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第1章 焊接一般知识 1

1.1 金属学基础 1

1.1.1 铁碳平衡图 1

1.1.2 金属材料的力学性能 3

1.1.3 金属的焊接性 6

1.2 焊接热源 9

1.2.1 焊接热源的种类及其主要特性 9

1.2.2 焊接热效率 9

1.3 焊缝结晶及接头组织 10

1.3.1 熔池结晶的特点 11

1.3.2 焊缝中的偏析 13

1.3.3 焊缝中的夹杂 14

1.3.4 热影响区的组织和性能 15

1.3.5 焊缝金属组织的调整和改善 16

1.4 焊接熔渣 17

1.4.1 熔渣的作用 17

1.4.2 对熔渣的要求 17

1.4.3 熔渣的分类及用途 19

1.4.4 熔渣性质的判断 21

1.5 焊缝中的气孔和裂纹 22

1.5.1 焊缝中的气孔 22

1.5.2 影响气孔产生的原因 23

1.5.3 防止产生气孔的措施 25

1.5.4 焊接裂纹 25

1.6 焊接应力与变形 29

1.6.1 焊接应力与变形的种类 29

1.6.2 焊接变形的基本形式及其产生的原因 30

1.6.3 消除焊接应力的方法 31

1.6.4 防止焊接变形的方法 31

1.7 焊缝符号及焊接坡口基本形式 36

1.7.1 焊缝符号 36

1.7.2 焊缝符号的组成 36

1.7.3 焊缝类型 40

1.7.4 焊缝各部位名称 41

1.7.5 焊缝尺寸符号 41

1.7.6 坡口 41

1.7.7 坡口形式及尺寸 41

1.8 焊件的热处理 66

1.8.1 焊件热处理方法的选择 66

1.8.2 常用的热处理方法 68

第2章 焊接材料 69

2.1 电焊条 69

2.1.1 电焊条的组成 69

2.1.2 电焊条的分类、型号及牌号 70

2.1.3 焊条的保管及使用 115

2.1.4 常用国产焊条的特点及用途 116

2.2 焊丝 135

2.2.1 实芯焊丝 135

2.2.2 药芯焊丝 139

2.3 焊剂 155

2.3.1 埋弧焊用焊剂 157

2.3.2 气焊熔剂 169

2.4 钎料 169

2.4.1 硬钎料 171

2.4.2 软钎料 191

2.5 钎剂 202

2.5.1 软钎剂 205

2.5.2 硬钎剂 206

2.6 焊接用气体及电极 211

2.6.1 焊接用保护气体 211

2.6.2 焊接用电极 224

2.7 焊接材料消耗量的估算 229

2.7.1 焊接材料消耗定额的有关计算 229

2.7.2 焊接材料消耗定额和气体消耗量的参数 233

第3章 焊接方法及工艺 241

3.1 气焊 241

3.1.1 气焊的特点 241

3.1.2 气焊的应用范围 242

3.1.3 气焊工艺 242

3.2 手工电弧焊 245

3.2.1 手工电弧焊的特点 245

3.2.2 手工电弧焊的应用范围 248

3.2.3 手工电弧焊工艺 248

3.3 埋弧焊 255

3.3.1 埋弧焊的特点 255

3.3.2 埋弧焊的应用范围 258

3.3.3 埋弧焊不同接头形式的焊接 260

3.4 二氧化碳气体保护焊 263

3.4.1 二氧化碳气体保护焊的特点 263

3.4.2 二氧化碳气体保护焊分类及应用范围 264

3.4.3 二氧化碳气体保护焊操作技术 264

3.5 氩弧焊 269

3.5.1 氩弧焊的特点 269

3.5.2 氩气的保护效果 270

3.5.3 熔化极氩弧焊 272

3.5.4 氩弧焊的分类及应用范围 272

3.5.5 氩弧焊技术 273

3.6 等离子弧焊接 277

3.6.1 等离子弧焊接的特点 277

3.6.2 焊接过程 279

3.6.3 应用范围 280

3.6.4 焊接技术 280

3.7 电渣焊 282

