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第一章　焊接基础 1

第一节　常用金属材料知识 1

一、金属材料的力学性能 1

二、金属材料的热处理 6

三、常用金属材料的牌号、性能和用途 9

四、我国钢材的牌号表示方法和基本原则 17

第二节　焊接名词术语 19

一、一般名词术语 19

二、熔焊名词术语 23

三、压焊名词术语 29

四、钎焊名词术语 30

五、焊接材料名词术语 31

六、热切割名词术语 32

七、焊接缺陷名词术语 32

第三节　焊接方法代号及焊缝符号 34

一、金属焊接及钎焊方法在图样上的表示代号 34

二、焊缝符号的表示方法 36

第四节　焊缝及坡口的基本形式及尺寸 43

一、气焊、焊条电弧焊以及气体保护焊焊缝坡口的基本形式 43

二、埋弧焊焊缝及坡口的基本形式和尺寸 49

第五节　焊接安全知识 53

一、个人防护 53

二、安全用电 55

三、防火、防爆 57

四、特殊环境焊接的安全技术 58

五、焊接安全卫生 60

第二章　焊条电弧焊 62

第一节　焊接电弧 62

一、电弧的形成 62

二、电弧特性 63

第二节　焊条电弧焊设备及工具 66

一、弧焊电源特性 66

二、常用焊条电弧焊电源 70

三、焊条电弧焊机常见故障及排除方法 78

四、焊条电弧焊常用辅助工具 80

一、焊条的组成及作用 83

第三节　电焊条 83

二、焊条的种类、型号及用途 86

三、焊条的选用 110

第四节　焊条电弧焊工艺及操作技能 111

一、焊条电弧焊基本操作技术 111

二、焊接工艺参数选择 120

第五节　单面焊双面成型焊接技术 124

一、灭弧焊基本操作方法 124

二、各种位置灭弧焊时的操作要点及工艺参数 125

三、连弧焊基本操作技术 129

第六节　平板对接 131

一、试件的装配尺寸及工艺参数 131

二、基本操作技术 132

第七节　T形接头的焊接 140

一、各种位置的焊接工艺参数 140

二、焊接要点 141

第八节　管板的焊接 143

一、管板焊接垂直固定平角焊 143

二、管板焊接垂直固定仰焊 145

三、管板水平固定全位置焊 146

第九节　管子的焊接 149

一、水平固定管对接全位置焊 149

二、水平转动管的焊接 152

三、垂直固定管的焊接 153

四、骑坐式管子的焊接 155

第十节　焊接缺陷及防止 156

一、气孔 157

二、裂纹 157

三、咬边 158

四、焊瘤 158

五、未熔合 159

六、未焊透 160

七、夹渣 160

八、烧穿 161

第一节　埋弧焊的原理及特点 162

一、埋弧焊的基本原理 162

第三章　埋弧焊 162

二、埋弧焊的特点 163

三、埋弧焊的适用范围 164

四、埋弧焊的分类 164

第二节　焊接材料 165

一、焊丝 165

二、焊剂 166

第三节　埋弧自动焊设备及工艺参数的选择 171

一、埋弧自动焊设备 171

二、焊接工艺参数的选择 177

第四节　埋弧自动焊工艺及操作技能 181

一、对接接头的基本焊接技术 181

二、不同坡口形式的对接焊操作技能 187

三、角焊缝的焊接 199

四、环焊缝基本焊接技能 204

五、电机空心轴环缝焊接实例 208

六、埋弧焊缺陷及防止 210

第五节　高效埋弧自动焊接方法 211

一、多丝埋弧焊 211

二、窄间隙埋弧焊 215

三、带状电极埋弧焊 218

第四章　熔化极气体保护电弧焊 221

第一节　概述 221

一、熔化极气体保护焊原理 221

二、熔化极气体保护焊的分类及特点 221

三、熔化极气体保护焊的熔滴过渡 223

第二节　熔化极气体保护电弧焊设备 227

一、焊接电源 227

二、送丝系统 230

