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第1篇 综合资料3

第1章 符号3

1．1 希腊字母3

1．2 标准代号3

1．2．1 中国标准代号3

1．2．2 国外部分标准代号5

1．3 常用数字符号6

1．5 化学元素符号8

1．4 物理量名称及其符号8

1．6 图形符号10

1．6．1 机械图样中常用符号10

1．6．2 焊接图形符号15

1．6．3 电工系统图常用图形符号20

1．6．4 常用液压及气动图形符号25

1．7 我国钢号中用的缩写字母及其涵义28

1．8 焊接材料型号牌号中的代号28

1．9．2 电焊机型号中符号的含义30

1．9 电焊机型号中的符号30

1．9．1 电焊机型号的编制30

1．10 焊接方法的英文缩写字母34

1．11 焊缝无损检测符（代）号35

第2章 单位及其换算36

2．1 单位与单位制36

2．2 国际单位制及我国法定计量单位36

2．2．1 国际单位制及其构成36

2．2．2 我国的法定计量单位37

2．3 物理量的符号和单位39

2．3．1 常用空间、时间和周期的量和单位39

2．3．2 常用力学的量和单位40

2．3．3 常用热力学的量和单位43

2．3．4 常用电学和磁学的量和单位44

2．3．5 常用光学及声学的量和单位47

2．4 简易单位换算47

2．4．1 米制倍数与分数单位换算47

2．4．2 英制与米制单位换算49

2．4．4 温度换算公式52

2．4．3 市制单位换算52

3．2．1 化学元素周期表53

3．3 常用计算公式及运算53

3．2．2 各化学元素的物理性能53

3．3．1 代数53

3．2 化学元素周期表及各元素物理性能53

3．1 基本与常用物理常数53

第3章 常用公式、数据和资料53

3．3．2 三角函数60

3．3．3 导数与微分61

3．3．4 积分61

3．3．5 常用平面图形计算公式63

3．3．6 常用几何体的计算公式65

3．3．7 常用理论力学公式67

3．3．8 常用材料力学公式68

3．3．9 常用电工学公式71

3．3．10 钢铁及其热处理基础资料72

3．4 材料的滑动摩擦系数92

3．5 常用有机与无机化工产品及盐类的性质93

第2篇 焊接物理冶金97

第1章 焊接及其分类97

第2章 焊接物理105

2．1 焊接热过程及其特点105

2．1．1 概述105

2．1．2 焊接的热源106

2．1．3 焊接热传导109

2．1．4 焊接热循环114

2．2 焊接电弧及其特性121

2．2．1 焊接电弧121

2．2．2 电弧的构造及其电压分布124

2．2．3 焊接电弧的最小能量消耗特性125

2．2．4 焊接电弧的热特性125

2．2．5 焊接电弧的电特性127

2．2．6 电弧的力学特性129

2．2．8 磁场对电弧的作用130

2．2．7 拘束电弧130

2．3 焊丝的加热、熔化与熔滴过渡132

2．3．1 焊丝的加热与熔化132

2．3．2 熔滴过渡133

2．4 母材的熔化与焊缝的形成137

2．4．1 母材的熔化与熔池的形成137

2．4．2 熔池的形状与焊缝的形成137

3．1．1 液相冶金过程特点141

3．1．2 焊接时对金属的保护141

3．1 液相冶金141

第3章 焊接冶金141

3．1．3 焊接冶金反应区及其反应条件142

3．1．4 气相对金属的作用144

3．1．5 熔渣及其对金属的作用153

3．2 凝固冶金164

3．2．1 焊接熔池凝固的特点164

3．2．2 熔池结晶的一般规律164

3．2．4 熔池结晶的形态165

3．2．3 熔池结晶线速度165

3．2．5 焊缝金属的化学成分不均匀性169

3．2．6 焊缝一次结晶组织的改善171

3．2．7 焊缝的固态相变组织173

3．2．8 焊缝中的气孔与夹杂176

3．3 固相冶金179

3．3．1 焊缝金属的固态相变179

3．3．2 焊接热影响区的固态相变180

3．3．3 焊接连续冷却转变图及其应用187

第4章 焊接裂纹191

4．1 概述191

4．1．1 裂纹的危害191

4．1．2 焊接裂纹的分类及其特点191

4．2 焊接热裂纹193

4．2．1 结晶裂纹193

4．2．2 液化裂纹197

4．3 焊接再热裂纹198

4．3．1 再热裂纹的发生及其特点198

4．2．3 多边化裂纹198

4．3．2 再热裂纹的形成机理199

4．3．3 再热裂纹的影响因素及其防治200

4．4 焊接冷裂纹202

4．4．1 冷裂纹的基本特征及其分类202

4．4．2 冷裂纹的形成机理203

4．4．3 冷裂倾向的判据206

4．4．4 防止冷裂纹的措施209

4．5．1 层状撕裂的特征与危害213

4．5 层状撕裂213

4．5．2 层状撕裂的形成机理214

4．5．3 影响层状撕裂的因素214

4．5．4 防止层状撕裂的措施215

4．6 应力腐蚀裂纹216

4．6．1 应力腐蚀裂纹的特征与形成条件216

4．6．2 应力腐蚀开裂机理217

4．6．3 防止应力腐蚀裂纹措施218

1．1．2 弧焊电源的基本特点和适用范围223

1．1．1 弧焊电源的类型223

第1章 弧焊电源223

1．1 弧焊电源的类型、基本特点及其适用范围223

第3篇 弧焊方法及设备223

1．2 对弧焊电源的基本要求224

1．2．1 对弧焊电源外特性的要求224

1．2．2 对弧焊电源调节特性的要求227

1．2．3 对弧焊电源的动特性的要求228

1．3 交流弧焊电源229

1．3．1 弧焊变压器229

1．3．2 矩形波交流弧焊电源235

1．4 直流弧焊电源—弧焊发电机236

1．5 直流弧焊电源—弧焊整流器239

1．5．1 弧焊整流器的分类239

1．5．2 硅弧焊整流器239

1．5．3 晶闸管式弧焊整流器245

