电焊工PDF电子书下载

第1章 焊工基础知识 1

1 焊接的概念及焊接热源 1

1．1焊接的概念 1

1．2焊接的简要分类 1

1．3焊接热源的种类及特点 2

1．4焊接热效率 3

2金属学基础知识及金属性能 3

2．1纯金属的构造 3

2．1．1纯金属的晶体构造 3

2．1．2液体金属的结晶过程 4

2．2合金的晶体构造及铁碳平衡状态图 6

2．2．1合金的晶体构造 6

2．2．2金属的同素异晶转变 7

2．2．3铁碳平衡状态图 7

2．3钢的热处理 10

2．3．1钢的固态相变 10

2．3．2钢的热处理 12

2．4金属材料的机械性能 13

2．4．1拉伸性能 13

2．4．3冲击值（冲击韧性） 14

2．4．2弯曲角度（冷弯角度） 14

2．4．4硬度 15

3 焊接冶金及焊接接头组织 16

3．1焊接冶金基础知识 16

3．1．1焊接区气体与金属的作用 16

3．1．2焊接熔渣 18

3．1．3焊缝金属的脱氧 18

3．1．4焊缝金属的脱硫、脱磷 19

3．2焊接结晶及焊接接头显微组织 23

3．2．1焊接熔池的一次结晶 23

3．2．3焊接热影响区 25

3．2．2焊缝金属的二次结晶 25

4 焊缝中的气孔 28

4．1气孔产生的原因 29

4．2影响气孔生成的因素 29

4．3防止气孔产生的措施 30

5 焊接裂纹 30

5．1焊接热裂纹 31

5．2焊接冷裂纹 32

5．3再热裂纹 33

5．4层状撕裂 34

1焊接设备的分类与焊机型号含义 35

第2章 焊接设备 35

2弧焊电源 39

2．1电弧的静特性 39

2．2弧焊电源的外特性 40

2．3弧焊电源的动特性 41

3．1 电弧焊机的分类 42

3．2交流弧焊机 42

3 电弧焊机 42

3．3弧焊整流器 43

3．4晶闸管直流弧焊机 44

3．5逆变弧焊机 46

3．5．1逆变弧焊机的构造及原理 46

3．5．2逆变弧焊机的种类 47

3．5．3逆变弧焊机的特点 48

3．5．4逆变弧焊机的正确使用与维护 50

4钨极氩弧焊机 51

5二氧化碳气体保护焊机 52

6．1 埋弧自动焊机概述 53

6埋弧自动焊机 53

6．2 MZ-1000型埋弧自动焊机的构造及原理 55

7 电弧焊机的使用维护及故障排除 58

7．1手工电弧焊机的使用维护 58

7．2电焊机常见故障的排除 59

第3章 焊接材料 64

1焊条 64

1．1电焊条的组成 64

1．1．1焊芯 64

1．1．2焊条药皮的作用及原材料 64

1．2电焊条的分类 67

1．2．1按熔渣的碱度分类 68

1．2．2按焊条用途分类 68

1．3焊条型号及牌号的表示方法 69

1．3．1焊条型号的划分 69

1．3．2焊条牌号的划分 75

1．4焊条的保管和使用 77

1．4．1 焊条的保管 78

1．4．2 焊条的使用 78

1．5常用国产焊条的特点及用途 79

1．5．1结构钢焊条 79

1．5．2不锈钢焊条 80

1．5．3钼和铬钼耐热钢焊条 81

1．5．4堆焊焊条 83

1．5．5铸铁焊条 84

1．5．6铜及铜合金焊条 84

1．5．7铝及铝合金焊条 85

1．5．8镍及镍合金焊条 86

1．5．9 低温钢焊条 87

1．5．10特殊用途焊条 87

2．2常用焊丝牌号及用途 89

2．3有色金属焊丝及铸铁焊丝 89

2 焊丝 89

2．1国产焊丝的分类及牌号编制 89

3 焊剂 94

3．1国产焊剂型号编制及代号含义 94

3．2常用国产焊剂牌号、组成及主要用途 95

4 其他焊接材料 98

4．1焊接用气体 98

4．2氩弧焊用钨极 98

5 常用焊接材料选用原则 99

4．3防飞溅用涂料 99

6焊接材料消耗量的估算 100

6．1焊条、焊丝、焊剂消耗定额的估算 100

6．2 气体消耗定额的估算 101

6．3焊接材料消耗和有关参数计算 104

第4章 电焊工操作技术 106

1 手工电弧焊 106

1．1接头和坡口形式 106

1．1．1 对接接头 106

1．1．2 T形接头 108

1．1．4搭接接头 109

1．1．3 角接接头 109

1．1．5 其他接头形式 110

1．2焊缝形式 111

1．3焊缝代号 111

1．3．1 焊缝符号 112