3.7.1 电渣焊的特点 282

3.7.2 应用范围 283

3.7.3 焊接技术 284

3.8 点焊 291

3.8.1 点焊的特点 291

3.8.2 应用范围 292

3.8.3 点焊技术 292

3.9 缝焊 299

3.9.1 缝焊的特点 299

3.9.2 缝焊种类及应用范围 299

3.9.3 缝焊工艺参数 299

3.10 凸焊 301

3.10.1 凸焊的特点和应用范围 301

3.10.2 凸焊工艺 303

3.11 对焊 305

3.11.1 对焊的特点及应用范围 305

3.11.2 工艺参数 305

3.12 摩擦焊 310

3.12.1 摩擦焊的特点 310

3.12.2 应用实例 311

3.12.3 焊接工艺 311

3.13 钎焊 315

3.13.1 钎焊的特点 315

3.13.2 应用范围 316

3.13.3 钎焊工艺 316

3.13.4 钎焊的特点 320

第4章 焊接设备 327

4.1 弧焊变压器 327

4.1.1 动铁芯式弧焊变压器 327

4.1.2 动圈式弧焊变压器 328

4.1.3 抽头式弧焊变压器 330

4.2 弧焊整流器 332

4.2.1 抽头式弧焊整流器 332

4.2.2 磁放大器式弧焊整流器 334

4.2.3 晶闸管相控式弧焊整流器 334

4.3 逆变弧焊电源 334

4.3.1 逆变弧焊电源的特点 334

4.3.2 逆变弧焊电源的电路结构 336

4.3.3 几种逆变弧焊电源的型号及技术数据 339

4.4 直流弧焊发电机 343

4.4.1 A×C-320、A×C1-400型柴油机驱动直流弧焊机技术数据 343

4.4.2 常用的直流弧焊发电机产品的型号、技术数据 343

4.5 钨极氩弧焊机 346

4.5.1 钨极氩弧焊机的分类及特点 346

4.5.2 典型钨极氩弧焊机技术数据 346

4.5.3 钨极氩弧焊焊炬 346

4.6 熔化极气体保护焊机 350

4.6.1 熔化极气体保护焊机的分类 350

4.6.2 熔化极气体保护焊机的用途 350

4.6.3 焊枪及送丝装置 351

4.6.4 典型熔化极气体保护焊机主要技术数据 352

4.7 埋弧焊机 354

4.7.1 埋弧焊机种类及应用 354

4.7.2 埋弧焊的专用设备 355

4.8 等离子弧焊机 360

4.8.1 等离子弧焊机分类及用途 360

4.8.2 微束等离子弧焊机 362

4.8.3 大电流等离子弧焊机 364

4.9 电阻焊机 366

4.9.1 电阻焊机的组成及分类 366

4.9.2 几种电阻焊机的主要技术数据 366

4.9.3 缝焊机 374

4.9.4 螺柱焊机 374

4.10 特种焊接设备 383

4.10.1 电子束焊机 383

4.10.2 激光束焊机 384

4.10.3 摩擦焊机 387

第5章 金属材料的焊接 392

5.1 低碳钢的焊接 392

5.1.1 常用低碳钢的化学成分和力学性能 392

5.1.2 焊接工艺特点 392

5.1.3 焊条电弧焊 392

5.1.4 埋弧焊 401

5.1.5 电渣焊 407

5.1.6 二氧化碳气体保护焊 409

5.1.7 气焊 409

5.1.8 等离子弧焊 409

5.1.9 点焊和缝焊 418

5.2 普通低合金结构钢的焊接 418

5.2.1 普通低合金结构钢的分类 418

5.2.2 焊材的选用 420

5.2.3 常用普通低合金结构钢的焊接工艺特点 420

5.2.4 焊接规范 420

5.3 不锈钢的焊接 427

5.3.1 不锈钢的分类 427

5.3.2 常用不锈钢的化学成分及力学性能 427

5.3.3 不锈钢的焊接特点 427

5.3.4 焊接工艺参数 427

5.4 耐热钢及低温钢的焊接 436

5.4.1 耐热钢的分类及基本性能 436

