绪论 1
一 焊接过程的物理本质 1
二 焊接热源的种类及其特性 2
三 熔焊加热特点及焊接接头的形成 4
四 焊接温度场 7
五 学习本课程的任务、内容和要求 14
第一章 焊接化学冶金 16
第一节 焊接化学冶金过程的特点 16
一 焊条熔化及熔池形成 16
二 焊接过程中对金属的保护 22
三 焊接化学冶金反应区及其反应条件 24
四 焊接工艺条件与化学冶金反应的关系 27
一 焊接区内的气体 29
第二节 气相对金属的作用 29
五 焊接化学冶金系统及其不平衡性 29
二 氮对金属的作用 33
三 氢对金属的作用 37
四 氧对金属的作用 46
第三节 熔渣及其对金属的作用 52
一 焊接熔渣 52
参考文献 55
思考题 55
二 活性熔渣对焊缝金属的氧化 58
三 焊缝金属的脱氧 61
四 焊缝金属中硫和磷的控制 65
第四节 合金过渡 68
一 合金过渡的目的及方式 68
二 合金过渡过程的理论分析 69
三 合金过渡系数及其影响因素 71
思考题 73
参考文献 74
第二章 焊接材科 76
第一节 焊条 76
一 焊条的分类 76
二 焊条的型号和牌号 77
三 焊条的组成 80
四 焊条的工艺性能 84
五 典型焊条的冶金性能分析 89
六 焊条的设计 94
七 焊条的制造 96
第二节 焊剂 99
一 焊剂的分类 99
二 焊剂的型号和牌号 100
三 对焊剂的质量要求 103
四 焊剂的性能及用途 103
二 焊丝的型号和牌号 107
一 焊丝的分类 107
第三节 焊丝 107
三 实心焊丝 110
四 药芯焊丝 113
思考题 114
参考文献 115
第三章 熔池凝固和焊缝固态相变 116
第一节 熔池凝固 116
一 熔池的凝固条件和特点 116
二 熔池结晶的一般规律 117
三 熔池结晶线速度 119
四 熔池结晶的形态 122
五 焊缝金属的化学成分不均匀性 127
第二节 焊缝固态相变 132
一 低碳钢焊缝的固态相变组织 132
二 低合金钢焊缝的固态相变组织 133
一 焊缝中的气孔 142
第三节 焊缝中的气孔和夹杂 142
二 焊缝中的夹杂 150
第四节 焊缝性能的控制 151
一 焊缝金属的固溶强化和变质处理 152
二 调整焊接工艺改善焊缝的性能 157
思考题 158
参考文献 159
第四章 焊接热影响区的组织和性能 161
第一节 焊接热循环 162
一 焊接热循环的主要参数 162
二 焊接热循环参数的数值模拟 164
三 多层焊热循环的特点 174
第二节 焊接热循环条件下的金属组织转变特点 175
一 焊接时加热过程组织转变的特点 176
二 焊接时冷却过程组织转变的特点 177
三 焊接条件下CCT图的建立及其应用 179
第三节 焊接热影响区的组织和性能 185
一 焊接热影响区的组织分布 185
二 焊接热影响区的性能 190
第四节 焊接热、力模拟试验方法的特点 209
一 焊接模拟技术发展的背景 209
二 焊接模拟技术的发展过程及其现状 209
三 焊接模拟试验的基本方法特点及其意义 210
思考题 212
参考文献 213
第五章 焊接裂纹 215
第一节 概述 215
一 焊接裂纹的危害性 215
二 焊接裂纹分类及其一般特征 216
第二节 焊接热裂纹 221
一 结晶裂纹的形成机理 221
二 结晶裂纹的影响因素 225
三 防治结晶裂纹的措施 230
四 近缝区液化裂纹 231
五 多边化裂纹 235
第三节 焊接冷裂纹 237
一 冷裂纹的危害性及其一般特征 237
二 冷裂纹的种类 238
三 焊接冷裂纹的机理 239
四 影响焊接冷裂纹的主要因素及其防治 251
第四节 再热裂纹 264
一 再热裂纹的主要特征 265
二 再热裂纹的机理 266
三 再热裂纹的影响因素及其防治 270
第五节 层状撕裂 273
一 层状撕裂的特征及其危害性 273
二 层状撕裂的形成机理及其影响因素 274
三 层状撕裂的判据 276
四 防止层状撕裂的措施 277
第六节 应力腐蚀裂纹 279
一 应力腐蚀裂纹的危害性 279
二 应力腐蚀裂纹的特征 279
三 产生应力腐蚀裂纹的机理 281
四 应力腐蚀裂纹的影响因素及其防治 283
第七节 焊接裂纹综合分析和判断 286
一 宏观分析及判断 286
二 微观分析及判断 287
三 断口分析及判断 289
思考题 299
参考文献 300
附录 305
附录A 焊条牌号的编制方法 305
附录B 焊条药皮材料技术条件 307
附录C 国内外焊条对照表 311
附录D 国内外堆焊焊条对照表 314