船舶焊接手册PDF电子书下载

目录 1

第一章　船舶焊接基本知识 1

第一节　船舶焊接常用符号 1

一、船舶设计常用符号 1

二、焊接常用符号 1

第二节　船舶的分类与结构形式 5

一、民用船舶的分类 5

二、军用船舶的分类 7

三、船体结构形式 10

一、焊接分类 13

第三节　焊接分类和特点 13

二、焊接特点 14

第二章　船体焊接结构设计 15

第一节　船体焊接结构设计的注意事项 15

一、船体焊接结构的损伤及其原因 15

二、船体焊接结构设计时应注意的问题 17

第二节　船体结构用钢材的选用 22

一、船体结构使用钢材的规定 22

二、使用高强度钢的有关规定 24

第三节　船体焊接接头设计 25

一、焊接接头的型式和种类 25

二、各种焊接接头在船体结构中的应用 36

三、船体重要部位的焊接接头 47

第四节　焊接工艺成本的估算 48

一、焊接材料消耗量概算 48

二、船舶产品焊接材料定额考核标准 50

三、焊接材料总消耗精确计算 51

第三章　焊接接头的性能与计算 55

第一节　焊接接头的静载强度和性能 55

一、概述 55

二、焊接接头的设计要点 57

三、焊接接头的强度计算 59

四、焊接接头的应力分布 72

一、焊接结构的破坏情况 74

第二节　焊接结构的脆性破坏 74

二、金属材料的断裂特征及断裂形貌 75

三、影响断裂的因素及防止措施 76

四、材料断裂的试验方法 80

五、脆性断裂的控制 91

第三节　焊接接头的疲劳性能 92

一、金属疲劳的概念 92

二、疲劳破坏方式和特征 96

三、焊接接头的疲劳性能及其控制 98

第四章　船用金属材料 100

第一节　船用钢铁材料 100

一、船体用结构钢 100

二、锅炉和受压容器用钢 111

三、低温韧性钢 117

四、奥氏体不锈钢 117

五、Z向钢 117

六、复合钢板 118

七、锻钢件 119

八、铸钢件 122

九、铸铁件 126

十、钢管 127

第二节　有色金属材料 130

一、铝及铝合金 130

二、铜及铜合金 133

附录 常用材料的国家标准 135

第五章　焊接材料 138

第一节　焊条 138

一、碳钢焊条 138

二、低合金钢焊条 139

三、不锈钢焊条 146

四、堆焊焊条 151

五、铜及铜合金焊条 158

六、铝及铝合金焊条 158

七、铸铁焊条 158

一、焊接用钢丝 161

第二节　焊丝 161

二、二氧化碳气体保护焊用钢焊丝 163

三、碳钢药芯焊丝 165

四、铸铁焊丝 167

五、铜及铜合金焊丝 168

六、铝及铝合金焊丝 168

第三节　埋弧焊用焊剂 170

一、碳素钢埋弧焊用焊剂 170

二、低合金钢埋弧焊用焊剂 171

第四节　气体和钨极 173

一、气体 173

二、钨极 181

第五节　焊接材料的选用 182

一、焊接材料的一般选用原则 183

二、船体结构焊接材料的选用 183

附录一　焊条牌号编制原则及方法 191

附录二　焊丝牌号编制方法 200

附录三 埋弧焊剂编制方法 206

第六章　船舶焊接、切割设备及装置 211

第一节　电弧焊与电渣焊设备 211

一、弧焊电源 211

二、埋弧焊机 229

三、气体保护电弧焊机 237

四、等离子弧焊机 249

五、电渣焊机 252

第二节　气焊、切割与碳弧气刨设备 254

一、气焊和气割设备 254

二、其他切割设备 273

三、碳弧气刨设备 275

第三节　焊接夹具与装置 277

一、装焊夹具 277

二、焊接变位机械 281

三、焊件自动焊接装置 297

第四节　焊接、切割设备使用、维护及常见故障排除 300

一、焊接与切割设备的选择 300

二、焊接设备的使用、维护和常见故障及其排除 303

三、气焊、气割设备的使用、维护和常见故障及其排除 311

第七章　船舶焊接方法及其工艺 318

第一节　常用焊接方法 318

一、手工电弧焊 318

二、埋弧焊 326

三、气焊 335

四、钨极氩弧焊 343

五、堆焊 350

第二节　高效焊接方法 356

一、高效手工电弧焊 357

二、重力焊 360

三、高效埋弧自动焊方法 362

四、垂直气电焊 370

五、电渣焊 372

六、二氧化碳气体保护焊 378

七、Ar-C02混合气体保护焊 390

第三节　钎焊 392

一、钎焊的特点 393

二、钎焊原理 393

三、钎焊的种类与方法 394

四、钎焊方法的选择 396

五、钎焊工艺 397

一、水下焊接（水下电弧焊） 401

第四节　其他焊接方法 401

六、钎焊常见缺陷产生的原因 401

二、螺柱焊 405

三、爆炸焊 412

第八章　焊接应力与变形 416

第一节　焊接残余应力 416

一、内应力的一些基本概念 416

