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目录 1

第一章 绪论 1

第二章 焊接应力与变形 5

§2-1内应力及变形的一些基本概念 5

一、内应力及其产生原因 5

二、自由变形、外观变形和内部变形 6

三、长板条在不均匀温度场作用下的变形和应力 7

四、焊接引起的内应力及变形 10

§2-2焊接残余变形 17

一、焊接残余变形的分类和研究焊接残余变形的意义 17

二、纵向收缩变形以及它所引起的挠曲变形 19

三、横向收缩变形及其产生的挠曲变形 23

四、角变形 29

五、波浪变形 34

六、焊接错边 35

七、螺旋形变形（扭曲变形） 35

八、预防焊接变形的措施 36

九、矫正焊接变形的方法 43

§2-3焊接残余应力 47

一、焊接残余应力的分布 47

二、焊接残余应力的影响 54

三、在焊接过程中调节内应力的措施 61

四、焊后消除焊接内应力的方法 63

五、焊接残余应力的测定 67

第三章 焊接接头 72

§3-1焊接接头的一般性能 72

一、焊接接头的基本概念 72

二、焊接接头的不均匀性及其力学行为 73

三、焊缝及接头的基本型式 78

§3-2焊接接头的工作应力分布和工作性能 82

一、应力集中的概念 82

二、电弧焊接接头的工作应力分布和工作性能 83

三、接触焊接头的工作应力分布和工作性能 91

四、铆焊联合结构与铆焊联合接头 93

§3-3焊接接头静载强度计算 94

一、工作焊缝和联系焊缝 94

二、焊接接头强度计算的假设 94

三、电弧焊接头的静载强度计算 95

四、接触焊接头的静载强度计算 111

§3-4焊缝许用应力 115

§3-5焊缝代号 116

§4-1脆断事故和研究脆断的意义 124

第四章 焊接结构的脆性断裂 124

§4-2金属材料的断裂及其影响因素 126

一、金属材料断裂的形态特征 126

二、影响金属脆断的主要因素 128

§4-3金属材料的脆性断裂的能量理论 131

§4-4材料断裂的评定方法 132

一、转变温度方法 133

二、断裂力学方法 136

§4-5焊接结构的特点及其对脆断的影响 137

一、与铆接结构相比焊接结构具有刚性大与整体性强的特点 137

二、焊接结构制造工艺的特点 138

§4-6焊接结构抗开裂性能与止裂性能的评定方法 143

一、脆性断裂的产生（引发）、扩展和停止 143

三、焊接接头抗开裂性能试验 144

二、焊接结构的两种设计原则 144

四、止裂试验 147

§4-7预防焊接结构脆性断裂的措施 148

一、正确选用材料 149

二、采用合理的焊接结构设计 151

三、用断裂力学方法评定结构安全性 153

第五章 焊接接头和结构的疲劳强度 159

§5-1研究本问题的意义 159

§5-2疲劳断裂的过程和断口特征 160

§5-3在焊接结构中疲劳限的常用表示法 161

一、基本概念 161

二、疲劳强度的常用表示法 162

§5-4焊接接头的疲劳强度计算 164

一、裂纹的亚临界扩展 168

§5-5断裂力学在疲劳裂纹扩展研究中的应用 168

二、疲劳裂纹扩展特性da/dN—ΔK曲线的一般关系 170

三、疲劳裂纹扩展寿命的估算 172

§5-6影响焊接接头疲劳强度的因素 172

一、应力集中的影响 172

二、近缝区金属性能变化的影响 175

三、残余应力的影响 177

四、缺陷的影响 180

§5-7提高焊接接头疲劳强度的措施 181

一、降低应力集中 181

二、调整残余应力场 183

三、改善材料的机械性能 186

四、特殊保护措施 186

一、从结构强度方面分析结构的合理性 188

§6-1焊接结构的合理性分析 188

第六章 机器焊接结构 188

二、焊接结构的制造工艺性及经济性 190

§6-2焊接机身 193

一、机身的一般要求 193

二、切削机床的焊接机身 194

三、锻压设备焊接机身 198

四、柴油机机身 200

五、减速器箱体 203

§6-3焊接容器 204

一、薄壁容器 204

二、厚壁容器 207

三、多层容器 213

四、球形容器 214

一、齿轮、皮带轮和飞轮 216

§6-4焊接旋转体 216

二、水轮机工作轮 218

三、汽轮机转子 219

四、水轮发电机转子支架 220

五、鼓筒 221

§6-5薄板结构 222

一、薄板结构的局部稳定性 223

二、薄板结构的工艺性 224

三、薄板结构实例 226

§6-6电渣焊结构 227

一、电渣焊接头形式 227

二、电渣焊结构的合理性分析 228

三、电渣焊机器部件实例 230