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紫铜管与不锈钢管对接焊焊接工艺[ 关键词:紫铜管 发表日期: 13:14:09 ]
  通过对与不锈钢管的焊接性能分析和试验,确定了合理的 TIG 焊焊接工艺,获得了优质的 焊接接头,解决了紫铜管与不锈钢管对接焊接的技术难题。紫铜与奥氏体不锈钢的焊接属于异种金属焊接工艺。
1 为铜和不锈钢物理性能比较
  用紫铜管作为阻火器,主要是因为紫铜管具有导热性 化且易燃易爆的特殊管段上,可起到阻火和快速散热 的效果 。由于阻火器前后均为不锈钢管 ( 0Cr18Ni9 ),能优良 、 常温塑性良好的特性,用于介质流速急剧变 故需进行紫铜管与不锈钢管对接焊 。紫铜管和不锈 钢管有 Φ159 mm × mm,Φ325 mm × mm 2 种规格,6 10 每种规格各有 8 个对接焊口,设计技术要求采用全焊 两者的物理性质差异很大,熔点相差达 400 ℃ 以上,使 焊接难度增大,能否获得满意的焊接接头,取决于被 焊金属的物理性能 、 化学成分和所采用的焊接方法及 与铜物理性能差别很大,铜的热导率是钢的 2316 倍 。 焊接时热量会迅速从加热区向外传导,熔合区难以达 。 到熔化温度,致使填充金属与母材不能很好熔合,产 倍,且铜的导热能力强,冷却凝固时变形量大,而焊接铜的线胀系数比钢略大,而收缩率是钢的
2 接头的刚度大
  则焊接变形受阻后就会产生很大的焊 接应力,成为导致焊接裂纹产生的力学原因 。表1  铜和不锈钢物理性能比较热导率 385119 线胀系数
收缩率 / % 417 210 / (W? - 1? - 1) m k 16129 / ( × - 6k - 1) 10 2. 2   化学成分差异分析 根据金属学原理,元素间的相容性对异种金属的 焊接性起决定性的作用,化学元素间的相互溶解度取 决于溶质元素之间的晶体点阵类型 、 原子尺寸 、 晶格 ) 常数的差别 。高温 ( 912~1 390 ℃ 时 Fe 与 Cu 晶体结 构均为面心立方 (fcc ) 、 原子半径尺寸相近 、 晶格常数 接近,故钢与铜的焊接性较好[1 ] 。但铜与钢焊接时,焊缝金属晶粒间容易形成 ( Cu + Cu2O),( Fe + Fe3 S2 ),(Ni + Ni3 S2 ) 等多种低熔点共晶,在焊缝金属凝固结晶 的后期,这些低熔点共晶以 “液态薄膜”的形式连 续分布在固态 a 铜的晶粒边界,割断固体晶体间的联 系,削弱了晶间结合能力,致使焊缝金属塑性显著 下降 。此时,由于钢和铜之间显著的物理性能差异 而或多或少产生的拉伸应力就有可能导致焊接接头 脆弱部位产生热裂纹 。
3 焊接方法选择
  管端加工坡口形式见图 2,对于 Φ159 mm × mm 6 管,留钝边 B 为 1 ~ 2 mm 、 间隙 A 为 2 ~ 3 对于 Φ325 mm × mm 管,留钝边 B 为 2~3 mm 、 10 间隙 A 为 3 mm. 并用四氯化碳清洗坡口表面及两侧 20 mm 范围 内的油污 、 水分 、 锈蚀 、 氧化物及其他夹杂物,直至露 出金属光泽 。焊丝表面也严格除油并放入烘箱中烘 干,烘焙温度为 150~200 ℃ [1 ] . 紫铜与不锈钢焊接可采用气焊 、 氩弧焊等焊接方 法 。气焊的焊接熔池温度易于控制,容易实现单面焊 双面成形,对焊件进行焊前预热和后热也较便利 。但 由于氧乙炔焰温度低,热量分散,难以克服因紫铜散 热快而引起焊不透的缺陷,较难获得良好的焊接质 量 。手工氩弧焊 ( TIG) 氩气保护可靠,熔池金属不易发 生氧化 ; 焊接温度高,能量集中且电弧和熔池可见性 好,操作方便,易于控制熔池形状及焊缝成形 ; 没有熔 渣,不需焊后清渣,焊接接头外观质量好,故确定采用 TIG 焊的焊接方法 [1 ] 。
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&2006-, All rights reserved.小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中.
{[实验序号][小球质量m/克][小球在斜面AO上释放高度H/厘米][斜面OB的倾角θ][小球在斜面OB上的最大高度h/厘米][1][5][10][40][9.0][2][30][8.6][3][20][8.O][4][7][10][40][9.O][5][30][8.6][6][20][8.O]}(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与____有关.(2)比较实验____(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是____厘米.-乐乐题库
& 控制变量法与探究性实验方案知识点 & “小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾...”习题详情
245位同学学习过此题,做题成功率86.9%
小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中.