1．5．4 晶体管式弧焊整流器248

1．6 脉冲弧焊电源249

1．6．1 脉冲弧焊电源的基本原理249

1．6．2 种类、特点与应用250

1．6．3 晶闸管式脉冲弧焊电源251

1．6．4 晶体管式脉冲弧焊电源252

1．6．5 部分脉冲弧焊电源技术数据254

1．7 逆变式弧焊电源255

1．7．1 基本原理及组成255

1．7．2 逆变式弧焊电源的分类、特点及应用255

1．7．3 逆变式弧焊电源的基本电路257

1．7．4 典型逆变弧焊电源介绍261

1．7．6 部分逆变式弧焊电源的技术数据266

1．7．5 各类逆变弧焊电源的比较266

1．8 弧焊电源的选择、使用与维修269

1．8．1 弧焊电源的选择269

1．8．2 弧焊电源的安装270

1．8．3 弧焊电源的使用与维护275

1．8．4 弧焊电源的故障与检修276

2．1．3 适用范围与局限性278

2．1．2 工艺特点278

2．1．1 定义与工作原理278

第2章 焊条电弧焊278

2．1 概述278

2．2 焊接设备279

2．2．1 弧焊电源279

2．2．2 辅助器具280

2．3 焊接材料——电焊条280

2．4 焊条电弧焊接头的设计与准备280

2．4．1 焊条电弧焊接头的设计与选用280

2．4．3 焊接位置283

2．4．2 坡口的制备283

2．4．4 焊接衬垫与引出板284

2．4．5 装配与定位焊285

2．5 焊条电弧焊接工艺286

2．5．1 焊前准备286

2．5．2 焊接工艺参数286

2．5．3 焊条电弧焊操作技术290

2．5．4 后热与焊后热处理297

3．1．2 优缺点298

3．1．1 基本原理298

第3章 埋弧焊298

3．1 概述298

3．1．3 分类299

3．2 适用范围299

3．2．1 材料范围299

3．2．2 厚度范围299

3．3 埋弧焊的自动调节系统300

3．3．1 实现焊接过程自动化的一般要求300

3．3．2 电弧自身调节系统300

3．3．3 电弧电压自动调节系统301

3．3．4 等速与变速送丝系统性能的比较303

3．4 埋弧焊机303

3．4．1 组成与分类303

3．4．2 弧焊电源305

3．4．3 送丝和行走机构306

3．4．4 焊接机头调整机构310

3．4．5 易损件及辅助装置310

3．4．6 典型埋弧焊机312

3．4．7 国产埋弧焊机技术数据321

3．5 焊接材料-焊丝与焊剂323

3．6 埋弧焊接工艺与技术323

3．6．1 焊缝形状与尺寸及对其影响的因素323

3．6．2 焊接接头设计与坡口加工328

3．6．3 组装和定位焊329

3．6．4 引弧板与引出板329

3．6．5 焊接衬垫与打底焊330

3．6．6 焊前和层间的清理332

3．6．7 自动埋弧焊接常规工艺与技术332

3．6．8 高效埋弧焊接工艺与技术339

3．7 埋弧焊常见缺陷及防止346

第4章 钨极氩弧焊（TIG焊）348

4．1 概述348

4．1．1 原理348

4．1．2 TIG焊的工艺特点348

4．1．3 TIG焊的优缺点349

4．1．4 适于范围350

4．2 TIG焊的极性、阴极清洗作用和直流分量350

4．2．1 电弧的静特性350

4．2．2 阴极清洗作用350

4．2．3 交流TIC焊的直流分量351

4．3 钨极氩弧（TIC）焊机352

4．3．1 TIG焊接过程的一般程序352

4．3．2 TIG焊机的组成352

4．3．3 焊接电源353

4．3．4 引弧和稳弧装置355

4．3．5 焊接电流衰减装置357

4．3．6 焊枪357

4．3．7 供气系统与水冷系统359

4．3．8 送丝机构和焊接小车360

4．3．9 典型的通用TIG焊焊机技术数据360

4．4 焊接材料361

4．4．1 钨极361

4．4．2 保护气体362

4．4．3 填充金属363

4．5 焊接工艺与技术364

4．5．1 接头形式与坡口364

4．5．2 焊前清理364

4．5．3 装配365

4．5．4 电源类型与极性选择366

4．5．5 钨极的选择与使用366

4．5．6 一般焊接工艺367

4．5．7 停止焊接373

4．6 特殊TIG焊接技术374

4．6．1 脉冲钨极氩弧焊374

4．6．2 TIG点焊377

4．7 典型应用379

4．7．1 固定管全位置TIG焊379

4．7．2 管与管板焊接381

4．8 工艺缺陷、产生原因及防止措施383

4．9 安全技术384

5．1．2 分类385

5．1．1 基本原理385

第5章 熔化极气体保护焊385

5．1 概述385

5．1．3 优缺点386

5．1．4 适用范围386

5．2 保护气体387

5．2．1 对保护气体的基本要求387

5．2．2 保护气体对电弧性能的影响387

5．4 焊丝的熔滴过渡390

5．4．1 影响焊丝熔滴过渡形式的主要因素390

5．3 焊丝390

5．4．2 各种熔滴过渡形式特性对比与应用392

5．5 熔化极气体保护电弧焊设备393

5．5．1 焊接电源393

5．5．2 焊枪394

5．5．3 送丝系统395

5．5．4 供气与水冷系统398

5．5．5 控制系统398

5．6．2 焊接材料选择400

5．6 MIG焊接工艺400

5．6．1 工艺特点400

5．6．3 焊接工艺参数401

5．6．4 典型MIG焊接工艺参数405

5．7 MAG焊接工艺409

5．7．1 工艺特点409

5．7．2 常用氧化性混合气体及其适用范围409

5．7．3 焊丝的选择409

5．7．4 典、型的焊接工艺参数409

5．8 CO2气体保护焊411

5．8．1 工艺特点411

5．8．2 冶金特点411

5．8．3 焊接材料413

5．8．4 CO2焊设备414

5．8．5 CO2焊接工艺参数417

5．8．6 操作要点421

