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目录 1

第一章 概论 1

第一节 金属的特性及异种金属组合的焊接性 2

一、常用金属的主要物理性能 2

二、异种金属的焊接性 2

三、控制焊接质量的工艺措施 5

第二节 异种金属焊接构件的分类 6

一、不同金属材料之间的组合 6

二、不同用途的异种金属焊接构件 6

三、异种钢焊接构件 7

第三节 焊接异种金属的方法 7

一、熔焊 10

二、压焊 14

三、熔焊-钎焊 22

四、液相过渡焊 26

第四节 异种金属焊接构件在工业中的应用 28

一、一般用途的异种金属焊接构件 28

二、耐高温的异种金属焊接构件 30

三、耐腐蚀、耐磨的复合钢构件 38

四、电子工业中的异种金属焊接构件 38

五、刃具及内燃机气门等零件 40

第二章 异种金属熔焊的理论基础 43

第一节 焊缝金属的化学不均匀性 44

一、焊缝金属的熔合比 44

二、确定焊缝成分的计算方法 49

三、异种金属熔焊焊缝成分的控制 53

第二节 焊缝金属金相组织的不均匀性 60

一、根据Schaffler状态图判断焊缝金属的金相组织 60

二、熔合比对焊缝组织的影响 62

三、应用实验法和状态图确定焊缝中的铬、镍含量 65

第三节 熔合区的形成条件和结构特点 67

一、熔合区的形成过程 67

二、熔合区的结构特点 68

三、熔合区中的过渡层 70

第四节 焊缝成分对近缝区抗裂性能的影响 74

第五节 产生扩散过渡层的条件 76

一、固相与液相之间的互相作用 76

二、碳的扩散及其研究方法 78

三、扩散过渡层中显微硬度的变化 80

四、多组元体系的扩散 81

第六节 脆性层的形成机理 84

一、碳在钢中的活性 85

二、碳的反应扩散过程 85

第七节 相的组成和保温时间对扩散层的影响 87

一、反应扩散对扩散层的影响 87

二、碳含量对扩散层厚度的影响 88

三、热处理规范对扩散层的影响 89

四、热应力和塑性变形对扩散层的影响 91

五、相的组成对扩散层的影响 93

第八节 α固溶体和γ固溶体中形成扩散层的条件 94

一、铬对扩散过渡层的影响 96

第九节 合金成分对扩散过渡层的影响 96

二、碳化物形成元素对扩散层的影响 97

三、镍对扩散层的影响 100

三、位错学说 101

四、减小扩散层的措施 102

五、扩散层厚度的计算 104

第三章 异种金属压焊的理论基础 106

第一节 压焊机理简介 106

一、薄膜学说 106

二、再结晶理论 107

四、扩散理论 108

五、能量学说 108

一、压焊过程的三个阶段 109

第二节 焊接过程的三阶段模式 109

二、压焊的分类 110

第三节 物理接触的形成阶段 116

一、去除表面氧化膜 116

二、物理接触的形成 120

第四节 接触表面的激活阶段 123

一、表面激活的形成 123

一、压焊第三阶段的特点 123

二、表面原子间的相互作用 124

第五节 扩散阶段 125

二、不同金属的第三阶段 126

三、再结晶 127

一、变形在不同压焊方法中的影响不同 130

二、变形在扩散焊过程中的作用 130

第六节 变形在压焊接头形成过程中的作用 130

第七节 异种金属焊接接头中的扩散运动 134

一、扩散过程的基本规律 134

二、压焊时的扩散过程 138

一、无限固溶异种金属的焊接 138

第八节 接触熔化及其在异种金属焊接中的应用 143

一、接触熔化 143

二、利用接触熔化的焊接 144

第四章 异种金属焊接接头中新相的形成及其增大过程 148

第一节 金属元素的相互作用 149

第二节 异种金属焊接接头中新相的形成 158

二、液态互溶、固态无限溶解的异种金属焊接 162

三、液态互溶、固态互不溶解的共晶型及固态形成有限固溶体的异种金属焊接 163

四、液态互溶、固态时形成化合物的异种金属焊接 168

第三节 金属间化合物形成和增大过程的一般规律 173

一、反应扩散的概念 173

二、抛物线式增大规律和俣野界面 174

三、扩散的热力学理论 180

四、金属间化合物相的形成 183

五、金属间化合物相的增大 186