二、焊接残余应力产生的原因 416

三、焊接残余应力的分布 417

四、焊接残余应力的影响 423

五、焊接残余应力的测试方法 425

二、预防焊接残余应力的措施 428

一、消除焊接残余应力的目的与必要性 428

第二节　防止和消除焊接残余应力的措施 428

三、消除焊接残余应力的措施 430

第三节　焊接残余变形 431

一、引言 431

二、焊接残余变形的分类及其产生原因 432

三、焊接残余变形的估算 434

第四节　焊接残余变形的控制及其矫正方法 446

一、预防、减少焊接残余变形的措施 446

二、焊接残余变形的矫正消除法 454

二、船体焊接结构设计的工程管理 461

一、概述 461

第一节　焊接工程管理 461

第九章　船体焊接工艺 461

三、焊接施工管理 463

第二节　造船焊接工艺 467

一、划分船体分段的原则 467

二、船体分段的编号 467

三、船体焊缝位置布置的要求 467

四、焊接顺序 469

五、船体焊接工艺规程编制的原则 473

六、船体焊接工艺的规定 474

七、焊接方法应用的部分实例 475

一、交叉接头的焊接 479

第三节　船舶焊接施工中的若干问题 479

三、低温环境中的焊接 480

二、下雨时的焊接 480

四、不同强度等级钢材的焊接问题 481

五、酸性焊条手工焊与埋弧自动焊混合使用 481

第十章　切割和碳弧气刨工艺 482

第一节　气割 482

一、气割的原理及应用范围 482

二、气割面的形成和质量 482

三、气割用气体与火焰 483

四、气割工艺 485

二、等离子弧切割机理及特点 489

第二节　等离子弧切割 489

一、等离子弧的形成和类型 489

三、等离子弧切割工艺 490

四、新型等离子弧切割 493

第三节　水下切割 495

一、水下氧弧切割 495

二、水下氧燃气切割 496

三、水下切割的安全技术 497

第四节　振动切割 498

一、不锈钢的振动切割 498

一、碳弧气刨的原理、特点和应用范围 499

二、铸铁的振动切割 499

第五节　碳弧气刨 499

二、碳弧气刨工艺 500

第十一章　船用材料的焊接 503

第一节　金属材料的焊接性及钢材焊接性试验方法 503

一、焊接性的概念 503

二、焊接裂纹 503

三、焊接热裂纹产生的原因及其防止措施 504

四、焊接冷裂纹产生的原因及其防止措施 508

五、层状撕裂及其防止措施 513

六、钢材焊接性试验方法 515

第二节　碳钢的焊接 526

一、低碳钢的焊接 527

二、中碳钢和高碳钢的焊接 527

三、碳钢焊接材料的选择 528

第三节　低合金结构钢的焊接 529

一、低合金结构钢的焊接特点 530

二、低合金结构钢的焊接工艺 531

三、船用低合金结构钢焊接接头力学性能 533

四、焊接材料的选择 533

第四节　耐热钢的焊接 537

一、珠光体耐热钢的焊接 537

三、铁素体耐热钢的焊接 539

二、马氏体耐热钢的焊接 539

四、奥氏体耐热钢的焊接 540

第五节　低磁钢的焊接 541

一、低磁钢的焊接特点 541

二、焊接方法和焊接材料的选用 542

三、焊接工艺 542

四、焊缝射线探伤标准 543

五、低磁铸钢的焊接和补焊 543

二、焊接方法和焊接材料 544

三、焊接工艺 544

一、防弹钢的焊接特点 544

第六节　防弹钢的焊接 544

第七节　耐蚀钢的焊接 545

一、低合金耐蚀钢的焊接 545

二、耐蚀不锈钢的焊接 546

第八节　低温钢的焊接 549

一、低温钢的焊接特点 549

二、焊接方法和焊接材料的选择 551

三、焊接工艺 552

第九节　船用铝合金的焊接 552

一、铝合金的焊接性 553

二、铝合金的焊接方法及焊接工艺 555

三、铝合金焊接接头的性能 559

四、全焊结构铝船建造实例 562

第十节　铜及其合金的焊接 565

一、铜及其合金的焊接特点 565

二、铜及其合金的焊接 566

三、船舶铜合金螺旋桨的补焊 572

第十一节　钛及钛合金的焊接 576

一、钛及钛合金的焊接特点 576

二、钛及钛合金的焊接方法 577

三、钛合金应用实例 582

第十二节　异种金属的焊接 584

一、异种钢的焊接 584

二、铜与钢及其复合板的焊接 597

三、钛与钢及其复合板的焊接 598

四、铝与钢及其复合板的焊接 599

第十二章　特殊船舶的焊接 601

第一节　海洋工程结构 601

一、海洋工程结构的发展和现状 601

二、海洋工程结构的分类 601

三、海洋工程结构的特点与结构件分类 602

四、钢材和焊接材料 602

五、焊接工艺 608

六、焊接检验 619

一、液化天然气船和液化石油气船的种类和特点 620

第二节　液化天然气船和液化石油气船 620