5．9．1 药芯焊丝气体保护电弧焊的工艺特点425

5．8．7 CO2焊接常见缺陷及其产生原因425

5．9 药芯焊丝气体保护电弧焊425

5．9．2 药芯焊丝427

5．9．3 药芯焊丝气体保护焊工艺427

5．10 熔化极脉冲气体保护电弧焊430

5．10．1 脉冲喷射过渡过程及其特征430

5．10．2 工艺特点431

5．10．3 焊接工艺参数432

5．11．2 优缺点及适用范围434

5．11．1 基本特征434

5．11 窄间隙熔化极气体保护电弧焊434

5．11．3 焊接工艺435

5．12 CO2电弧点焊438

5．12．1 特点与应用438

5．12．2 常用接头形式438

5．12．3 焊接工艺438

5．13 气电立焊439

5．13．1 操作原理439

5．13．4 焊接设备440

5．13．2 优缺点440

5．13．3 适用范围440

5．13．5 焊接材料441

5．13．6 焊接工艺441

第6章 等离子弧焊444

6．1 概述444

6．1．1 等离子弧及其形成444

6．1．2 等离子弧的特性444

6．1．3 等离子弧的类型445

6．2 等离子弧焊的工艺特点与适用范围446

6．2．1 工艺特点446

6．2．2 适用范围447

6．3 等离子弧焊的分类447

6．4 等离子弧焊设备448

6．4．1 设备组成448

6．4．2 焊接电源449

6．4．3 焊枪449

6．4．4 国产等离子弧焊机及技术数据452

6．5 等离子弧焊接的双弧问题455

6．6 等离子弧焊工艺455

6．6．1 焊接接头455

6．6．2 装配与夹紧456

6．6．3 等离子弧焊气体的选择457

6．6．4 焊接工艺参数458

6．7 等离子弧焊常见缺陷及其产生原因463

第7章 螺柱焊464

7．1 概述464

7．2 电弧螺柱焊464

7．2．1 焊接过程464

7．2．2 材料465

7．2．3 电弧螺柱焊设备466

7．2．4 电弧螺柱焊工艺468

7．3 电容放电螺柱焊469

7．3．1 焊接过程469

7．3．3 螺柱的设计470

7．3．2 材料470

7．3．4 电容放电螺柱焊设备471

7．3．5 电容放电螺柱焊工艺472

7．4 螺柱焊方法的选择与应用473

7．4．1 螺柱焊方法的选择473

7．4．2 螺柱焊的应用474

1．1．1 电阻焊的分类477

1．1 概述477

第1章 电阻焊基础477

第4篇 电阻焊方法及设备477

1．1．2 电阻的优缺点479

1．2 焊接的热量及其影响因素479

1．2．1 焊接的热量479

1．2．2 影响焊接热量的因素479

1．3 热平衡及温度分布482

1．3．1 热平衡482

1．3．2 温度分布483

1．4 焊接循环483

1．5 金属材料电阻焊的焊接性及其影响因素484

第2章 电阻焊设备487

2．1 概述487

2．1．1 分类487

2．1．2 电阻焊设备的基本构成487

2．1．3 电阻焊设备的型号编制方法488

2．1．4 电阻焊设备的通用技术条件490

2．1．5 电阻焊电源的负载持续率492

2．1．6 电阻焊机的技术经济指标492

2．1．7 电阻焊机的工作循环492

2．2 各类电阻焊电源的电气性能493

2．2．1 单相工频电阻焊电源493

2．2．2 三相低频电阻焊机495

2．2．3 二次整流电阻焊电源495

2．2．4 电容储能电阻焊电源497

2．2．5 逆变电阻焊机498

2．3 点焊机499

2．4 凸焊机510

2．5 缝焊机511

2．5．1 缝焊机类型511

2．5．2 缝焊机滚轮的传动511

2．5．3 缝焊机滚轮的导电511

2．5．4 部分缝焊机的技术数据512

2．6 对焊机514

2．6．1 对焊机的组成与分类514

2．6．2 机架与导轨514

2．6．3 送进机构515

2．6．4 夹紧机构517

2．6．5 国产对焊机的技术数据518

2．7 电阻焊机的控制器521

2．7．1 控制器的功能521

2．7．2 控制器的基本单元线路521

2．7．3国产点、凸、缝焊机控制器技术数据527

3．1．1 焊点的形成529

3．1．2 对焊点质量的一般要求529

3．1 焊点的形成及对其质量的一般要求529

第3章 点焊工艺529

3．2 点焊方法的种类530

3．3 点焊接头的设计531

3．4 点焊电极及电极握杆533

3．4．1 点焊电极533

3．4．2 电极握杆539

3．5 点焊工艺541

3．5．1 焊前工件表面清理541

3．5．2 点焊的工艺参数542

3．5．3 点焊时电流的分流548

3．5．4 不等厚或异种材料点焊548

3．5．5 常用金属材料点焊工艺要求551

第4章 凸焊工艺560

4．1 概述560

4．1．1 凸焊的工艺特点560

4．1．2 凸焊的优缺点561

4．1．3 凸焊的适用范围561

4．2．1 凸焊接头设计562

4．2 凸焊工艺562

4．2．2 凸焊电极563

4．2．3 凸焊的工艺参数564

4．3 常用金属的凸焊要点564

第5章 缝焊工艺568

5．1 概述568

5．1．1 缝焊的基本形式及其工艺特点568

5．1．2 缝焊的优缺点568

5．1．3 缝焊的应用569

5．2．2 电极尺寸571

5．2 缝焊用的电极571

5．2．1 电极形状571

5．2．3 电极材料572

5．2．4 电极的正确选择与使用572

5．3 缝焊的工艺参数及其对焊接质量的影响573

5．4 缝焊的接头设计575

5．5 常用金属材料缝焊工艺要点575

5．5．1 低碳钢的缝焊575

5．5．2 镀层钢板的缝焊576

5．5．3 不锈钢与高温合金的缝焊578

5．5．4 铝合金的缝焊579

5．5．5 钛合金的缝焊579

第6章 对焊工艺581

6．1 电阻对焊工艺581