三、焊枪 233

四、供气系统和冷却水系统 234

五、控制系统 235

第三节　CO2气体保护电弧焊工艺 235

一、保护气体与焊丝 235

二、CO2气体保护焊的熔滴过渡 240

三、CO2气体保护焊焊接工艺参数 242

一、基本操作技术 248

第四节　CO2气体保护电弧焊操作技术 248

二、平焊基本操作技术 252

三、立焊基本操作技术 259

四、横焊基本操作技术 263

五、仰焊基本焊接技术 265

六、插入式管板焊接技术 267

七、对接管的焊接技术 269

第五节　CO2电弧点焊 273

一、工艺特点 273

二、接头形式及焊接工艺 273

三、CO2电弧点焊对焊接设备的要求 275

第六节　常见CO2焊接缺陷及防止措施 276

二、熔化极氩弧焊的工艺特点 278

第七节　熔化极氩弧焊 278

一、熔化极氩弧焊的焊接特点 278

三、熔化极脉冲氩弧焊 280

第五章　手工钨极氩弧焊 283

第一节　概述 283

一、钨极氩弧焊特点 283

二、焊接材料 284

第二节　钨极氩弧焊设备 290

一、焊接电源 290

二、焊枪 298

三、供气系统和水冷系统 302

一、焊接工艺 303

第三节　钨极氩弧焊工艺及操作技能 303

二、基本操作技能 309

第四节　平板对接焊操作技能 313

一、薄板对接平焊 313

二、薄板对接立焊 315

三、薄板对接横焊 316

四、薄板对接仰焊 318

第五节　管板焊接操作技能 319

一、插入式管板垂直固定平角焊 319

二、插入式管板焊接垂直固定仰焊 321

三、骑坐式管板T形接头水平固定焊 323

一、水平转动的小直径管对接 325

第六节　管子对接焊操作技能 325

二、垂直固定小直径管对接 327

第七节　其他钨极氩弧焊接方法及工艺缺陷 329

一、钨极脉冲氩弧焊 329

二、钨极氩弧点焊 332

三、热丝钨极氩弧焊 333

四、钨极氩弧焊特有的工艺缺陷及防止措施 334

第六章　等离子弧焊接与切割 336

第一节　概述 336

一、等离子弧的形成 336

二、等离子弧类型 337

三、等离子弧特点 338

第二节　等离子弧焊接 339

一、等离子弧焊的基本成型方法 339

二、脉冲等离子弧焊 340

三、熔化极等离子弧焊 340

四、热丝等离子弧焊 342

五、等离子弧焊设备 342

六、等离子弧焊接工艺 349

七、等离子弧焊接常见缺陷 352

第三节　等离子弧切割 353

一、切割原理及特点 353

二、等离子弧切割方法 354

四、等离子弧切割工艺 358

三、等离子弧切割设备 358

五、一般等离子弧切割操作技术 363

六、等离子弧切割时的常见问题及改善措施 365

第四节　等离子弧焊接与切割的安全防护 368

一、防电击 368

二、噪声防护 369

三、防高频电辐射及弧光辐射 369

四、防灰尘烟气 370

第七章　电渣焊 371

第一节　电渣焊的原理、种类及特点 371

一、电渣焊原理 372

二、电渣焊过程 372

三、电渣焊的热源及冶金特点 373

四、电渣焊的种类及特点 375

第二节　电渣焊设备 378

一、电渣焊设备组成 378

二、电渣焊机 381

第三节　焊接材料 383

一、电极 383

二、焊剂 384

三、管极涂料 385

第四节　焊接工艺及操作技术 386

一、焊前准备 386

二、焊接过程的操作 388

三、焊接工艺参数 389

四、环缝电渣焊工艺 392

五、电渣焊常见缺陷及防止措施 393

第八章　气焊与气割 395

第一节　概述 395

一、气焊与气割的基本原理 395

二、气焊与气割的应用范围及特点 397

第二节　气体与火焰 398

一、气体 398

二、火焰 400

第三节　气焊与气割设备 402

