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第1篇 焊接理论基础知识2

第1章 焊接热过程2

1.1 概述2

1.2 焊接热源3

1.3 焊接温度场10

1.4 焊接热循环18

1.5 焊接热过程应用实例29

第2章 焊接化学冶金31

2.1 概述31

2.2 焊接化学冶金特点31

2.3 焊接工程中焊缝金属的保护32

2.4 焊接冶金反应中的气体与金属的反应34

2.5 焊接冶金反应中熔渣与金属的反应42

2.6 活性熔渣对焊缝金属的氧化46

2.7 焊缝金属的脱氧46

2.8 焊缝金属的脱硫、脱磷48

2.9 焊缝金属的合金化49

第3章 焊接接头的组成、组织及性能50

3.1 焊接接头组成50

3.2 焊缝组织与性能51

3.3 熔合区形成、特征与性能64

3.4 焊接热影响区组织与性65

第4章 焊接缺陷及控制72

4.1 概述72

4.2 焊接裂纹及控制73

4.3 未熔合及控制83

4.4 未焊透及控制84

4.5 焊缝气孔及控制86

4.6 焊缝夹杂及控制89

4.7 成分偏析及控制90

4.8 其他缺陷及控制90

第5章 焊接应力与变形94

5.1 焊接应力与变形的基础知识94

5.2 焊接残余应力96

5.3 焊接残余变形114

第6章 焊接结构可靠性和失效分析127

6.1 焊接可靠性分析概要127

6.2 焊接结构的失效形式134

6.3 焊接结构的疲劳强度与疲劳断裂135

6.4 焊接结构的脆性断裂与安全评定152

6.5 焊接结构的环境破坏179

6.6 钢结构的失稳事故189

第2篇 钢材焊接性和常用钢材的焊接要点194

第1章 钢材焊接性194

1.1 钢材“焊接性”概念的提出和对其内涵的不同界定194

1.2 对钢材焊接性评定方法的回顾和常用评定方法概述196

1.3 各种“碳当量”计算公式的含义、应用条件及问题196

1.4 焊接连续冷却转变图（CCT图）的分析和应用202

1.5 常用的焊接性试验方法203

1.6 改进和逐步规范各类钢材的焊接性评定方法209

第2章 工程结构常用钢材的性能和焊接要点210

2.1 碳素结构钢的性能和焊接要点210

2.2 低合金高强度结构钢的性能212

2.3 热轧与正火低合金高强度钢的焊接要点221

2.4 低碳调质钢的焊接要点222

2.5 微合金控轧控冷（TMCP）钢的焊接要点223

2.6 超细晶粒钢的焊接要点225

第3篇 焊接材料228

第1章 焊条228

1.1 焊条的基础知识229

1.2 分类230

1.3 非合金钢及细晶粒钢焊条型号与性能233

1.4 热强钢焊条型号与性能244

1.5 不锈钢焊条型号与性能249

1.6 堆焊焊条型号与性能258

1.7 铸铁焊条型号与性能263

1.8 有色金属焊条型号与性能265

1.9 焊条的选用274

1.10 焊条的管理280

第2章 焊丝282

2.1 焊丝的分类和性能概述282

2.2 实芯焊丝的牌号、型号和性能289

2.3 药芯焊丝型号312

2.4 各种焊丝性能的简要说明及用途330

2.5 焊丝的选用343

第3章 焊剂346

3.1 焊剂的分类346

3.2 焊剂的型号与牌号348

3.3 埋弧焊剂使用说明353

3.4 各种熔炼焊剂的性能和应用353

3.5 各种烧结焊剂的性能和应用358

第4章 焊接用气体及钨极366

4.1 焊接用气体的分类366

4.2 焊接用气体的特性368

4.3 焊接用气体的选用380

4.4 钨极（不熔化电极）的性能特点与选用386

第4篇 焊接方法及设备390

第1章 焊条电弧焊390

1.1 焊条电弧焊的基本原理390

1.2 焊条电弧焊的特点391

1.3 焊条电弧焊工艺方法392

1.4 焊条电弧焊的优缺点及适用范围393

1.5 焊条电弧焊设备及辅助机具395

1.6 焊条电弧焊的冶金过程415

1.7 焊条电弧焊工艺与操作技术434

第2章 埋弧焊466

2.1 概述466

2.2 埋弧焊工艺方法468

2.3 埋弧焊的冶金过程483

2.4 埋弧设备与工艺装备486

2.5 埋弧焊工艺及技术535

第3章 钨极惰性气体保护焊563

3.1 概述563

3.2 钨极惰性气体保护焊工艺方法565

3.3 钨极惰性气体保护焊设备569

3.4 GTAW工艺与操作技术648

第4章 熔化极气体保护电弧焊675