6．1．1 接头的形成与所需的基本条件581

6．1．2 电阻对焊的特点与适用范围581

6．1．3 焊接工艺581

6．2．1 闪光对焊的工作原理584

6．2 闪光对焊工艺584

6．2．2 闪光对焊的特点及其适用范围585

6．2．3 焊接工艺588

6．2．4 闪光对焊新技术596

6．3 典型零件的对焊597

6．3．1 线材的对焊597

6．3．2 型材的对焊598

6．3．3 管材的对焊598

6．3．4 板材的对焊600

6．3．5 环形零件对焊601

第5篇 其他焊接方法及设备605

第1章 电渣焊605

1．1 概述605

1．1．1 电渣焊过程605

1．1．2 电渣焊特点605

1．1．3 电渣焊种类606

1．1．4 电渣焊的适用范围607

1．2．1 丝极电渣焊设备608

1．2 电渣焊设备608

1．2．2 熔嘴电渣焊设备610

1．3 电渣焊工艺611

1．3．1 焊接材料611

1．3．2 焊接接头设计与制备613

1．3．3 丝极电渣焊工艺616

1．3．4 熔嘴电渣焊工艺625

1．3．5 板极电渣焊工艺630

1．3．7 电渣焊接头的缺陷及质量检验631

1．3．6 焊后处理631

第2章 电子束焊633

2．1 概述633

2．1．1 电子束焊的工作原理633

2．1．2 电子束焊的特点633

2．1．3 电子束焊的分类634

2．1．4 适用范围635

2．2 焊接设备与装置636

2．2．1 电子枪636

2．2．2 供电系统637

2．2．3 真空系统637

2．2．4 传动系统637

2．2．5 电气控制系统638

2．2．6 国产电子束焊机技术数据638

2．3 焊接工艺639

2．3．1 接头设计639

2．3．2 焊前准备640

2．3．3 焊接工艺参数641

2．4．1 钢的电子束焊643

2．4．2 有色金属的电子束焊643

2．4 常用金属材料的焊接要点643

2．4．3 难熔金属电子束焊644

2．4．4 异种金属电子束焊644

2．5 焊接缺陷645

2．6 安全技术645

3．1．2 激光焊的分类647

3．2 激光焊设备647

3．1 概述647

3．1．1 激光焊及其特点647

第3章 激光焊647

3．2．1 激光器648

3．2．2 光束传输和聚焦系统650

3．2．3 气源650

3．3 激光焊工艺650

3．3．1 激光焊的能源参数650

3．3．2 脉冲激光焊652

3．3．3 连续CO2激光焊655

3．4 激光安全知识657

3．4．1 激光对人体的危害657

3．4．2 激光的安全防护658

第4章 摩擦焊659

4．1 概述659

4．1．1 基本原理659

4．1．2 分类659

4．1．3 特点661

4．1．4 适用范围662

4．2 摩擦焊设备664

4．3 摩擦焊工艺665

4．3．1 接头设计665

4．3．2 接头表面准备667

4．3．3 焊接工艺参数668

4．4 焊接质量与安全技术671

4．4．1 焊接质量及其控制671

4．4．2 安全技术672

5．1 概述673

5．1．1 扩散焊的原理673

第5章 扩散焊673

5．1．2 扩散焊的特点674

5．2 扩散焊的优缺点674

5．2．1 优点674

5．2．2 缺点674

5．3 扩散焊种类675

5．4．2 待焊表面的制备与清理676

5．4．3 中间层材料的选择676

5．4 扩散焊工艺676

5．4．1 接头形式676

5．4．4 止焊剂的应用677

5．4．5 焊接工艺参数677

5．5 扩散焊设备678

5．6 扩散焊的应用680

6．1．2 冷压焊的优缺点681

6．1．1 冷压焊原理681

6．1 概述681

第6章 冷压焊681

6．1．3 冷压焊的适用范围682

6．2 冷压焊工艺682

6．2．1 焊接界面的清理682

6．2．2 焊接工艺参数682

6．3 冷压焊用的模具684

6．3．1 对接冷压焊的钳口684

6．3．2 搭接冷压焊模具684

6．3．3 模具材料686

6．4 冷压焊的应用686

第7章 爆炸焊687

7．1 爆炸焊的原理687

7．1．1 爆炸焊接装置及焊接过程687

7．1．2 基本原理688

7．1．3 结合面形态与结合区性质688

7．4．1 可焊接的金属材料689

7．4 爆炸焊适用范围689

7．3 爆炸焊的优缺点689

7．2 爆炸焊方法的分类689

7．4．2 可焊接的产品结构690

7．5 爆炸焊工艺692

7．5．1 接头准备692

7．5．2 炸药693

7．5．3 安装693

7．6．1 爆炸焊的缺陷694

7．6 爆炸焊的缺陷和检验694

7．5．4 爆炸焊工艺参数694

7．6．2 爆炸焊质量检验695

7．7 爆炸焊安全技术696

第8章 超声波焊698

8．1 概述698

8．1．1 原理698

8．1．2 接头形成机理698

8．1．3 超声波焊分类698

8．1．4 优缺点及其应用700

8．2．1 接头设计701

8．2 超声波焊接工艺701

8．2．2 表面准备702

8．2．3 焊接工艺参数702

8．2．4 其他工艺因素703

8．3 焊接设备704

8．3．1 超声波发生器704

8．3．2 声学系统704

8．3．3 加压机构705

8．3．4 程序控制器705

8．3．5 部分国产超声波点焊机的技术数据705

9．1．2 适用范围707

9．2．1 氧气707

9．2 气体707

9．2．2 可燃气体707

9．1．1 气焊特点707

9．1 概述707

第9章 气焊707

9．3 气焊设备710

9．3．1 氧气瓶710

9．3．2 减压器710

9．3．3 乙炔瓶711

9．3．4 乙炔发生器711

9．3．5 回火及回火防止器712

