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第1章 高效非熔化极气体保护焊 1

1.1 A-TIG焊技术 1

1.1.1 A-TIG焊概述 1

1.1.2 A-TIG焊的优点 2

1.1.3 A-TIG焊的研究与应用 3

1.1.4 A-TIG焊的使用方法 13

1.1.5 A-TIG焊的熔深增加机理 13

1.2 热丝TIG焊 16

1.2.1 热丝TIG焊的原理及优点 16

1.2.2 焊丝加热方法 19

1.2.3 热丝TIG焊应用示例 20

1.3 TOPTIG焊 21

1.3.1 TOPTIG焊的原理及特点 21

1.3.2 TOPTIG焊的熔滴过渡形式 23

1.3.3 TOPTIG焊的设备组成 26

1.3.4 TOPTIG焊的主要参数 26

1.3.5 TOPTIG焊的工业应用 28

1.4 变极性等离子弧焊 30

1.4.1 原理与发展 30

1.4.2 VPPA小孔焊的优点 31

1.4.3 VPPAW的成形规律 33

1.4.4 VPPA的双填丝焊接工艺 36

1.4.5 铝合金中厚板的VPPAW工艺 38

1.4.6 VPPA焊在GIS铝合金壳体焊接中的应用 39

1.5 尾孔TIG焊技术 41

1.5.1 K-TIG焊的基本原理 41

1.5.2 K-TIG焊的焊接设备 41

1.5.3 K-TIG焊的特点 42

1.5.4 K-TIG焊应用实例 42

1.6 磁力旋转电弧焊 44

参考文献 45

第2章 高效化熔化极气体保护焊方法 48

2.1 双丝GMA焊 48

2.1.1 双丝GMA焊的分类 48

2.1.2 Tandem双丝焊的技术原理和设备 50

2.1.3 Tandem双丝焊的特点 52

2.1.4 Tandem双丝焊的应用 53

2.2 T.I.M.E．焊 54

2.2.1 T.I.M.E．焊的基本原理 54

2.2.2 T.I.M.E．焊的特征、优点和不足 55

2.2.3 T.I.M.E．焊的应用 56

2.2.4 其他类似的焊接方法 57

2.3 带极GMA焊 58

2.3.1 带极GMA焊的原理和特点 58

2.3.2 焊材及设备 59

2.3.3 带极GMA焊的电弧形态及影响因素 60

2.3.4 带极GMA焊的熔滴过渡 61

2.3.5 带极GMA焊的应用 63

2.4 表面张力过渡技术 64

2.4.1 STT的原理 64

2.4.2 STT的设备 66

2.4.3 STT的优点及限制 66

2.4.4 STT的实际应用 68

2.5 药芯焊丝电弧焊 69

2.5.1 药芯焊丝电弧焊的分类和特点 69

2.5.2 药芯焊丝的种类 71

2.5.3 药芯焊丝的“滞熔”现象 72

2.5.4 药芯焊丝的焊接条件 72

2.6 MIG钎焊 73

2.6.1 MIG钎焊技术的提出 73

2.6.2 MIG钎焊的原理和特点 74

2.6.3 MIG钎焊设备 75

2.6.4 MIG钎焊材料 75

2.6.5 MIG钎焊工艺和冶金过程 75

2.7 冷金属过渡焊接 76

2.7.1 CMT焊接简介及其特点 76

2.7.2 CMT焊接设备 78

2.7.3 CMT和脉冲混合过渡技术 79

2.8 交流MIG焊 79

2.8.1 交流MIG焊的原理 80

2.8.2 交流MIG焊的优点 80

2.8.3 交流MIG焊的应用 81

2.9 ColdArc和ForceArc技术 82

2.9.1 ColdArc技术 83

2.9.2 ForceArc技术 84

2.10 双脉冲MIG焊 86

参考文献 88

第3章 高效埋弧焊方法 90

3.1 埋弧焊概述 90

3.1.1 埋弧焊的焊缝形成过程 90

3.1.2 埋弧焊的特点 91

3.1.3 埋弧焊的分类 92

3.2 双丝埋弧焊 92

3.2.1 双丝埋弧焊的种类与特点 92

3.2.2 双丝埋弧焊的焊接工艺 95

3.2.3 双丝埋弧焊的应用举例 98

3.3 多丝埋弧焊 99

3.3.1 多丝埋弧焊的定义与特点 99

3.3.2 多丝埋弧焊的焊接参数 100

3.3.3 多丝埋弧焊的应用举例 101

3.4 带极埋弧堆焊 103

3.4.1 带极埋弧堆焊的原理与特点 103

3.4.2 带极埋弧堆焊的焊接参数 105

3.4.3 带极埋弧堆焊的应用举例 105

3.5 粉末埋弧焊 108

3.5.1 粉末埋弧焊的定义与特点 108

3.5.2 粉末埋弧焊的焊接工艺 109

3.5.3 粉末埋弧焊的应用举例 110

参考文献 111

第4章 窄间隙焊接技术 113

4.1 窄间隙焊接的原理及特点 113

4.1.1 窄间隙焊接概述 113

4.1.2 窄间隙焊接的特征及分类 114

4.1.3 窄间隙焊接的优点及不足 115

