第1篇 概論第1章 焊接技術的發展第2章 焊接在現代制造業中的作用1 西氣東輸工程2 西電東送工程3 鋼橋建設4 船舶制造5 建筑鋼結構6 汽車制造第3章 新世紀焊接技術面臨的挑戰1 焊接設備與裝備2 焊接材料3 新型材料的焊接4 焊接生產信息化技術5 焊接結構的壽命評估與延壽技術第2篇 村料焊接加工技術基礎第1章 焊接熱源與焊接方法分類1 概述1.1 焊接熱源_1.2 焊接方法的分類1.3 焊接方法介紹第2章 焊接熱循環與焊接溫度場1 焊接熱循環1.1 焊接熱循環及其特征參數1.2 焊接熱循環的特征參數1.3 多層焊接熱循環2 焊接溫度場2.1 焊接熱作用特點2.2 熱傳播的基本定律2.3 焊接溫度場的計算第3章 焊縫成形1 焊接材料的熔化與焊縫形成1.1 填充金屬的熔化與熔池的形成1.2 熔池的形狀與焊縫的形成2 焊條電弧焊焊接工藝和操作技術對焊縫成型的影響2.1 工藝參數對焊縫成形的影響2.2 焊條電弧焊操作技術對焊縫成形的影響3 埋弧焊中的焊縫成形及其影響因素4 鎢極氬弧焊(TIG)的焊縫成形及影響因素5 熔化極氣體保護焊的焊縫成形及影響因素5.1 熔化極惰性氣體保護焊接(MIG)工藝參數對焊縫成形的影響5.2 CO2氣體保護焊焊接工藝參數對焊縫成形的影響5.3 藥芯焊絲氣體保護焊工藝參數對焊縫成形的影響6 氣電立焊的焊縫成形及影響因素7 等離子弧焊焊縫成形及影響因素7.1 等離子弧焊的工藝特點7.2 等離子弧焊焊接工藝參數對焊縫成形的影響8 電子束焊焊縫成形及影響因素8.1 電子束深熔焊機理8.2 電子束焊焊接工藝參數對焊縫成形的影響9 激光焊焊縫成形及影響因素9.1 激光焊的能源參數9.2 脈沖激光焊工藝參數及對焊縫成形的影響9.3 連續CO2激光焊工藝參數及對焊縫成形的影響10 新型焊接工藝及焊縫成形10.1 鋁合金穿孔型等離子弧立焊及焊縫成形10.2 活性助焊劑一TIG焊第4章 焊接冶金與材料焊接性1 焊接化學冶金1.1 焊接化學冶金過程特點1.2 焊接時對金屬的保護1.3 焊接冶金反應區及其反應條件1.4 氣相對金屬的作用1.5 熔渣及其對金屬的作用2 焊接材料2.1 焊條2.2 焊劑2.3 焊絲3 材料焊接性3.1 材料焊接性概述3.2 材料焊接性的影響因素3.3 金屬焊接性的研究方法3.4 焊接性的試驗內容及方法3.5 常用的焊接性試驗方法第5章 焊縫與熱影響區的組織與性能1 焊縫和熱影響區的形成1.1 熔池的形成1.2 焊縫的形成1.3 焊接熱影響區的形成2 焊縫的組織與性能2.1 焊縫金屬一次結晶的結構形態2.2 焊縫金屬的二次結晶及其組織2.3 焊縫金屬的性能及其控制3 焊接熱影響區的組織與性能3.1 熔合區結品組織特征3.2 焊接熱影響區的轉變3.3 焊接熱影響區的組織及其對性能的影響3.4 焊接熱影響區晶粒粗化現象3.5 焊接熱影響區的硬化現象3.6 焊接熱影響區的軟化現象3.7 焊接熱影響區的脆化3.8 焊接熱影響區組織性能和CCT圖第6章 焊接缺陷1 焊接裂紋1.1 焊接裂紋的分類1.2 焊接熱裂紋1.3 焊接冷裂紋1.4 特殊條件下的裂紋1.5 焊接裂紋的預測及診斷2 焊縫中的氣孔2.1 氣孔的類型及形成2.2 氣孔形成的機理2.3 影響氣孔形成的因素及防止措施3 焊縫中的偏析與夾雜3.1 焊縫金屬的偏析3.2 焊縫中的夾雜物第7章 