9．3．6 焊炬714

9．3．7 气焊辅助工具716

9．4 焊接材料716

9．4．1 焊丝716

9．4．2 熔剂716

9．5 气焊工艺717

9．5．1 接头设计717

9．5．2 气焊火焰718

9．5．3 左焊法与右焊法719

9．5．4 气焊工艺参数719

10．1 概述721

10．1．1 钎焊特点、类型和适用范围721

第10章 钎焊721

10．1．2 钎焊的基本原理722

10．2 钎焊材料723

10．2．1 钎料723

10．2．2 钎剂735

10．3 钎焊方法742

10．3．1 烙铁钎焊742

10．3．2 火焰钎焊743

10．3．3 浸渍钎焊743

10．3．4 电阻钎焊745

10．3．5 感应钎焊746

10．3．6 炉中钎焊748

10．3．7 钎焊方法的选择750

10．4 钎焊接头的设计751

10．4．1 钎焊接头的基本形式751

10．4．2 钎焊接头搭接长度计算752

10．4．4 接头的工艺性设计753

10．4．3 接头间隙753

10．5 钎焊工艺754

10．5．1 工件的清理与表面准备754

10．5．2 预置钎剂和阻流剂756

10．5．3 装配、定位与放置钎料756

10．5．4 钎焊工艺参数757

10．5．5 钎焊后处理757

10．6 各种金属材料的钎焊757

10．6．1 钎焊性757

10．6．3 铸铁的钎焊758

10．6．2 碳钢和低合金钢的钎焊758

10．6．4 不锈钢的钎焊759

10．6．5 铜及铜合金的钎焊760

10．6．6 铝及铝合金的钎焊761

10．6．7 钛及钛合金的钎焊763

10．6．8 工具钢和硬质合金的钎焊764

第11章 高频焊767

11．1 概述767

11．1．1 工作原理767

11．1．2 高频焊接过程768

11．1．3 高频焊的优缺点及基本应用769

11．2 高频焊设备770

11．3 典型焊接工艺771

11．3．1 连续高频焊771

11．3．2 断续高频焊775

12．2 气体火焰切割777

12．2．1 氧-乙炔切割777

12．1 切割及其分类777

第12章 热切割777

12．2．2 氧-丙烷切割787

12．2．3 氧-甲烷切割787

12．2．4 氧-燃气特种切割787

12．2．5 氧-熔剂切割789

12．2．6 氧-氢切割789

12．3 等离子弧切割791

12．3．1 切割原理791

12．3．2 等离子弧切割的种类791

12．3．3 等离子弧切割设备793

12．3．4 等离子弧切割工艺795

12．3．5 安全与防护798

12．4 碳弧气刨798

12．4．1 碳弧气刨的原理、特点与应用范围798

12．4．2 碳弧气刨用的设备与材料798

12．4．3 碳弧气刨工艺及注意点801

12．4．4 自动碳弧气刨803

12．5．2 激光切割的特点804

12．5．3 材料的激光切割性804

12．5．1 激光切割方法类型及原理804

12．5 激光切割804

12．5．4 激光切割设备805

12．5．5 激光切割工艺806

12．5．6 激光切割的安全与防护808

12．6 热切割方法的比较与选择808

12．6．1 主要热切割法的技术经济特性比较808

12．6．2 热切割方法的选择809

12．7．1 常用机械控制切割机810

12．7 切割的机械化和自动化810

12．7．2 光电跟踪切割机811

12．7．3 数控切割机813

第6篇 焊接材料819

第1章 焊条819

1．1 概述819

1．1．1 焊条的组成及其作用819

1．1．2 对焊条的基本要求821

1．1．3 焊条的分类822

1．1．4 焊条型号与牌号的编制方法825

1．2 焊条的配方设计与制造839

1．2．1 焊条的配方设计839

1．2．2 焊条制造简介842

1．2．3 焊条质量及工艺性能评定843

1．3 焊条的主要性能、用途及其选用849

1．3．1 各类焊条的主要性能与用途849

1．3．2 焊条的选用868

1．3．3 焊条的正确使用与管理870

2．1．2 实心焊丝872

2．1．1 焊丝的作用与分类872

第2章 焊丝与焊剂872

2．1 焊丝872

2．1．3 药芯焊丝891

2．2 焊剂900

2．2．1 焊剂分类900

2．2．2 焊剂的型号与牌号903

2．2．3 焊剂的制造及技术要求905

2．2．4 焊剂选用要点907

2．2．5 使用焊剂的注意事项907

第3章 焊接用保护气体910

3．1 概述910

3．2 保护气体的特性911

3．2．1 保护气体的物理性能911

3．2．2 保护气体的化学性能及其应用911

3．2．3 保护气体在弧焊过程中的工艺特性912

3．3 焊接用保护气体的技术要求912

3．4 保护气体选用要点913

第4章 电极917

4．1 概述917

4．2 弧焊用钨电极917

4．2．1 种类917

4．2．2 承载电流的能力918

4．2．3 形状尺寸和表面质量918

4．2．4 钨极的选用918

4．3．2 电极材料919

4．3．1 电极的功能及其损坏形式919

4．3 电阻焊用铜电极919

4．3．3 电极材料的选用要点925

第7篇 金属材料的焊接929

第1章 焊接性及其试验方法929

1．1 焊接性929

1．1．1 焊接性概念929

1．1．2 影响焊接性的因素929

1．1．3 金属焊接性的研究方法931

1．2．2 焊接性试验方法分类932

1．2．1 焊接性试验内容932

1．2 焊接性的试验内容与方法分类932

1．2．3 选择或设计焊接性试验方法的原则933

1．3 常用焊接性试验方法934

1．3．1 工艺焊接性的间接估算法934

1．3．2 工艺焊接性的直接试验法937

1．3．3 使用焊接性的试验方法953