5.4.2 耐热钢的焊接 438

5.4.3 低温钢的焊接 441

5.5 铸铁的焊接 449

5.5.1 铸铁的补焊方法和特点 449

5.5.2 铸铁补焊工艺要点及方法选择 450

5.6 异种金属及有色金属的焊接 452

5.6.1 异种钢的焊接 452

5.6.2 钢与铜的焊接 452

5.6.3 不锈钢与铜的焊接 462

5.6.4 钢与镍、钛、铝的焊接 462

5.6.5 铝及铝合金的焊接 465

5.6.6 铜及铜合金的焊接 470

5.6.7 钛及钛合金的焊接 482

5.6.8 镍及镍合金的焊接 488

5.6.9 铅及铅合金的焊接 489

5.6.10 钨、锆、镁、铌等稀有金属的焊接 489

第6章 焊接质量检验与试验 493

6.1 焊接质量检验 493

6.1.1 各种焊接方法常见缺陷及防止措施 493

6.1.2 焊接接头无损检验 520

6.1.3 焊接接头的力学性能试验 531

6.1.4 焊接接头的硬度试验（GB 2654） 539

6.1.5 焊接接头的压扁试验（GB 2654） 541

6.1.6 焊接接头抗晶间腐蚀试验 542

6.1.7 金相检验 546

6.1.8 化学分析 548

6.1.9 压力容器的致密性试验 549

6.2 焊接材料质量评定试验 551

6.2.1 外观质量校验 552

6.2.2 焊接工艺性试验 554

6.3 可焊性试验 560

6.3.1 可焊性的定义 560

6.3.2 可焊性的分类 566

6.3.3 焊接使用过的试验方法 566

第7章 焊接结构生产 567

7.1 焊接结构的材料准备 567

7.1.1 材料的存放 567

7.1.2 钢材矫正 568

7.1.3 表面清理 570

7.1.4 划线、放样、号料 570

7.1.5 切割下料 571

7.1.6 坡口与边缘加工 573

7.2 焊接结构的装配 573

7.2.1 焊接结构装配方法 574

7.2.2 装配焊接顺序 574

7.2.3 装配质量的检查 574

7.3 焊接结构生产 576

7.3.1 焊接工艺的选择 576

7.3.2 定位焊 576

7.3.3 各种长度焊缝的焊接方法 577

7.3.4 梁、柱的焊接 579

7.3.5 桁架的焊接 582

7.3.6 立式储罐的焊接 583

7.3.7 管道的焊接 585

第8章 焊接安全技术 591

8.1 焊接的有害因素 591

8.1.1 电弧辐射 591

8.1.2 金属烟尘 595

8.1.3 有毒气体 597

8.1.4 其他有害因素 599

8.2 焊接设备安全技术 599

8.2.1 焊接用电安全技术 599

8.2.2 焊工操作注意事项 601

8.2.3 气瓶安全使用技术 601

8.2.4 管道安全知识 601

8.3 各种焊接方法的安全技术 605

8.3.1 焊条电弧焊安全技术要点 605

8.3.2 埋弧焊安全技术要点 606

8.3.3 钨极氩弧焊安全技术要点 606

8.3.4 熔化极气体保护焊安全技术要点 607

8.3.5 等离子弧焊接与切割安全技术要点 607

8.3.6 电渣焊安全技术要点 608

8.3.7 气焊、气割安全技术要点 609

8.3.8 电子束焊安全技术要点 610

8.3.9 激光束焊接与切割安全技术要点 611

8.3.10 电阻焊安全技术要点 611

8.3.11 摩擦焊安全技术要点 613

8.3.12 钎焊安全技术要点 613

8.3.13 水下焊接与切割安全技术要点 614

8.3.14 高频焊安全技术要点 615

8.3.15 爆炸焊安全技术要点 615

8.3.16 热喷涂安全技术要点 615

附录 617

附录一 常用标准代号 617

附录二 常用焊接标准 618

附录三 常用化学元素符号、名称 622

参考文献 623