焊接接頭力學性能1 焊接接頭的不均勻性2 焊接接頭的基本力學性能測試方法2.1 焊接接頭力學性能試驗試樣的取樣方法2.2 焊接接頭的拉伸性能2.3 焊接接頭的彎曲性能2.4 焊接接頭的沖擊性能3 焊接接頭的斷裂和及其表征參量3.1 斷裂力學的基本思想3.2 焊接接頭斷裂表征參量4 焊接接頭的疲勞性能4.1 金屬疲勞破壞的基本概念4.2 焊接接頭力學不均勻體疲勞裂紋擴展規律4.3 焊接接頭疲勞強度評定5 焊接接頭的蠕變性能5.1 金屬蠕變的一般概念5.2 焊接接頭的蠕變斷裂性能第8章 焊接過程物理模擬與焊接性試驗方法1 焊接過程物理模擬技術1.1 焊接過程物理模擬的基本概念及其主要參數1.2 焊接過程物理模擬技術對熱/力模擬試驗裝置的基本要求及常用設備簡介1.3 物理模擬技術在焊接領域中的應用2 金屬材料焊接性主要試驗方法2.1 焊接性試驗方法分類2.2 金屬材料主要焊接性試驗方法第9章 焊接應力與變形控制1 焊接應力和變形的產生1.1 焊接應力和變形的概念1.2 焊接應力和變形產生的機理1.3 影響焊接應力和變形的因素2 焊接應力和變形的基本形式及估算2.1 焊接殘余應力的典型分布2.2 焊接殘余應力的估算2.3 典型構件上的焊接變形2.4 焊接變形的估算2.5 焊接殘余應力和變形對焊接結構的影響3 焊接應力和變形的測量3.1 焊接殘余應力的測量3.2 焊接變形的測量4 焊接應力和變形的控制與消除4.1 焊接殘余應力的控制和消除4.2 焊接變形的控制與消除4.3 低應力無變形的焊接方法4.4 焊接應力和變形的數值分析參考文獻第3篇 焊接方法與設備第1章 焊條電弧焊1 概述2 焊接電弧物理2.1 焊接電弧的電特性2.2 焊條電弧焊接的熔滴過渡3 焊條電弧焊設備及工具3.1 弧焊電源基礎知識3.2 弧焊變壓器3.3 弧焊發電機3.4 弧焊整流器3.5 弧焊逆變器3.6 焊條電弧焊常用輔機具4 焊條4.1 焊條的組成4.2 焊條的分類與型號4.3 焊條的工藝性能4.4 焊條的選用4.5 焊條消耗量計算4.6 專用焊條簡介5 焊接工藝5.1 焊接工藝參數選擇5.2 基本操作技法6 焊接缺陷及防止措施6.1 外觀缺陷6.2 內部缺陷第2章 埋弧焊1 埋弧焊原理及特點1.1 埋弧焊原理和應用1.2 埋弧焊的特點1.3 埋弧焊的應用2 埋弧焊電弧自動調節原理2.1 埋弧焊對自動調節的要求2.2 電弧自身調節系統2.3 電弧電壓反饋調節系統3 埋弧焊設備3.1 埋弧焊設備分類和結構3.2 埋弧焊電源3.3 埋弧焊輔助設備4 埋弧焊工藝參數及焊接技術4.1 影響焊縫形狀及性能的因素4.2 自動埋弧焊工藝4.3 半自動埋弧焊工藝4.4 埋弧焊接頭的基本形式5 埋弧焊主要缺陷及防止5.1 氣孔5.2 裂紋5.3 夾渣6 埋弧焊材料——焊絲、焊劑及選配6.1 焊絲6.2 焊劑第3章 鎢極惰性氣體保護焊1 鎢極惰性氣體保護焊(TIG)1.1 概述1.2 TIG焊的工藝特點1.3 TIG焊的電流種類和極性1.4 TIG焊的引弧、穩弧和收弧1.5 TIG焊的應用范圍2 TIG焊焊接系統2.1 TIG焊的弧一源特性2.2 TIG焊焊接設備配制及技術性能2.3 TIG焊炬2.4 TIG焊供氣系統2.5 TIG焊控制系統2.6 TIG焊設備的維護2.7 TIG焊的焊接材料2.8 TIG焊焊接工藝3 