第四节 金属间化合物相形成和增大的典型实例 189

一、典型实例的选择和研究方法 189

二、铝-铜系 193

三、铁-铝系 204

第一节 焊接方法的选择 210

第五章 异种钢的焊接 210

第二节 焊接材料的选择 215

一、选择焊接材料的一般原则 215

二、根据机械强度选取焊条 216

三、各种主要的常用焊接材料 218

四、异种钢的分类及其组合 218

第三节 不同珠光体钢的焊接 240

一、珠光体钢的焊接性及其预热温度的计算 240

二、焊接不同珠光体钢的焊条选择 242

三、不同珠光体钢焊后回火规范的选取 245

第四节 不同高铬钢的焊接 247

一、Ⅵ类钢的焊接 248

二、Ⅷ类钢的焊接 249

第五节 不同奥氏体钢的焊接 250

一、奥氏体钢焊接的特点 250

二、奥氏体钢焊接接头的热处理 255

三、焊接材料的选择 256

第六节 珠光体钢与铁素体钢的焊接 259

第七节 珠光体钢与奥氏体钢的焊接 264

一、珠光体钢与奥氏体钢焊接的特点 264

二、珠光体钢与奥氏体钢的焊接工艺 266

第八节 铁素体钢与奥氏体钢的焊接 273

一、焊接材料的选择 273

二、焊前预热和焊后热处理 274

一、普通低合金钢及碳钢的焊接 276

二、铸铁与钢的焊接 276

第九节 其它黑色金属的焊接 276

第十节 复合钢的焊接 280

一、复合钢材料 280

二、复合钢焊接的坡口形式 282

三、复合钢的焊接 282

第十一节 堆焊 287

一、手工电弧堆焊 287

二、氧乙炔堆焊 292

三、埋弧堆焊 292

四、气体保护堆焊 296

五、振动电弧堆焊 296

六、等离子弧堆焊 298

七、电渣堆焊 298

第十二节 异种钢的压焊 300

一、压焊是解决难于熔焊课题的最佳方法 300

二、焊接规范和接头性能 303

第六章 钢与有色金属的焊接 308

第一节 铝与钢的焊接 309

一、铝、铁的性质 309

二、铝与其它金属的相互作用 313

三、铝与钢熔焊特点 315

四、铝、铝合金与钢的熔焊 318

五、铝与钢的压焊 322

第二节 铜与钢的焊接 327

一、铜及铜合金 327

二、铜与钢焊接的特点 330

三、铜、铜合金与钢的焊接 335

四、铜与不锈钢的焊接 337

第三节 镍、镍合金以及高温合金与钢的焊接 339

一、镍及镍合金与钢的焊接 339

二、高温合金与钢的焊接 346

第四节 铍与不锈钢的焊接 360

第五节 难熔金属与钢的焊接 361

一、铌与不锈钢的焊接 364

二、钼与不锈钢的焊接 370

第六节 钛与钢的焊接 373

一、钛 373

三、钨与不锈钢的焊接 373

二、熔焊 375

三、熔焊-钎焊 382

四、压焊 383

五、钛-钢复合板的焊接 391

第七节 锆与不锈钢的焊接 394

一、锆的特性及用途 394

二、锆与不锈钢的焊接方法 396

第一节 铝与铜的焊接 402

一、铝与铜的焊接性 402

第七章 异种有色金属的焊接 402

二、熔焊 404

三、压焊 410

第二节 钛与铝的焊接 414

第八章 异种金属焊接接头的性能及其研究方法 415

第三节 钛与铜的焊接 420

第四节 钛与钒、钽、锆的焊接 429

一、钛与钒的焊接 429

二、钛与钽的焊接 430

三、钛与锆的焊接 430

第五节 镍与铜的焊接 432

第六节 钼与其它有色金属的焊接 433

二、钼与铜的焊接 434

一、钼与镍的焊接 434

三、钼与钨的焊接 435

四、钼与铌的焊接 436

五、钼与钛的焊接 436

第七节 铌与其它金属的焊接 437

一、铌的性质及焊接特点 437

二、钛与铌的焊接 437

第八节 锆与铌的焊接 439

第一节 异种金属焊接接头的研究方法 445

第二节 异种金属焊接接头的机械性能 451

第三节 异种金属焊接接头的耐腐蚀性能 457

一、焊接接头的电化学特征 460

二、铝与钢焊接接头的耐腐蚀性能 464

三、铝与铜焊接接头的耐腐蚀性能 466

第四节 异种金属焊接接头中的残余应力 467

第五节 异种金属焊接接头热处理后的残余应力 470

参考文献 474

附录 480

四、脆性相 723