1．3．4 焊接热（应力、应变）模拟试验方法976

2．1．1 碳钢的分类978

2．1．2 化学成分和力学性能978

2．1 概述978

第2章 碳钢的焊接978

2．2 碳钢的焊接性986

2．3 低碳钢的焊接986

2．3．1 焊接特点986

2．3．2 焊接材料987

2．3．3 焊接工艺要点990

2．3．4 低碳钢焊接举例990

2．4．2 焊接材料993

2．4 中碳钢的焊接993

2．4．1 焊接特点993

2．4．3 焊接工艺要点994

2．5 高碳钢的焊接994

2．5．1 焊接特点994

2．5．2 焊接材料994

2．5．3 焊接工艺要点994

3．1．3 强度用钢995

3．1．2 合金结构钢牌号的表示方法995

3．1．1 合金结构钢及其分类995

3．1 概述995

第3章 合金结构钢的焊接995

3．1．4 特殊用途钢998

3．1．5 合金结构钢的组织与性能998

3．2 热轧及正火钢的焊接999

3．2．1 热轧及正火钢的成分与性能999

3．2．2 专业用的热轧及正火钢的成分与性能1002

3．2．3 热轧及正火钢的焊接性1003

3．2．4 热轧及正火钢的焊接工艺1007

3．3．1 低碳调质钢的成分与性能1012

3．3．2 低碳调质钢的焊接性1012

3．3 低碳调质钢的焊接1012

3．3．3 低碳调质钢的焊接工艺1015

3．4 中碳调质钢的焊接1018

3．4．1 中碳调质钢的化学成分和性能1018

3．4．2 中碳调质钢的焊接性1020

3．4．3 中碳调质钢的焊接工艺1020

3．5．2 耐候钢的焊接性1022

3．5 耐候钢的焊接1022

3．5．1 耐候钢的成分与性能1022

3．5．3 耐候钢焊接要点1024

3．6 低温钢的焊接1024

3．6．1 低温钢的化学成分与力学性能1024

3．6．2 低温钢的焊接性1026

3．6．3 低温钢的焊接工艺1027

4．1．2 耐热钢的高温性能1029

4．1．1 耐热钢定义与分类1029

第4章 耐热钢的焊接1029

4．1 概述1029

4．1．3 对耐热钢焊接接头性能的基本要求1031

4．2 珠光体耐热钢的焊接1031

4．2．1 成分与性能1031

4．2．2 焊接性1033

4．2．3 焊接工艺1033

4．3 马氏体耐热钢的焊接1035

4．3．1 成分与性能1035

4．3．3 焊接工艺1037

4．3．2 焊接性1037

4．4 铁素体耐热钢的焊接1038

4．4．1 成分与性能1038

4．4．2 焊接性1039

4．4．3 焊接工艺1039

4．5 奥氏体耐热钢的焊接1041

4．5．1 成分与性能1041

4．5．3 焊接工艺1042

4．5．2 焊接性1042

第5章 不锈钢的焊接1045

5．1 概述1045

5．1．1 不锈钢中的合金元素1045

5．1．2 不锈钢的分类及其特点1046

5．1．3 不锈钢的基本特性1047

5．2 奥氏体不锈钢的焊接1051

5．2．1 化学成分与力学性能1051

5．2．2 焊接性1055

5．2．3 焊接工艺1059

5．3 铁素体不锈钢的焊接1072

5．3．1 化学成分与力学性能1072

5．3．2 焊接性1073

5．3．3 焊接工艺1074

5．4 马氏体不锈钢的焊接1075

5．4．1 化学成分与力学性能1075

5．4．3 焊接工艺1077

5．4．2 焊接性1077

5．5 铁素体-奥氏体不锈钢的焊接1078

5．6 沉淀硬化不锈钢的焊接1079

第6章 铸铁的焊接1083

6．1 概述1083

6．1．1 铸铁焊接的意义1083

6．1．2 铸铁的种类及其组织1083

6．1．3 铸铁的牌号及力学性能1084

6．2．2 灰铸铁的焊接性1085

6．2 灰铸铁的焊接1085

6．2．1 灰铸铁的基本特性1085

6．2．3 灰铸铁的焊接工艺1087

6．3 球墨铸铁的焊接工艺1096

6．3．1 球墨铸铁的焊接特点1096

6．3．2 球墨铸铁焊接工艺要领1096

6．4 白口铸铁的焊接1097

6．4．1 白口铸铁焊接特点1097

6．4．2 白口铸铁焊补工艺要领1098

第7章 铝及铝合金的焊接1100

7．1 概述1100

7．1．1 铝及铝合金的化学和物理性能1100

7．1．2 铝及铝合金的种类1100

7．1．3 铝及铝合金的牌号、成分与力学性能1101

7．2 铝及铝合金焊接的特点1111

7．3 铝及铝合金焊接方法的选择1112

7．4．2 焊丝1113

7．4．1 焊条1113

7．4 铝及铝合金焊接材料1113

7．4．3 熔剂1115

7．4．4 保护气体1116

7．5 焊前准备及焊后清理1116

7．5．1 焊前准备1116

7．5．2 焊后清理1117

7．6 焊接工艺1117

7．6．1 气焊1117

7．6．2 钨极氩弧焊（TIG）1119

7．6．3 熔化极氩弧焊（MIG）1124

7．6．4 熔化极氩弧点焊1127

7．6．5 电阻焊1128

第8章 铜及铜合金的焊接1134

8．1 铜及铜合金的种类和性能1134

8．1．1 纯铜1134

8．1．2 黄铜1134

8．1．3 青铜1137

8．1．4 白铜1139

8．2 铜及铜合金的焊接性1140

8．3 焊接方法与焊接材料1142

8．3．1 焊接方法1142

8．3．2 焊接材料1143

8．4 纯铜熔焊工艺1145

8．4．1 纯铜的焊接特点1145

8．4．2 纯铜的气焊1145

8．4．3 纯铜的焊条电弧焊1146

8．4．4 纯铜TIG焊1147

8．4．6 纯铜等离子弧焊1148

8．4．5 纯铜的MIG焊1148

8．4．7 纯铜的埋弧焊1150

8．5 黄铜的焊接工艺1151

8．5．1 黄铜的焊接特点1151

8．5．2 黄铜的气焊1151

8．5．3 黄铜的电弧焊1152