4.2 窄间隙TIG（NG-TIG）焊 116

4.2.1 HST窄间隙热丝TIG焊 116

4.2.2 传统窄间隙热丝TIG焊 118

4.2.3 MC-TIL法窄间隙热丝TIG焊 120

4.2.4 窄间隙TIG焊的应用——压水堆核电站主回路管道的焊接 121

4.3 窄间隙GMAW（NG-GMAW） 125

4.3.1 NG-GMAW的发展 126

4.3.2 NG-GMAW的分类 126

4.3.3 NG-GMAW焊接参数的影响 131

4.3.4 BHK窄间隙焊接方法 134

4.3.5 高速旋转电弧窄间隙焊接方法 136

4.3.6 国内的研究情况 140

4.4 窄间隙埋弧焊（NG-SAW） 143

4.4.1 概述 143

4.4.2 精密控制双丝窄间隙埋弧焊 145

4.4.3 SUBNAP窄间隙埋弧焊方法 149

4.4.4 KNS窄间隙埋弧焊方法 151

4.4.5 大厚度NG-SAW设备 152

4.5 摆动电弧焊接 155

4.5.1 摆动电弧焊接的作用 155

4.5.2 摆动电弧焊接的分类 156

参考文献 158

第5章 复合及多热源焊接 160

5.1 激光-电弧复合焊 160

5.1.1 激光-电弧复合焊的特点及激光与电弧的相互作用 160

5.1.2 激光与电弧的复合方式 162

5.1.3 激光-电弧复合焊的应用 167

5.2 双钨极TIG焊 173

5.2.1 双钨极TIG焊的原理及特点 173

5.2.2 双钨极TIG焊耦合电弧的物理特性 174

5.2.3 双钨极TIG焊的工艺特点及应用 177

5.3 双面双弧焊 177

5.3.1 双面双弧焊的特点及分类 177

5.3.2 双面双弧焊的应用 179

5.4 等离子弧-MIG同轴复合焊 184

5.4.1 等离子弧-MIG焊的原理及特点 184

5.4.2 等离子弧-MIG焊枪的设计 185

5.4.3 等离子弧-MIG焊的物理特性 186

5.4.4 等离子弧-MIG焊的应用 189

5.5 等离子弧-MIG/MAG旁轴复合焊 190

5.5.1 Super-MIG焊的基本原理和设备 190

5.5.2 Super-MIG/MAG焊的特点 192

5.5.3 Super-MIG焊的应用 193

5.6 超声波-TIG复合焊接 195

参考文献 199

第6章 搅拌摩擦焊及搅拌摩擦点焊 201

6.1 FSW的原理及特点 201

6.1.1 FSW简介 201

6.1.2 FSW的特点 202

6.1.3 FSW的原理 203

6.2 FSW的焊接参数 208

6.2.1 旋转速度 209

6.2.2 焊接速度 209

6.2.3 焊接压力 211

6.2.4 搅拌头倾角 211

6.2.5 搅拌头扎入速度和保持时间 211

6.2.6 搅拌头形状与尺寸 212

6.3 搅拌头的设计 213

6.3.1 搅拌头的材料选择 214

6.3.2 搅拌头的形状设计 215

6.3.3 搅拌头的结构设计 216

6.3.4 搅拌头的发展趋势 218

6.4 FSW的应用 219

6.4.1 FSW在制造工业中的应用 219

6.4.2 FSW在材料制备及改性方面的应用 226

6.5 搅拌摩擦点焊 229

6.5.1 搅拌摩擦点焊的原理及特点 230

6.5.2 搅拌摩擦点焊的焊接参数 230

6.5.3 搅拌摩擦点焊的研究现状 231

6.5.4 搅拌摩擦点焊的应用 233

6.6 FSW接头的缺陷及其检测与修补 234

6.6.1 FSW接头缺陷 234

6.6.2 FSW接头缺陷的检测 236

6.6.3 FSW接头缺陷的修补技术 240

6.7 典型材料的FSW 244

6.7.1 铝合金的FSW 244

6.7.2 镁合金的FSW 246

6.7.3 钛合金的FSW 248

6.7.4 钢材的FSW 249

6.7.5 异种材料的FSW 251

参考文献 252

第7章 电渣焊和气电立焊 255

7.1 电渣焊 255

7.1.1 电渣焊的方法、原理和分类 255

7.1.2 电渣焊过程的冶金因素 258

7.1.3 电渣焊设备 259

7.1.4 电渣焊材料 261

7.1.5 电渣焊的焊接参数 264

7.1.6 电渣焊的焊接工艺过程 268

7.1.7 电渣焊的焊缝质量 272

7.1.8 电渣焊的应用 273

7.1.9 其他电渣焊方法 274

7.2 气电立焊 275

7.2.1 气电立焊的基本原理 275

7.2.2 气电立焊设备 276

7.2.3 气电立焊的材料 278

7.2.4 气电立焊的一般用途 278

7.2.5 气电立焊的焊接工艺 278

7.2.6 气电立焊的焊接参数 279

7.2.7 气电立焊的焊缝质量 280

参考文献 281