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绪论 1

一．焊接技术的发展现状及在工业中的应用 1

目录 1

二．焊接的实质 2

三．焊接过程的分析 3

四．焊接接头 5

五．学习本课程的目的、任务及要求 6

参考文献 7

第一章　焊接热过程 8

§1.1　焊接热过程的特点 9

一．焊接热源的种类及特征 10

§1.2　焊接热源 10

二．焊接热效率 13

三．加热区的热能分布及比热流 15

§1.3　焊接温度场 17

一．焊接传热的基本形式 17

二．焊接温度场的一般特征及类型 19

三．焊接温度场计算的基本公式 23

四．影响焊接温度场的因素 28

五．焊接温度场计算的精确公式 31

§1.4　焊接热循环 32

一．焊接热循环的主要参数 33

二．多层焊接热循环的特点 41

习题 44

参考文献 45

第二章　焊接化学冶金 47

§2.1　焊接化学冶金过程的特点 47

一．焊接时金属的保护 48

二．焊接化学冶金的主要阶段及其反应条件 50

三．焊接工艺条件与化学冶金反应的关系 54

§2.2　焊接区气相与金属的作用 58

一．焊接区的气体 58

二．氮对金属的作用 65

三．氢对金属的作用 71

四．氧对金属的作用 81

§2.3　焊接熔渣 85

一．焊接熔渣的作用、成分和分类 85

二．焊接熔渣的结构 86

三．焊接熔渣的性质与其结构的关系 90

§2.4　焊接时的氧化还原 95

一．氧化还原方向的判据 96

二．焊接时的金属的氧化 97

三．焊接时的脱氧 106

一．合金化的目的及方式 112

§2.5　焊缝金属的合金化 112

二．合金过渡系数 114

三．影响过渡系数的因素 115

§2.6　焊缝金属中硫、磷的控制 121

一．焊缝金属中硫、磷的危害性 121

二．焊缝金属中硫、磷的控制 123

三．熔渣碱度对脱硫、脱磷的影响 125

习题 126

参考文献 127

一．焊接熔池结晶过程的一般特征 129

§3.1　焊接熔池结晶过程特点 129

第三章　焊接熔池的结晶过程 129

二．焊接熔池结晶的形核，结晶方向和线速度 131

§3.2　焊缝金属的结晶形态 136

一．成分过冷结晶理论 136

二．焊缝金属的结晶形态 146

§3.3　焊缝中的气孔 148

一．焊缝中的气孔的类型 148

二．焊缝中形成气孔的机理 151

三．影响气孔产生的因素及防治措施 155

一．焊缝金属中的编析 159

§3.4　焊缝金属的化学不均匀性和夹杂 159

二．熔合区的化学不均匀性 168

三．焊缝中的夹杂 176

§3.5　焊缝金属组织的调整与改善 178

一．焊缝一次结晶组织的调整与改善 178

二．焊缝金属金属的二次结晶组织 182

习题 194

参考文献 196

第四章　焊接热影响区 198

§4.1　焊接过程中组织转变的特点 199

一．焊接加热过程组织转变的特点 202

二．焊接冷却过程组织转变的特点 203

三．焊接条件下CCT图的建立及其应用 206

§4.2　焊接热影响区的组织和性能 210

一．焊接热影响区的组织分布 210

二．焊接热影响区的性能 216

§4.3　焊接热模拟技术 225

一．焊接热模拟技术的发展及应用 226

二．焊接模拟试验的原理及主要参数 227

习题 229

参考文献 229

二．焊接裂纹分类及其一般特征 230

一．焊接裂纹的危害性 230

第五章 焊接裂纹 230

§5.1　概述 230

三．焊接裂缝试验方法 231

§5.2　焊接热裂纹 233

一．结晶裂纹的形成机理 235

二．结晶裂纹的影响因素及防治措施 240

§5.3　焊接冷裂纹 255

一．焊接冷裂纹机理 256

二．焊接延迟裂纹生成倾向的判据 265

三．焊接冷裂纹的防治措施 276

四．焊接冷裂及小结 285

§5.4　再热裂纹 287

一．再热裂纹的主要特征 288

二．再热裂纹的产生机理 289

三．再热裂纹的影响因素及其防治 295

§5.5　应力腐蚀开裂 301

一．应力腐蚀开裂 301

二．应力腐蚀开裂机理 305

三．应力腐蚀开裂的影响因素及其防治 309

§5.6　焊接裂纹的综合评定 312

一．裂纹的宏观分析 312

二．微观分析 314

三．断口分析 315

习题 325

参考文献 326

第六章　焊接应力与变形 329

§6.1　内应力及变形的基本概念 329

一．内应力及其产生原因 329

二．简单杆件的均匀加热和冷却的变形和就力 332

§6.2　焊接的应力与变形 334

一．在长板条中心加热 334

二．在板条一侧加热 336

三．焊接引起的变形和内应力 338

四．热塑性应变循环 340

§6.3　焊接残余变形 343

一．焊接残余变形的分类 343

二．预防焊接变形的措施 352

三．矫正焊接变形的方法 364

§6.4　焊接残余应力 370

一．焊接残余应力的分布 370

二．焊接残余应力对结构性能的影响 383

三．焊接过程中调节内应力的措施 389

四．热塑性应变循环 392

习题 398

参考文献 399

第七章　常用焊接工艺方法 400

§7.1　电弧焊 400

一．焊接电弧 400

二．熔滴过渡 414

三．手工电弧焊 421

四．埋弧焊 429

五．气体保护电弧焊 432

一．气焊 442

§7.2　气焊与气割 442

二．气割 448

§7.3　电阻焊 454

一．概述 454

二．点焊 457

三．缝焊 461

四．对焊 463

§7.4　钎焊 467

一．钎焊的特点和应用 467

二．钎焊的基本原理 468

四．钎焊工艺 473

三．钎料与钎剂 473

习题 478

参考文献 479

第八章　焊接材料和金属材料的焊接 481

§8.1　焊接材料 481

一．焊接材料的类型及组成 481

二．焊接材料的作用 483

§8.2　合金结构钢的焊接 484

一．合金结构钢的分类 484

二．高强钢的焊接 486

三．特殊用钢的焊接 511

§8.3　不锈钢的焊接 513

．不锈钢的分类与性能 513

二．铬镍奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的焊接 516

三．马氏体不锈钢和铁素体不锈钢的焊接 526

§8.4　铬及其合金的悍接 528

一．铬及其合金的成分、分类及性能 530

二．铬及其合金的焊接性 533

三．铝及其合金的焊接工艺 543

习题 544

参考文献 546