8．6 青铜的焊接工艺1153

8．6．1 硅青铜焊接要点1153

8．6．2 锡青铜焊接要点1154

8．6．3 铝青铜焊接要点1155

第9章 钛及钛合金的焊接1156

9．1 概述1156

9．1．1 钛的基本特性1156

9．1．2 钛及钛合金的种类与性能1157

9．2 钛及钛合金的焊接特点1159

9．3 钛及钛合金焊接工艺1160

9．3．1 钨极氩弧焊（TIG）1160

9．3．3 等离子弧焊1164

9．3．2 熔化极氩弧焊（MIG）1164

9．3．4 真空电子束焊1165

9．3．5 扩散焊和扩散钎焊1166

9．3．6 电阻焊1166

第10章 异种金属的焊接1169

10．1 概述1169

10．1．1 异种金属焊接的组合类型1169

10．1．2 异种金属的焊接性1169

10．1．3 焊缝金属的稀释1171

10．1．4 异种金属的焊接方法和焊接材料1173

10．2 异种钢的焊接1176

10．2．1 金相组织相同的异种钢焊接1176

10．2．2 金相组织不相同的异种钢焊接1178

10．3 异种有色金属焊接1183

10．3．1 铝与铜的焊接1183

10．3．2 钛与铝的焊接1186

10．3．3 钛-铜的焊接1186

10．4．1 钢与铝及其合金的焊接1187

10．4 钢与有色金属的焊接1187

10．4．2 钢与铜及其合金的焊接1188

10．5 复合钢板的焊接1190

10．5．1 复合钢板焊接的一般原则1190

10．5．2 焊接方法和焊接材料1190

10．5．3 焊接接头设计1192

10．5．4 焊接工艺要点1194

11．1．2 堆焊的类型1195

11．1．3 堆焊的特点1195

11．1 概述1195

11．1．1 堆焊的主要用途1195

第11章 金属材料的堆焊1195

11．2 堆焊金属的使用性能1196

11．2．1 堆焊金属的耐磨性及其磨损类型1196

11．2．2 堆焊金属的耐蚀性1197

11．2．3 堆焊金属的耐冲击性1197

11．3．1 堆焊金属的类型1198

11．3 堆焊金属的类型及其特性1198

11．2．5 堆焊金属的耐高温性能1198

11．2．4 堆焊金属的耐气蚀性1198

11．3．2 堆焊金属的主要成分与性能特征1199

11．3．3 堆焊金属的选择1202

11．4 堆焊方法与工艺1202

11．4．1 堆焊方法的选择1202

11．4．2 焊条电弧堆焊1203

11．4．3 氧-乙炔焰堆焊1205

11．4．4 埋弧堆焊1205

11．4．7 等离子弧堆焊1207

11．4．5 钨极氩极弧堆焊1207

11．4．6 熔化极气体保护和自保护电弧堆焊1207

11．4．8 电渣堆焊1209

11．4．9 喷熔1210

第12章 热喷涂1214

12．1 概述1214

12．1．1 热喷涂及其涂层形成机理1214

12．2．1 火焰喷涂1215

12．2 热喷涂方法及设备1215

12．1．2 热喷涂的分类1215

12．2．2 电弧喷涂1217

12．2．3 等离子喷涂1219

12．2．4 特种喷涂1221

12．2．5 各种热喷涂方法的技术特性1222

12．3 喷涂材料1223

12．3．1 喷涂材料的分类1223

12．3．2 喷涂材料的选择1226

12．4．1 工件表面预处理1231

12．4 热喷涂工艺1231

12．4．2 预热1232

12．4．3 喷涂工作层1232

12．4．4 喷涂层的加工和后处理1235

12．5 喷涂层性能检测简介1236

12．6 热喷涂涂层的应用1237

12．7 热喷涂安全与防护1238

1．1．1 焊接应力的特点和分类1241

1．1 焊接应力与变形的特点和分类1241

第1章 焊接应力与变形1241

第8篇 焊接结构1241

1．1．2 焊接变形的特点和分类1242

1．2 焊接应力与变形的形成机理1243

1．2．1 金属在高温下性能的变化1243

1．2．2 均匀受热杆件的变形与应力1245

1．2．3 焊接引起的应力与变形1247

1．3 焊接残余应力1251

1．3．1 焊接残余应力的分布1251

1．3．2 焊接残余应力的影响1255

1．3．3 焊接残余应力的调节与控制1257

1．3．4 消除焊接残余应力的方法1260

1．3．5 测量残余应力的方法1264

1．4 焊接残余变形1268

1．4．1 焊接残余变形的成因分析与估算1268

1．4．2 焊接残余变形的预防与控制1276

1．4．3 焊接变形的矫正1281

2．1．2 熔焊接头的组成1285

2．1．1 熔焊接头的基本类型1285

第2章 焊接接头1285

2．1 概述1285

2．1．3 熔焊接头的基本特点1287

2．2 常用焊接接头的工作特性1287

2．2．1 对接接头1287

2．2．2 搭接接头1288

2．2．3 T形接头和十字接头1290

2．2．4 角接接头1291

2．2．5 电阻点焊接头1292

2．3 焊接接头构造的设计与选择1293

2．3．1 设计与选择焊接接头须考虑的因素1293

2．3．2 坡口的设计与选择1293

2．4 熔焊接头的静载强度计算1299

2．4．1 工作焊缝与联系焊缝1299

2．4．2 焊接接头的许用应力设计法1299

2．4．3 焊接接头的极限状态设计法1305

2．5 电阻点焊和缝焊接头的静载强度计算1310

2．6 焊缝符号及其标注方法1312

第3章 焊接结构的破坏1313

3．1 概述1313

3．1．1 焊接结构的失效类型1313

3．1．2 焊接结构的强度1313

3．1．3 金属断裂的性质与基本特征1317

3．2．1 焊接结构脆断的基本现象和特点1320

3．2．2 焊接结构脆断的原因1320

3．2 焊接结构的脆性破坏1320

3．2．3 焊接结构抗脆断性能的评定1325

3．2．4 防止焊接结构脆性破坏的措施1330