一、气瓶 402

二、减压器 404

三、焊炬与割炬 407

四、乙炔发生器和回火防止器 413

第四节　气焊工艺及操作技术 414

一、焊丝与熔剂 414

二、气焊工艺 416

三、气焊基本操作技术 420

四、典型工件的气焊 424

五、气焊的常见缺陷及防止措施 428

第五节　气割工艺及操作技术 430

一、气割工艺 430

二、气割基本操作技术 432

三、基本工件的气割 434

四、气割常见缺陷及防止措施 437

第九章　焊接应力与变形 439

第一节　焊接应力和变形产生的原因 440

一、焊接应力和变形的概念 440

二、焊接应力和变形产生的原因 440

第二节　焊接变形及防止措施 443

一、焊接变形的基本形式 443

二、影响焊接变形的因素 448

三、焊接变形的预防措施 449

第三节　焊接变形的矫正方法 456

一、冷矫正法（机械矫正法） 456

二、火焰矫正法 457

一、焊接应力的种类及分布 461

第四节　焊接应力及控制 461

二、影响焊接应力的因素 463

三、减小焊接应力的措施 463

四、消除焊接残余应力的方法 466

第十章　碳弧气刨 469

第一节　概述 469

一、碳弧气刨原理 469

二、碳弧气刨及切割特点 470

三、碳弧气刨和切割的应用 470

第二节　碳弧气刨的设备及材料 472

一、碳弧气刨枪 472

四、碳棒 475

三、压缩空气源 475

二、碳弧气刨电源 475

第三节　碳弧气刨工艺及操作技术 477

一、工艺参数的选择 477

二、碳弧气刨的操作及安全技术 481

三、碳弧气刨的常见缺陷及防止措施 484

四、水弧气刨 486

第十一章　碳素钢的焊接 489

第一节　碳素钢的成分及分类 489

一、碳素钢的分类 489

二、碳素钢的化学成分、力学性能和用途 490

一、低碳钢的焊接特点 494

第二节　低碳钢的焊接 494

二、焊接材料的选用 495

三、低碳钢在低温条件下的焊接 497

第三节　中高碳钢的焊接 499

一、中碳钢的焊接性 499

二、中碳钢的焊接要点 499

三、高碳钢的焊接要点 501

第四节　碳钢焊接实例 502

一、45号钢厚壁管道的焊接 502

二、35号钢轴与法兰的焊接 504

二、低合金钢的焊接特点 506

一、低合金钢的种类及特点 506

第一节　概述 506

第十二章　低合金钢的焊接 506

三、低合金钢用焊接材料的选择 507

第二节　低合金高强钢的焊接 511

一、低合金高强钢的种类及力学性能 511

二、低合金高强钢的焊接性 513

三、低合金高强钢的焊接工艺 514

第三节　低碳低合金调质钢的焊接 519

一、低碳低合金调质钢的种类及性能 519

二、低碳低合金调质钢的焊接性 521

三、低碳低合金调质钢焊接工艺 522

一、中碳调质钢的种类及性能 524

第四节　中碳调质钢的焊接 524

二、中碳调质钢的焊接性 527

三、中碳调质钢的焊接工艺措施 527

第五节　典型钢材焊接 529

一、16Mn钢的焊接 529

二、15MnV及15MnTi钢的焊接 532

三、40MnVB钢的焊接 533

第十三章　耐热钢的焊接 535

第一节　概述 535

一、耐热钢的种类及性能 535

二、耐热钢接头性能的基本要求 536

第二节　低合金耐热钢的焊接 537

一、低合金耐热钢的种类及特点 537

三、低合金耐热钢的焊接工艺 539

二、低合金耐热钢的焊接性 539

四、低合金珠光体耐热钢的焊接 545

第三节　中合金耐热钢的焊接 548

一、中合金耐热钢的种类和性能 548

二、中合金耐热钢的焊接性 550

三、中合金耐热钢的焊接工艺 552

第四节　高合金耐热钢的焊接 554

一、高合金耐热钢的分类、化学成分及性能 554

