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 18
一、焊接残余变形的分类和研究焊接残余变形的意义 18
二、纵向收缩变形以及它所引起的挠曲变形 20
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 32
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 55
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 66
第三章 焊接接头 71
3-1 焊接接头的一般性能 71
一、焊接接头的基本概念 71
二、焊接接头的不均匀性及其力学行为 72
三、焊缝及接头的基本型式 77
3-2 焊接接头的工作应力分布和工作性能 81
一、应力集中的概念 81
二、电弧焊接接头的工作应力分布和工作性能 82
三、接触焊接头的工作吃力分布和工作性能 90
四、铆焊联合结构与铆焊联合接头 91
3-3 焊接接头静载强度计算 93
一、工作焊缝和联系焊缝 93
二、焊接接头强度计算的假设 93
三、电弧焊接头的静载强度计算 94
四、接触焊接头的静载强度计算 109
3-4 焊缝许用应力 112
3-5 焊缝代号 114
4-1 脆断事故和研究脆断的意义 122
第四章 焊接结构的脆性断裂 122
4-2 金属材料的断裂及其影响因素 124
一、金属材料断裂的形态特征 124
二、影响金属脆断的主要因素 126
4-3 金属材料的脆性断裂的能量理论 129
4-4 材料断裂的评定方法 130
一、转变温度方法 131
二、断裂力学方法 134
4-5 焊接结构的特点及其对脆断的影响 135
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 135
二、焊接结构制造工艺的特点 136
4-6 焊接结构抗开裂性能与止裂性能的评定方法 141
一、脆性断裂的产生(引发)、扩展和停止 141
三、焊接接头抗开裂性能试验 142
二、焊接结构的两种设计原则 142
四、止裂试验 145
4-7 预防焊接结构脆性断裂的措施 147
一、正确选用材料 147
二、采用合理的焊接结构设计 148
三、用断裂力学方法评定结构安全性 151
第五章 焊接接头和结构的疲劳强度 157
5-1 研究本问题的意义 157
5-2 疲劳断裂的过程和断口特征 158
5-3 在焊接结构中疲劳限的常用表示法 159
一、基本概念 159
二、疲劳强度的常用表示法 160
5-4 焊接接头的疲劳强度计算 162
一、裂纹的亚临界扩展 167
5-5 断裂力学在疲劳裂纹扩展研究中的应用 167
二、疲劳裂纹扩展特性da/dN—AK曲线的一般关系 169
三、疲劳裂纹扩展寿命的估算 170
5-6 影响焊接接头疲劳强度的因素 171
一、应力集中的影响 171
二、近缝区金属性能变化的影响 173
三、残余应力的影响 176
四、缺陷的影响 178
5-7 提高焊接接头疲劳强度的措施 180
一、降低应力集中 180
二、调整残余应力场 181
三、改善材料的机械性能 185
四、特殊保护措施 185
一、从结构强度方面分析结构的合理性 186
第六章 机器焊接结构 186
6-1 焊接结构的合理性分析 186
二、焊接结构的制造工艺性及经济性 187
6-2 焊接机身 191
一、机身的一般要求 191
二、切削机床的焊接机身 192
三、锻压设备焊接机身 194
四、柴油机机身 198
五、减速器箱体 200
6-3 焊接容器 201
一、薄壁容器 202
二、厚壁容器 204
三、多层容器 210
四、球形容器 212
一、齿轮、皮带轮和飞轮 213
6-4 焊接旋转体 213
二、水轮机工作轮 214
三、汽轮机转子 215
四、水轮发电机转子支架 216
五、鼓筒 217
6-5 薄板结构 219
一、薄板结构的局部稳定性 220
二、薄板结构的工艺性 221
三、薄板结构实例 222
6-6 电渣焊结构 224
一、电渣焊接头形式 224
二、电渣焊结构的合理性分析 225
三、电渣焊机器部件实例 226