特種TIG焊接方法第4章 MIG/MAG/CO2焊1 概述2 熔化極氣體保護焊的冶金基礎2.1 MIG焊的冶金特點2.2 CO2焊的冶金特點3 氣體保護焊的基本原理3.1 電弧特性3.2 熔滴過渡3.3 焊絲的加熱與熔化3.4 工藝參數3.5 藥芯焊絲氣體保護焊的基本原理4 設備4.1 焊接設備的組成4.2 送絲系統4.3 焊槍4.4 焊接電源4.5 氣路系統4.6 控制系統4.7 熔化極氣體保護焊機的介紹與選用4.8 熔化極氣體保護焊機的常見故障及維修5 消耗材料5.1 焊絲5.2 保護氣體6 應用6.1 焊絲的選擇6.2 保護氣體的選擇6.3 實心焊絲氣體保護焊時工藝參數設定6.4 接頭設計6.5 藥芯焊絲氣體保護焊時工藝參數設定7 特殊應用7.1 熔化極氣體保護電弧點焊7.2 氣電立焊7.3 雙絲氣體保護電弧焊7.4 T.I.M.E焊8 焊接缺陷及其防止措施第5章 高效熔化焊接方法與技術1 高熔敷率焊接工藝1.1 改變保護氣體成分提高熔敷速度1.2 采用磁控電弧提高焊接熔敷速度2 高速焊接工藝2.1 焊縫形成咬邊的理論2.2 高速焊接工藝的實現方式第6章 電阻焊1 點焊1.1 點焊基本原理1.2 點焊一般工藝1.3 常用金屬材料的點焊1.4 特殊情況的點焊工藝2 凸焊2.1 凸焊基本原理2.2 凸焊一般工藝2.3 常用金屬材料的凸焊3 縫焊3.1 縫焊基本原理3.2 縫焊一般工藝3.3 常用金屬材料的縫焊4 對焊4.1 閃光對焊4.2 電阻對焊5 電阻焊設備5.1 電阻焊設備分類和組成5.2 電阻焊設備的主要技術參數5.3 電阻焊設備的電極5.4 點焊機器人6 電阻焊技術新發展6.1 電阻焊接頭形成理論研究進展6.2 電阻焊質量控制技術6.3 電阻焊新工藝6.4 電阻焊新設備6.5 新型點焊機器人第7章 固相焊接1 摩擦焊1.1 概述1.2 摩擦焊原理1.3 摩擦焊特點1.4 摩擦焊分類1.5 摩擦焊設備1.6 摩擦焊材料1.7 摩擦焊工藝1.8 摩擦焊質量控制1.9 摩擦焊工業應用2 擴散連接2.1 擴散連接的特點2.2 擴散連接原理2.3 擴散連接設備2.4 擴散連接工藝2.5 典型材料的擴散連接及其應用3 爆炸焊3.1 爆炸焊的原理3.2 可爆炸焊的金屬材料3.3 爆炸焊的特點3.4 爆炸焊的方法及工藝安裝3.5 爆炸焊的檢驗和缺陷3.6 爆炸焊的應用3.7 爆炸焊的安全與防護4 冷壓焊4.1 冷壓焊4.2 沖壓連接4.3 其他冷壓機械連接方法5 熱壓焊5.1 氣壓焊5.2 鍛焊和滾焊5.3 熱壓焊工藝及應用5.4 熱壓焊接頭性能與質量控制6 超聲波焊接6.1 概述6.2 金屬超聲波焊接方法6.3 塑料的超聲波焊接方法6.4 金屬超聲波焊接的機理6.5 焊接設備6.6 焊接工藝6.7 工業應用第8章 高能束焊1 等離子弧焊接與切割1.1 概述1.2 等離子弧1.3 等離子弧焊接1.4 等離子弧切割1.5 安全防護2 電子束焊2.1 概述2.2 電子束焊的基本原理2.3 電子束焊的特點2.4 電子束焊的焊接設備2.5 電子束焊的焊接工藝2.6 電子束焊接接頭的組織2.7 電子束焊接接頭的殘余應力2.8 鈦合金的電子束焊2.9 鋁合金的電子束焊2.10 電子束焊的應用實例2.11 電子束焊的焊接技術現狀與發展前景3 激光焊接與切割3.1 激光焊接與切割設備3.2 