1．3．2引出线 112

1．3．3焊缝尺寸符号及数据标注原则 113

1．4操作技术 114

1．4．1引弧 114

1．4．2焊条运动的基本动作 115

1．4．3运条方法 116

1．4．4起头、接头及收尾 120

1．5焊接工艺参数及选择 122

1．5．1焊条直径的选择 123

1．5．2焊接电流的选择 124

1．5．3 焊接电压的选择 125

1．5．4 焊接速度 126

1．5．5焊接层次 126

1．6各种位置焊接的基本操作 131

1．6．1 平焊位置的焊接 131

1．6．2立焊位置的焊接 136

1．6．3横焊位置焊缝的焊接 140

1．6．4仰焊位置焊缝的焊接 142

1．6．5固定管子的焊接 143

2 埋弧自动焊 147

2．1埋弧自动焊的特点及应用 147

2．2埋弧自动焊的电弧调节 148

2．3埋弧自动焊的焊接材料 149

2．4埋弧自动焊的工艺参数 150

2．5埋弧自动焊的操作技术 152

2．5．1对接直焊缝的焊接 152

2．5．2角接焊缝的焊接 153

3 气体保护电弧焊 154

3．1 气体保护焊概述 154

3．2二氧化碳气体保护焊 155

3．2．1 CO2气体保护焊的特点及应用 155

3．2．2 CO2气体保护焊工艺参数 156

3．2．3 CO2气体保护焊操作技术 158

3．2．4 CO2半自动焊操作技术 159

3．3氩弧焊 165

3．3．1手工钨极氩弧焊 165

3．3．2熔化极氩弧焊 167

3．3．3脉冲氩弧焊 168

4 电渣焊 169

4．1电渣焊的特点 169

4．2电渣焊的焊接材料 170

4．3电渣焊设备 170

4．4电渣焊工艺 171

4．4．1电渣焊的焊前准备 171

4．4．2电渣焊的焊接过程 171

1．3 焊接性的评定 172

1．1 焊接性的概念 172

1．2影响焊接性的因素 172

第5章 金属材料的焊接 172

1 金属的焊接性 172

1．4 碳当量及其应用 173

2碳素结构钢的焊接 174

2．1低碳钢的焊接 174

2．1．1低碳钢的焊接性 174

2．1．2焊接材料的选择 174

2．2．1中碳钢的焊接性 175

2．2．2焊接材料的选用 175

2．2中碳钢的焊接 175

2．1．3低碳钢在低温下的焊接 175

2．2．3 中碳钢的焊接工艺 176

3低合金高强度钢的焊接 177

3．1低合金高强度钢的种类 177

3．2热轧、正火钢的焊接性 177

3．2．1焊接裂纹 177

3．3低碳调质钢的焊接性 178

3．4中碳调质钢的焊接性 178

3．2．3热应变脆化 178

3．2．2热影响区过热组织的脆化 178

3．5低合金高强度钢焊接材料的选择 179

3．6低合金高强度钢的焊接工艺 182

3．6．1焊前准备 182

3．6．2线能量的选择 182

3．6．3预热、层间保温及后热 183

3．6．4 焊后热处理 184

4．2超高强度钢的焊接性 185

4．1 超高强度钢的分类 185

4 超高强度钢的焊接 185

3．6．6 缺陷返修 185

3．6．5奥氏体焊条的使用 185

4．3超高强度钢焊接材料的选择 186

4．4超高强度钢的焊接工艺 187

5 珠光体耐热钢的焊接 190

5．1珠光体耐热钢的特性 190

5．2珠光体耐热钢的焊接性 190

5．3珠光体耐热钢焊接材料的选择 190

5．4珠光体耐热钢的焊接工艺 192

6 不锈钢的焊接 193

6．1不锈钢概述 193

6．2不锈钢的焊接 194

7．1 低温用钢的化学成分和性能 198

7 低温用钢的焊接 198

7．2低温用钢的焊接性 199

7．3低温用钢的焊接方法和焊接材料 200

7．4低温用钢的焊接工艺 200

8 铸铁的补焊 202

8．1铸铁的焊接性 202

8．2铸铁的补焊 203

8．3手工电弧补焊铸铁的方法 203

9．1铜及铜合金的焊接性 205

8．4复杂铸铁件的补焊工艺 205

9 铜及铜合金的焊接 205

9．2铜及铜合金的焊接方法 206

10 铝及铝合金的焊接 209

10．1铝及铝合金的焊接性 209

10．2铝及铝合金的焊接方法 211

11镍及镍合金的焊接 215

11．1镍及镍合金的焊接性 216