二、液化天然气船和液化石油气船容器系统材料的选择 624

三、低温装置的焊接 627

四、铝合金球罐的焊接工艺 634

五、薄膜式液舱——波纹隔板的焊接 639

第十三章　船用锅炉、压力容器及柴油机机座和机架的焊接 643

第一节　船用锅炉、压力容器的概述 643

一、船用锅炉、压力容器的使用概况 643

二、船用锅炉、压力容器的结构特点 644

三、几种船用锅炉、压力容器结构型式和主要参数 645

一、对船用锅炉、压力容器用钢材的要求 652

第二节　船用锅炉、压力容器用钢材 652

二、船用锅炉、压力容器常用钢材的性能 653

三、《钢船规范》与国家标准以及国外船级社所规定的锅炉、压力容器用钢的比较 654

第三节　船用锅炉、压力容器用焊接材料 655

一、焊接材料的选用原则 655

二、常用焊接材料的选用 656

第四节　船用锅炉、压力容器的焊接 657

一、焊接特点 657

二、焊接方法 658

三、焊接认可 658

四、焊前准备 658

五、焊接工艺 661

七、对锅炉、压力容器受压件的无损探伤规定 666

六、焊后热处理 666

第五节　船用柴油机机座和机架的焊接 667

一、概述 667

二、机座和机架结构简析 669

三、机座和机架制造工艺流程 675

四、机座和机架的焊接 681

五、CO2气保护焊在机座和机架焊接中的应用 684

第十四章　船舶焊接质量管理 688

第一节　焊接质量管理体制 688

一、质量和质量管理 688

二、质量管理项目 689

三、质量管理的组织体制 691

第二节　船用钢材的验收 694

一、船用钢材质量的检验原则和规则 694

二、对船用钢材力学性能的检验 694

第三节　焊接材料管理 697

一、焊接材料的验收 697

二、焊接材料的库存管理 698

三、焊接材料的吸湿影响及干燥管理 698

四、焊接材料的再干燥 702

第四节　船用焊接材料的认可试验 703

一、船用焊接材料的认可概述 703

二、船用焊接材料的级别及其力学性能的认可 703

三、船用焊接材料的认可试验 705

四、各主要国家船级社对焊接材料的认可标准 712

第五节　焊接工艺认可试验 715

一、焊接工艺认可试验的意义和目的 715

二、焊接工艺认可试验的内容及其程序 716

三、对接焊和角接焊的认可试验 718

四、几个主要国家船级社的焊接工艺认可试验标准 719

第六节　焊工培训和焊工考试 723

一、焊工培训 723

二、焊工考试 724

三、各主要国家船级社的焊工考试规则简介 730

一、焊接缺陷及其分类 735

第一节　焊接缺陷 735

第十五章　船舶焊接与切割质量检验 735

二、焊接缺陷产生的原因及其对策 736

第二节　焊接质量管理和标准 741

一、焊接工艺认可 741

二、焊接材料管理 742

三、焊接设备管理 744

四、坡口管理 744

五、装配精度管理 745

六、焊接施工管理 746

七、焊缝表面质量检验和标准 747

二、X射线探伤 749

第三节　无损探伤 749

一、无损探伤的目的与意义 749

三、γ射线探伤 759

四、超声波探伤 763

五、射线探伤和超声波探伤的质量验收标准 772

六、磁粉探伤 779

七、渗透探伤（着色探伤） 785

八、各种无损探伤方法的对比与应用 788

第四节　船体的密性检验 790

一、充气试验 790

二、灌水试验 790

四、淋水试验 791

三、冲水试验 791

五、涂煤油试验 792

六、液压试验 792

第五节　切割质量检验 794

一、割缝分类 794

二、割缝表面质量 794

第六节　船用锅炉、受压容器焊接检验和标准 797

一、锅炉、受压容器的分类 797

二、材料 797

三、锅炉、受压容器制造厂的认可 797

四、锅炉、受压容器的检验 797

一、焊接劳动卫生特点 800

第十六章　劳动保护和安全技术 800

第一节　焊工的劳动保护 800

二、焊接烟尘和有害气体 801

三、弧光辐射 806

四、其他有害因素 807

第二节　气焊与气割安全技术 809

一、气焊、气割工作的操作规程 809

二、操作数控切割机或等离子切割机时应遵守的规则 810

第三节　电焊的安全技术 810

一、电的危险性 810

二、焊接时发生触电事故的原因 811

三、电焊的一般安全措施 812

四、焊机电源线和焊接电缆的安全要求 813

五、焊钳与焊枪安全要求 813

六、安全操作 814

第四节　特殊焊割作业安全技术 814

一、水下焊接与切割 814

二、登高焊割作业 816

三、燃料容器检修焊补的安全技术 817

四、船舶修理中的焊割安全技术 819

附录 820

船用焊接设备、材料生产厂家介绍 820

主要参考文献 823