激光與物質相互作用3.3 激光焊接3.4 激光切割第9章 釬焊1 釬焊基本理論1.1 釬焊基本原理及特點1.2 液態釬料對母材的潤濕與鋪展1.3 液態釬料填縫過程1.4 釬焊接頭的形成1.5 釬劑與釬料的選擇與搭配1.6 釬焊方法1.7 釬焊工藝1.8 釬焊試驗方法2 硬釬焊2.1 鋁及鋁合金的釬焊2.2 銅和銅合金的釬焊2.3 碳鋼和低合金鋼的釬焊2.4 不銹鋼的釬焊2.5 高溫合金的釬焊2.6 其他金屬及合金的釬焊2.7 陶瓷材料的釬焊3 軟釬焊3.1 電子工業中的軟釬焊3.2 銅及銅合金的軟釬焊3.3 鋁及鋁合金的軟釬焊3.4 貴金屬及其合金鍍層的軟釬焊3.5 不銹鋼的軟釬焊第10章 膠接1 膠粘劑的選用1.1 膠粘劑的分類1.2 膠粘劑的選用原則2 膠接接頭的失效形式3 膠接接頭設計3.1 對接接頭設計3.2 角接和T形接頭設計3.3 平面貼接接頭設計4 被膠接材料的表面處理及接頭固化4.1 被膠接材料的表面處理4.2 膠粘劑的固化5 復合連接技術——點焊膠接5.1 膠焊技術的特點5.2 膠焊工藝形式6 膠接接頭質量檢驗及接頭的耐久性6.1 膠接接頭的質量檢驗6.2 膠接接頭的耐久性第11章 其他焊接方法1 氣焊1.1 氣焊用氣體及裝備1.2 焊炬、焊嘴及回火防止器1.3 減壓器1.4 氣焊工藝1.5 氣焊材料2 螺柱焊2.1 螺柱焊接工藝與設備2.2 焊接質量檢驗2.3 焊接專用螺柱3 電渣焊3.1 電渣焊的發展史3.2 電渣焊的基本原理、分類及特點3.3 電渣焊的特點及局限性3.4 電渣焊焊接過程的穩定條件3.5 電渣焊的冶金3.6 電渣焊金屬熔池的結晶3.7 電渣焊的熱影響區3.8 電渣焊設備及輔助機具3.9 電渣焊的焊接材料3.10 電渣焊工藝參數3.11 電渣焊的操作3.12 各種金屬材料的電渣焊3.13 檢查與質量控制3.14 電渣焊補焊3.15 電渣焊常見缺陷的預防3.16 電渣焊的安全技術與勞動保護3.17 電渣焊技術的發展4 氣電立焊4.1 基本原理4.2 設備4.3 焊接材料一氣電立焊用焊絲4.4 保護氣體4.5 氣電立焊的焊接工藝4.6 氣電立焊的焊縫組織和力學性能4.7 氣電立焊操作程序4.8 氣電立焊典型的焊接工藝參數4.9 缺陷的預防和返修4.10 應用5 高頻焊5.1 高頻焊原理5.2 高頻焊管設備5.3 高頻感應焊管工藝及參數的選擇5.4 其他材料的高頻感應焊接5.5 高頻焊接質量5.6 典型產品的高頻焊接5.7 安全與環境保護6 熱劑焊6.1 熱劑焊的基本原理及特點6.2 鋁熱劑焊材料6.3 熱劑焊工藝及應用7 聚焦光束焊接及堆焊7.1 聚焦光束加熱設備7.2 聚焦光束焊接工藝特點及其應用范圍7.3 聚焦光束堆焊工藝特點7.4 聚焦光束堆焊材料和工藝對堆焊層性能的影響7.5 聚焦光束焊接及堆焊的安全與防護第12章 嚴酷環境下的焊接1 水下焊接1.1 濕法水下焊接1.2 高壓干法水下焊接1.3 局部干法水下焊接1.4 水下焊接的質量要求與質量檢驗1.5 水下切割1.6 水下焊接與切割的安全技術1.7 水下焊接應用實例2 核輻射條件下的焊接2.1 核動力裝置運行中的缺陷2.2 輻射防護與安全2.3 輻射條件下焊接技術的要求2.4 常用的維修焊接方法2.5 核電站維修的典型實例3 空間焊接3.1 空間焊接環境與要求3.2 空間焊接技術的發展參考文獻