二、高合金耐热钢的焊接工艺 561

第十四章　不锈钢的焊接 571

第一节　概述 571

一、不锈钢的分类及化学成分 572

二、不锈钢的物理性能和力学性能 574

第二节　奥氏体不锈钢的焊接 580

一、奥氏体不锈钢的焊接特点 580

二、奥氏体不锈钢焊接采取的措施 585

三、奥氏体不锈钢的焊条电弧焊 588

四、奥氏体不锈钢的钨极氩弧焊 593

五、奥氏体不锈钢的熔化极惰性气体保护焊 597

第三节　铁素体不锈钢的焊接 598

一、铁素体不锈钢的焊接特点 598

二、铁素体不锈钢的焊接工艺特点 601

三、铁素体不锈钢的焊接 602

一、马氏体不锈钢的焊接性 606

第四节　马氏体不锈钢的焊接 606

二、马氏体不锈钢的焊接工艺特点 607

三、马氏体不锈钢的焊接 609

第五节　奥氏体—铁素体不锈钢的焊接 612

一、奥氏体—铁素体不锈钢的焊接特点 612

二、双相不锈钢的焊接方法及焊接材料 613

三、双相不锈钢的焊接要点 615

第六节　沉淀硬化型不锈钢的焊接 617

一、半奥氏体沉淀硬化不锈钢的焊接性 617

二、半奥氏体沉淀硬化不锈钢的焊接要点 618

第七节　不锈复合钢板的焊接 619

一、不锈复合钢板的特点 619

三、不锈复合钢板的焊接工艺 621

二、不锈复合钢板的焊接性 621

第八节　不锈钢焊接实例 625

一、CO2液态低温容器槽车内容器的焊接 625

二、煤仓漏斗4Cr13钢衬板焊条电弧焊 627

三、钨极氩弧焊焊接不锈钢薄壁管 629

四、合成塔筒体的焊条电弧焊 630

第十五章　铸铁的焊接 633

第一节　概述 633

一、铸铁的种类、性能及用途 633

二、铸铁中的化学成分及冷却速度对组织和性能的影响 637

三、铸铁的焊接特点 638

四、铸铁焊接经常采取的措施 639

一、灰口铸铁的焊条电弧补焊 641

第二节　灰口铸铁的补焊 641

二、灰口铸铁的手工电渣补焊 649

三、灰口铸铁气焊 652

四、灰口铸铁火焰钎焊 656

五、喷焊 659

第三节　球墨铸铁、白口铸铁及可锻铸铁的焊接 660

一、球墨铸铁的焊接 660

二、白口铸铁的焊接 664

三、可锻铸铁的焊接 666

第四节　铸铁补焊实例 667

一、气焊铸缸体 667

二、吊车铸铁滑轮的CO2气体保护冷焊 672

四、拖拉机变速箱筋板断裂处焊补 673

三、皮带轮轮辐、轮缘断裂处的焊补 673

五、C630床身铸造裂纹的电弧补焊 674

第十六章　有色金属的焊接 676

第一节　铝及铝合金的焊接 676

一、概述 676

二、铝及铝合金的钨极氩弧焊 681

三、铝及铝合金的熔化极氩弧焊 687

四、铝及铝合金的气焊 692

五、铝及铝合金的等离子弧焊 695

六、铝及铝合金的碳弧焊 696

七、铝及铝合金的钎焊 698

八、铝及铝合金常见焊接缺陷及防止 704

九、焊接实例 706

第二节　铜及铜合金的焊接 712

一、铜及铜合金的分类、性能及用途 712

二、铜及铜合金的焊接性 713

三、焊接铜及铜合金经常采取的措施 715

四、铜及铜合金的焊接材料 716

五、紫铜的焊接 718

六、黄铜的焊接 736

七、青铜的焊接 741

八、铜及铜合金的钎焊 746

九、铜及铜合金焊接实例 750

一、镁及镁合金的种类及性能 755

第三节　镁及镁合金的焊接 755

二、镁合金的焊接特点 757

三、镁合金的焊接性 757

四、镁合金的气焊 758

五、镁合金的钨极氩弧焊 760

第四节　钛及钛合金的焊接 762

一、钛及钛合金的种类和性能 762

二、钛及钛合金的焊接性 765

三、钛及钛合金的钨极氩弧焊 766

四、钛及钛合金的等离子弧焊 770

五、钛及钛合金的熔化极氩弧焊 771

参考文献 772