11．2镍及镍合金的焊接方法 217

12．1钛及钛合金的焊接性 219

12 钛及钛合金的焊接 219

12．2钛及钛合金的焊接方法 220

13异种金属材料的焊接 222

13．1异种钢的焊接 222

13．2异种金属的焊接 225

第6章 焊接应力与强度 228

1应力集中概念 228

2 焊接应力的产生因素及分类 229

3．1 对接接头的应力分布 230

3．2 搭接接头的应力分布 230

3 各种焊接接头的应力分布 230

4 应力集中对焊缝强度的影响 233

5焊接残余变形 234

5．1焊接变形的种类 234

5．2影响焊接变形的因素 235

5．3防止焊接变形的措施 237

5．4矫正焊接变形的方法 240

5．4．1 机械矫正法（冷矫法） 241

5．4．2火焰矫正法（热矫法） 242

6．1 静载下焊接接头的机械性能 244

6．1．1对焊接试件的要求 244

6 焊接接头的机械性能 244

6．1．2对试样制取的要求 245

6．1．3机械性能试验的特点及作用 246

6．2交变载荷下焊接接头的强度 248

6．2．1疲劳极限概念 248

6．2．2交变载荷下焊接接头的强度 249

7 焊接接头的许用应力 249

7．1许用应力概念 249

7．2焊接接头的许用应力 250

8．1对接接头的强度计算 252

8 静载下焊接接头的强度计算 252

8．2搭接接头的静载荷强度计算 254

8．2．1 受拉、受压搭接接头的强度计算 254

8．2．2受弯矩搭接接头的计算 255

8．2．3受偏心载荷搭接接头的强度计算 256

8．2．4搭接接头双缝的计算 257

8．3 T形接头（丁字接头）静载强度计算 258

8．3．1载荷平行于焊缝的T形接头强度计算 258

8．3．2弯矩垂直于板面的T形接头强度计算 258

1．2常见电焊缺陷 259

1．1焊接缺陷的分类 259

1焊接缺陷 259

第7章 焊接缺陷及焊接质量检验 259

2 焊接质量检验 266

2．1 焊前检验 266

2．2 焊接过程中检验 266

2．3 焊后成品检验 266

3 非破坏性检验方法 267

3．1外观检验 267

3．2耐压试验 268

3．3致密性检验 268

3．4无损探伤 270

4破坏性检验 274

4．1焊接接头的机械性能检验 274

4．2 焊接接头的金相检验 277

第8章 金属结构的焊接 279

1 焊前的准备工作 279

1．1材料的准备 279

1．2焊接夹具的选用 280

1．3焊接接头装配质量的检查 280

1．4清理工作 281

2各种长度焊缝的焊接方法 282

1．5定位焊 282

3梁、柱及桁架的焊接 284

3．1梁的焊接 284

3．2柱的焊接 285

3．3桁架的焊接 286

4管子的手工电弧焊 287

4．1管子接头和坡口 287

4．2水平位置管道的转动焊接 288

4．3水平固定管道的焊接 289

4．4垂直固定管道的焊接 294

4．5倾斜固定管道的焊接 295

5堆焊 296

5．1 手工电弧焊堆焊操作技术 297

5．2阀门密封面的手工电弧堆焊 299

6 碳弧气刨 302

6．1 碳弧气刨的原理及应用 302

6．2碳弧气刨的设备及工具 303

6．3 碳弧气刨的工艺参数 305

6．4碳弧气刨的操作技术 307

6．5碳弧气刨常见缺陷及其预防措施 308

6．6常用金属材料的碳弧气刨 309

1．2焊接作业的有害因素 311

1．1焊接作业的危险因素 311

第9章 焊接安全与卫生 311

1焊接作业的危险因素和有害因素 311

1．3有关焊接作业可能发生的职业病 312

2电焊设备的安全技术 312

2．1安装时的安全措施 312

2．2使用时的安全措施 314

2．3焊钳和焊接电缆的安全要求 314

3电焊工操作安全技术 316

3．1焊接安全用电 316

3．2登高作业安全措施 318

3．3焊接作业的防火防爆措施 319

3．4罐内作业及其他闭塞性场所焊接作业的安全措施 319

4 电焊工劳动保护 320

4．1改善劳动条件 321

4．2个人防护 321

附录 325

附录1 常用化学元素名称符号对照 325

附录2低碳钢硬度及强度值换算 325

附录3焊缝符号 328