4.1 概述675

4.2 基本原理676

4.3 熔化极气体保护电弧焊设备683

4.4 焊接工艺702

4.5 窄间隙熔化极气体保护电弧焊（NG-GMAW）776

4.6 现代先进的熔化极气体保护焊焊接方法780

4.7 熔化极气体保护焊焊接缺陷的成因和解决措施802

第5章 等离子弧焊804

5.1 概述804

5.2 等离子弧焊的工艺特点与适用范围805

5.3 等离子弧焊的分类806

5.4 等离子弧焊设备807

5.5 等离子弧焊接的双弧问题808

5.6 等离子弧焊工艺808

5.7 常见缺陷及其原因与对策813

第6章 电弧螺柱焊814

6.1 螺柱焊机的分类814

6.2 螺柱焊接设备814

6.3 螺柱焊焊接材料816

6.4 焊接工艺818

第7章 电渣焊823

7.1 电渣焊过程及特点823

7.2 电渣焊种类、适用范围824

7.3 电渣焊设备827

第8章 气电立焊831

8.1 操作原理831

8.2 优缺点831

8.3 适用范围832

8.4 焊接设备832

8.5 焊接材料833

8.6 焊接工艺834

第9章 高频焊836

9.1 高频焊概述836

9.2 高频焊设备840

9.3 典型高频焊焊接工艺841

第10章 热切割847

10.1 热切割及其分类847

10.2 气体火焰切割847

10.3 等离子弧切割863

10.4 激光切割872

10.5 热切割方法的比较与选择877

10.6 切割的机械化和自动化879

第11章 其他焊接887

11.1 电子束焊887

11.2 激光焊901

11.3 摩擦焊914

11.4 焊接质量与安全技术926

第12章 焊接生产过程的机械化和自动化928

12.1 概述928

12.2 自动化焊接装备929

12.3 焊接机器人系统975

12.4 应用实例992

第5篇 焊接生产管理及质量控制1040

第1章 全面质量管理1040

1.1 概述1040

1.2 焊接工程全面质量管理工作程序1042

1.3 关于第三方检验1056

第2章 焊接工艺过程设计1057

2.1 概述1057

2.2 焊接工艺过程分析1063

2.3 工艺方案的确定1072

2.4 工艺规程的编制1073

2.5 工艺过程设计中的工艺选择1075

第3章 焊接工艺评定及焊接工艺规程1079

3.1 概述1079

3.2 焊接工艺评定的主要内容和一般工作流程1079

3.3 焊接工艺规程的主要内容和一般工作流程1088

3.4 国内常用焊接工艺评定标准或规范的差异1089

第4章 焊接质量检验方法1097

4.1 概述1097

4.2 破坏性检验1097

4.3 非破坏性检验1102

第5章 焊接安全与卫生防护1112

5.1 概述1112

5.2 焊接安全与卫生法规和标准1114

5.3 焊接安全技术1121

5.4 特殊环境下的焊接与切割作业安全要求1137

5.5 焊接劳动卫生防护1140

第6章 焊接信息化1154

6.1 焊前设计中的信息化及其应用1154

6.2 焊接生产及质量管理信息化及其应用1159

6.3 焊接标准、焊接人员的信息化管理1162

6.4 现代焊接教育与培训信息化及其应用1165

第7章 焊接工装夹具1168

7.1 工装夹具的作用、分类及特点1168

7.2 焊接工装夹具的设计1169

7.3 定位器1171

7.4 压夹器1175

7.5 拉紧及推撑夹具1178

7.6 组合夹具1179

7.7 焊接机械装置1182

7.8 装焊组合装置1189

7.9 焊接辅助机械装置1190

7.10 焊接机器人及其应用1195

附录1200

附录1 《压力容器焊接规程》NB/T 47015—2011第三章 第3.4.1条1200

附录2 《承压设备焊接工艺评定》NB/T 47014—2011第六章 第6.16.2节1201

附录3 《钢结构焊接规范》GB 50661—2011第六章 第6.6节1204

附录4 《钢结构焊接规范》GB 50661—2011第六章 第6.1.9条1207

附录5 《钢结构焊接规范》GB 50661—2011第六章 第6.1.1条1208

附录6 《钢结构焊接规范》GB 50661—2011第六章 第6.2、6.3节1209

附录7 《铁路钢桥制造规范》TB10212—2009附录C第C1.2、C1.3、C1.4条1212

索引1213

参考文献1219