3．2．5 焊接结构的安全评定1335

3．3 焊接结构的疲劳破坏1336

3．3．1 疲劳的基本概念1336

3．3．2 影响焊接结构疲劳强度的因素1343

3．3．3 疲劳设计方法简介1345

3．3．4 低周疲劳1354

3．3．5 提高焊接结构疲劳强度的措施1356

3．4 焊接结构的蠕变断裂1358

3．4．1 蠕变及蠕变曲线1358

3．4．2 金属材料的高温力学性能1359

3．4．3 影响钢材和焊缝金属持久强度的因素1360

3．4．4 焊接接头高温下的强度设计1361

3．5 焊接结构的腐蚀破坏1362

3．5．1 概述1362

3．5．2 焊接结构的应力腐蚀破坏1363

3．5．3 焊接结构的腐蚀疲劳1366

3．5．4耐腐蚀的结构设计1367

第4章 焊接结构设计1370

4．1 概述1370

4．1．1 焊接结构设计的基本要求1370

4．1．2 焊接结构设计的原则1370

4．1．3 焊接产品设计的一般程序1371

4．1．4 焊接结构设计的一般方法1372

4．2 结构设计要点1376

4．2．1 材料选择原则1376

4．2．2 结构形状的选定1377

4．3 结构设计中的细部处理1387

4．3．1 考虑受力合理的细部设计1387

4．3．2 避免或减小应力集中的结构细部处理1390

4．3．3 焊接结构中筋板设计的细节处理1391

4．4 设计评审1395

4．4．1 设计评审的分类1395

4．4．2 设计评审内容1395

4．4．3 评审工作要点1396

第9篇 焊接结构生产1401

第1章 焊接工艺过程设计1401

1．1 概述1401

1．1．1 焊接工艺过程设计内容1401

1．1．2 焊接工艺过程设计依据1401

1．1．3 焊接工艺过程设计程序1402

1．1．4 焊接工艺过程设计要求1402

1．1．5 生产类型及其特点1402

1．2．1 对产品技术要求的分析1404

1．2 焊接工艺过程分析1404

1．2．2 对先进工艺技术应用的分析1405

1．2．3 工艺方案的确定1408

1．3 工艺规程的编制1409

1．3．1 工艺规程的文件形式和格式1409

1．3．2 工艺规程编写的基本要求1415

1．3．3 编写工艺规程的方法和步骤1415

1．3．4 工艺过程设计的工艺选择1415

2．2 焊接工艺评定的一般程序1422

2．1 概述1422

第2章 焊接工艺评定1422

2．3 焊接工艺评定规则1427

2．4 焊接工艺评定方法1434

2．4．1 试件制备1434

2．4．2 试件的焊接位置1436

2．4．3 试样的截取及其数量1437

2．4．4 检验和合格标准1439

2．4．5 耐蚀层堆焊工艺评定方法1440

3．1．2 焊接机械装备的分类与组成1442

3．1．1 使用焊接机械装备的目的1442

第3章 焊接机械装备及其设计1442

3．1 概述1442

3．1．3 焊接机械装备设计原则与方法1443

3．2 装配-焊接夹具1445

3．2．1 焊件在夹具中的定位1445

3．2．2 焊件在夹具中的夹紧1452

3．2．3 夹紧器1455

3．2．4 夹具体1468

3．2．5 夹具公差配合与技术条件的制订1469

3．2．6 典型装配—焊接夹具1474

3．3 焊接变位机械1477

3．3．1 焊接变位机械的分类与要求1477

3．3．2 焊件变位机1478

3．3．3 焊机变位机1485

3．3．4 焊工变位机1487

3．3．5 变位机械中驱动力和力矩的计算1488

3．4 焊接辅助机械装置1493

3．4．1 埋弧焊焊剂垫1493

3．4．2 焊剂输送和回收装置1496

第4章 焊接生产的机械化和自动化1499

4．1 概述1499

4．2 焊接自动机1499

4．3 焊接中心1501

4．4 焊接生产线1502

4．5 焊接机器人1505

4．5．1 焊接机器人的优点及其应用意义1505

4．5．2 工业机器人的构成与分类1505

4．5．3 焊接机器人的主要技术指标1508

4．5．4 点焊机器人1509

4．5．5 弧焊机器人1510

第5章 焊接检验1515

5．1 概述1515

5．1．1 焊接检验的作用与意义1515

5．1．2 产品质量检验的依据1515

5．1．3 产品质量检验方式1516

5．1．5 焊接缺欠及其分类1517

5．1．4 焊接检验方法及其分类1517

5．2 焊接接头质量要求及其缺欠分级1526

5．2．1 钢结构焊缝外形尺寸要求1526

5．2．2 钢熔化焊接头缺欠分级1527

5．3 破坏性检验1529

5．3．1 焊缝金属及焊接接头力学性能试验1529

5．3．2 焊接金相检验1530

5．3．3 断口分析1530

5．3．4 化学分析与试验1532

5．4 非破坏性检验1533

5．4．1 外观检验1533

5．4．2 压力试验1534

5．4．3 致密性检验1534

5．5 无损探伤1535

5．5．1 超声波探伤1535

5．5．2 射线探伤1542

5．5．3 磁粉探伤1550

5．5．4 渗透探伤1555

5．5．5 涡流探伤1558

5．5．6 无损检验方法的比较与选择1559

第6章 焊接生产的安全与劳动保护1562

6．1 概述1562

6．1．1 焊接生产中的危险因素和有害因素1562

6．1．2 与焊接安全卫生相关的法规与标准1562

6．2．1 气焊与气割安全技术要点1563

6．2．2 电焊安全技术1563

6．2 焊接安全技术1563

6．3 焊接劳动保护1569

6．3．1 焊接的有害因素1569

6．3．2 焊接卫生标准1570

6．3．3 焊接卫生措施1572

6．3．4 焊接与切割劳动保护技术1573

附录A 我国焊接专业及其相关标准目录1576

附录B 国内外焊接材料型（牌）号对照1590

参考文献1606