊人工傷回波幅度達(dá)滿格 80%,以此為標(biāo)準(zhǔn)判斷缺陷波(利用波幅)。二是測量回波相對幅度的大小,以確定缺陷當(dāng)量(與人工傷波幅可變時(shí)的 db 比較)。而增益是衰減器的輔助機(jī)構(gòu),可對回波高度平滑調(diào)節(jié),控制量 8db。8、記憶功能記憶功能僅限于對報(bào)警閥值內(nèi)的回波有效,報(bào)警開關(guān)置“0”,則任何回波都不會改

42、變原有記憶內(nèi)容,即不產(chǎn)生記憶。使用記憶功能時(shí),頻段選擇也在“頻段 2”或“頻段 3”,檢波方式在“雙向,掃描量程在10mm1mm檔。記憶功能在記憶時(shí),記憶最大回波的 X 值和 Y 值,并模擬顯示出來。利用衰減器和脈沖位移可調(diào)節(jié)模擬回波波幅和水平位置。3334磁粉探傷實(shí)驗(yàn)磁粉探傷實(shí)驗(yàn)一一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?.熟悉磁粉探傷的基本操作方法；2.了解磁粉探傷工藝；3.判斷磁粉的跡象與分析缺陷的性質(zhì)；二二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：用磁軛法探測試件表面人工缺陷,判斷缺陷性質(zhì)并繪制磁粉跡象簡圖。三三 實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備:BT-810PA 型磁粉探傷儀、磁粉或懸浮液、放大鏡、試塊等試板：低碳鋼板 30016010

43、一 5 件(各種不同的表面缺陷)。四四 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1、原理:工件磁化后，無缺陷部位的磁力線是均勻分布的；若工件某些部位有缺陷，由于缺陷本身的磁阻很大，阻礙磁力線通過，于是磁力線只得繞過缺陷而彎曲。當(dāng)缺陷位于工件表面或近表面時(shí)，磁力線不僅在工件內(nèi)三部彎曲而且有一部分磁力線繞過缺陷被排擠出工作表面形成漏磁場，此時(shí)工件表面撒上磁導(dǎo)率很高的鐵粉或澆上鐵粉懸浮液，則這一部分鐵粉被漏磁場吸住而顯示缺陷。2、磁粉探傷的磁化方法l)通電法：是將被檢件夾于探傷機(jī)兩極之間，電流通過被檢件形成周向磁化。適用于中小型件的探傷。2穿棒法：棒形導(dǎo)體本身夾于探傷機(jī)兩極之間，電流導(dǎo)體中通過，形成周向磁化，適用于管件檢查

44、。3)觸頭發(fā)：使用兩觸頭接觸被檢件的兩極限點(diǎn)，電流通過觸頭在需檢區(qū)流過，在其周圍產(chǎn)生磁場。適用于焊件的局部檢查。4)磁軛法：是采用型電磁鐵或永久磁鐵，將被檢件表面在兩磁極間的區(qū)域內(nèi)磁化，被檢區(qū)為磁鐵的一個(gè)軛，可以檢查垂直于磁力線的缺陷。該法適于局部磁化，常用于對接或角接焊縫的檢查。3、磁化電流：有交流電流，直流電流等四種形式。1)交流電流 限于探測表面缺陷，且只能采用連續(xù)探傷法(通電同時(shí)進(jìn)行探傷)2)直流電流 可探測表面或近表面的缺陷，并可使用連續(xù)探傷法和剩磁探傷法(通電停止后進(jìn)行探傷)。五五 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟351、用煤油或汽油清洗試件,如有銹斑則用砂紙擦除。2、將探頭與被測工作面接觸好,在

45、被測工作面上噴灑上磁粉或磁懸液。3、按下探頭上的微動開關(guān),這時(shí)工件呈磁化狀態(tài)。4、檢查試件表面的磁粉跡象,用簡圖表示,并判斷缺陷性質(zhì)。六六 實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、記錄：試件材料、形狀、狀態(tài)和磁化參數(shù)；2、分析磁化跡象，判斷缺陷性質(zhì)并用簡圖表示；3、討論和建議。36滲透探傷實(shí)驗(yàn)滲透探傷實(shí)驗(yàn)一、一、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康哪康?.熟悉著色探傷的基本操作方法2.按所顯示的彩象判斷和分析缺陷性質(zhì)二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 裂紋試塊著色探傷三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和著色材料三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和著色材料1.著色探傷材料：著色滲透劑（洗滌劑、滲透劑、顯像劑） ；2.著色試件：自制焊接試件；3.低倍放大鏡四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1.試件清理：

46、被檢測的試件表面，用乙醇或丙酮擦洗干凈，用以去除油污然后用棉花（棉紗）擦干或用電吹風(fēng)吹干。2.施加滲透劑：將滲透劑噴涂于被檢測的試件表面，可用毛筆（新的、專用的）涂敷均勻。根據(jù)試件表面狀態(tài)和室溫高低來停放時(shí)間，一般未能 510 分鐘，最長不超過 30 分鐘。3.施加清洗劑，清洗并擦干或用電吹風(fēng)吹干4.施加顯示劑5.檢查評定五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.判斷缺陷性質(zhì)并繪制缺陷形狀圖2.討論和建議37實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 過程裝備制造綜合實(shí)驗(yàn)過程裝備制造綜合實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握手弧焊的操作方法；2學(xué)會選擇合理的焊接工藝參數(shù)，能完成試件的焊接；3. 掌握常用金屬材料焊接性的分析方法； 4. 了解焊接裂紋的

47、主要因素。5. 正確制備抗裂試驗(yàn)和力學(xué)性能試樣；6. 掌握抗裂試驗(yàn)焊縫的分析和評定方法；掌握焊接接頭力學(xué)性能試驗(yàn)的方法；二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1、用手弧焊焊接低碳鋼試板； 2、制備抗裂試驗(yàn)試樣； 3、制備焊接接頭力學(xué)性能試樣；4、進(jìn)行材料抗裂試驗(yàn)； 5、進(jìn)行焊接接頭力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)；三、主要儀器和設(shè)備：電弧焊機(jī)、銑床、刨床，拉伸試驗(yàn)機(jī)，彎曲試驗(yàn)機(jī)； 焊條（焊條型號自選）；卡尺、鋼板尺、錘子、低倍放大鏡等。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1 1、材料的準(zhǔn)備、材料的準(zhǔn)備小鐵研實(shí)驗(yàn)材料：低碳鋼 Q235。長度：應(yīng)滿足制取各種性能試樣以及舍棄部分的要求,200mm；寬度：應(yīng)滿足焊接接頭組合后 150mm；厚度：焊件板厚 10mm。試件組合后如右圖：焊縫力學(xué)實(shí)驗(yàn)材料：低碳鋼一組。Q235長度：應(yīng)滿足制取各種性能試樣以及舍棄部分的要求,200mm