实验序号&小球质量m/克&小球在斜面AO上释放高度H/厘米&斜面OB的倾角θ&小球在斜面OB上的最大高度h/厘米&1&5&10&40&9.0&2&30&8.6&3&20&8.O&4&7&10&40&9.O&5&30&8.6&6&20&8.O&(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与斜面OB的倾角θ&有关.(2)比较实验1、4或2、5或3、6&(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是10&厘米.
本题难度:一般
题型:填空题&|&来源:2013-绍兴
分析与解答
习题“小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度...”的分析与解答如下所示:
根据控制变量法的要求,分析表中实验数据,然后答题;如果没有摩擦,小球在运动过程中,机械能保持不变(机械能守恒),小球在斜面OB上静止时上升的最大高度与在斜面A上释放时的高度相同.
解:(1)由表中实验序号为1、2、3(或4、5、6)的实验可知,在小球质量一定的情况下,斜面倾角越小,小球上升的最大高度越小,由此可知小球在斜面OB上能达到的最大高度与斜面OB的倾角θ有关.(2)由表中实验序号为1、4或2、5或3、6的数据可知,在斜面倾角一定时,小球质量不同,小球上升的最大高度相同,由此可知:小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是10厘米故答案为:(1)斜面OB的倾角θ;(2)1、4或2、5或3、6;(3)10.
本题考查了实验数据分析,应用控制变量法、认真分析表中实验数据即可正确解题.
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小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到...
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经过分析,习题“小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度...”主要考察你对“控制变量法与探究性实验方案”
等考点的理解。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
控制变量法与探究性实验方案
【知识点的认识】在研究涉及到几个变量的物理问题时,常常采取只允许一个条件改变、其它条件不变的方法来进行探究.控制变量法常用于探究物理规律的实验教学中.例如:在研究“电阻上的电流跟电压的关系”时,确定对象是电流以后,引导学生采用控制变量法进行探究实验.先控制一个物理量--电阻不变,研究电流与电压的关系,再控制另一个物理量---电压不变,研究电流与电阻的关系,最后综合这些关系得出结论.又如研究“压力的作用效果与哪些因素有关”、“导体的电阻与哪些因素有关”、“摩擦力的大小与哪些因素有关”等.探究性实验一般的过程:提出问题--猜想与假设--设计实验与制定计划--进行试验与收集证据--分析与论证--评估--交流与合作 【命题方向】物理规律中经常出现有三个物理量之间的比例关系问题,实验结论的表述用控制变量法的这些都是中考命题的关键.【解题方法点拨】控制变量法是初中物理接触比较多的一种探究方法,需要掌握.控制变量法进行分析解答,知道应该控制哪些因素不变,改变哪些因素;探究性实验是指实验者在不知晓实验结果的前提下,通过自己实验、探索、分析、研究得出结论,从而形成科学概念的一种认知活动.同时要注意实验时的控制变量.
与“小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度...”相似的题目:
随着生活水平的日益提高,不少场所的装修会考虑声学吸音效果.小明同学想比较几种常见装修材料的吸音性能,他找来厚度相同的四种小块材料(聚酯棉、软木、泡沫和海绵),进行了实验:(1)设计实验:把声源放入鞋盒中,分别用不同的材料盖住,然后从听到最响的声音位置开始,慢慢远离声源,测出听不到声音的位置与声源间的距离.现有的声源有音叉和机械闹钟两种,则在本实验中适合作声源的是&&&&,本实验应当在&&&&(选填“噪声较小的室内”或“室外操场上”)进行.(2)收集证据:小明实验数据记录如下表:材料种类聚酯棉软木泡沫海绵听不见声音时距离声源的距离/m5.21.22.83.7最强最弱较弱较强你认为表中空格处应填入&&&&;(3)小明实验中的四种材料,仅从吸音性能的角度考虑,最适合隔音墙装修的是&&&&;(4)你认为影响吸音性能的因素除了材料的种类,可能还有材料的&&&&(写出一个即可).&&&&
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{[实验序号][小球质量m/克][小球在斜面AO上释放高度H/厘米][斜面OB的倾角θ][小球在斜面OB上的最大高度h/厘米][1][5][10][40][9.0][2][30][8.6][3][20][8.O][4][7][10][40][9.O][5][30][8.6][6][20][8.O]}(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与____有关.(2)比较实验____(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是____厘米.”的答案、考点梳理,并查找与习题“小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验.①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中.
{[实验序号][小球质量m/克][小球在斜面AO上释放高度H/厘米][斜面OB的倾角θ][小球在斜面OB上的最大高度h/厘米][1][5][10][40][9.0][2][30][8.6][3][20][8.O][4][7][10][40][9.O][5][30][8.6][6][20][8.O]}(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与____有关.(2)比较实验____(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关.(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是____厘米.”相似的习题。}

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