目录 1
绪论 1
一、焊接技术的发展现状 1
二、焊接过程的物理本质 1
三、焊接过程的分析 3
四、学习《金属熔焊原理及工艺》的目的、任务及要求 4
参考资料 4
第一章 焊接热过程 5
§1-1 焊接热源 6
一、焊接热源的种类及其特征 6
二、焊接过程的热效率和焊件上加热区的热能分布 7
§2-4 焊接化学冶金过程的热力学和动力学 8
§1-2 焊接传热的基本概念和定律 10
一、焊接温度场及其影响因素 11
二、焊接传热计算的基本公式 17
三、边值条件 19
四、瞬时集中热源作用下的温度场 20
五、积累原理(叠加原理) 22
一、连续移动热源的焊接温度场 23
§1-3 电弧焊时的温度场及其数学模型 23
二、焊接传热计算的局限性及其发展 25
§1-4 焊接热循环 27
一、焊接热循环的主要参数 28
二、焊接热循环参数的数学模型 29
三、多层焊接热循环 35
§1-5 焊条的加热及熔化 38
一、焊条金属的加热温度 39
二、焊条金属的熔化特性 40
三、焊条金属的过渡特性 43
四、药皮的熔化和过渡 49
§1-6 母材的熔化和熔池 50
一、熔池的形状和尺寸 50
二、熔池的质量和存在时间 51
四、熔池中的流体动力学状态 53
三、熔池的温度 53
参考资料 55
§2-1 焊接化学冶金过程的特点 57
一、焊接时金属的保护 57
第二章 焊接化学冶金过程 57
二、焊接化学冶金反应区及其反应条件 59
三、焊接规范与焊接化学冶金的关系 62
四、焊接化学冶金反应的平衡趋势 65
§2-2 气相与金属的作用 65
一、焊接区内的气体 65
二、氮对金属的作用 66
三、氢对金属的作用 72
四、氧对金属的作用 83
§2-3 熔渣与金属的作用 91
一、焊接熔渣 91
二、焊缝金属的氧化还原反应 97
三、焊缝金属的合金化 105
四、焊缝金属的脱硫脱磷 114
一、焊接时平衡的热力学计算 118
二、反应动力学的基本概念 121
三、焊接材料加热阶段的反应动力学 124
四、熔滴阶段的反应动力学 128
五、熔池阶段的反应动力学 131
参考资料 135
第三章 焊接结晶过程 136
§3-1 熔池结晶的特点及结晶速度 136
一、熔池结晶的特殊性 136
二、熔池金属的结晶过程 137
三、熔池结晶线速度 139
§3-2 熔池金属的浓度过冷和结晶形态 142
一、金属的微观结晶形态 143
二、浓度过冷结晶理论 145
三、浓度过冷对结晶形态的影响 146
四、焊接条件下焊缝凝固时的结晶形态 149
一、焊缝中的化学不均匀性 150
§3-3 焊缝中的化学不均匀性和夹杂 150
二、焊接接头熔合区的化学不均匀性 153
三、焊缝中的夹杂 156
§3-4 焊缝金属组织的调整及改善 157
一、改善一次结晶组织 157
二、改善二次结晶组织 158
§3-5 焊缝中的气孔 160
一、气孔的类型及其分布特征 160
二、焊缝中形成气孔的机理 163
三、影响生成气孔的因素及防止措施 167
§3-6 焊接时的结晶裂纹 173
一、概述 173
二、结晶裂纹及其产生的机理 180
三、影响结晶裂纹的因素 185
四、防止结晶裂纹的措施 192
五、关于多边化裂纹 194
参考资料 197
一、焊条的分类及其组成 199
第四章 焊条和焊剂 199
§4-1 焊条 199
二、焊条的工艺性能 204
三、焊条的冶金性能 213
四、焊条药皮配方设计及焊条制造 217
§4-2 焊剂 222
一、焊剂的组成及分类 222
二、焊剂的性能及用途 227
三、焊剂的制造 230
§4-3 焊条和焊剂的发展现状 232
一、焊条发展现状 232
二、焊剂发展现状 234
附录一 焊条牌号编制方法 235
附录二 焊剂牌号编制方法 238
附录三 焊接钢丝国家标准(GB1300-7 7) 239
附录四 焊条药皮材料技术条件 241
附录五 国内外焊条对照表 244
第五章 焊接热影响区 248
一、焊接加热时的组织转变特点 249
§5-1 焊接时加热过程的组织转变 249
二、焊接条件下近缝区的晶粒长大 252
§5-2 焊接时冷却过程的组织转变 255
一、焊接条件下连续冷却组织转变的特点 255
二、连续冷却组织转变图的建立及应用 257
三、焊接热影响区的冷却速度和冷却时间 260
§5-3 焊接热影响区的组织和性能 268
一、焊接热影响区的组织分布 268
二、焊接热影响区的性能 273
§5-4 焊接热模拟的试验方法 281
一、模拟焊接热循环的基本要求 281
二、常用的焊接热模拟装置 282
参考资料 285
一、冷裂纹的危害性 286
二、冷裂纹的一般特征 286
§6-1 冷裂纹的危害性和一般特征 286
第六章 焊接接头的冷裂纹 286
§6-2 延迟裂纹的机理 289
一、钢种的淬硬倾向 289
二、氢的作用 291
三、焊接接头的拘束应力 298
§6-3 延迟裂纹的影响因素及其防止措施 302
一、钢种化学成分的影响 302
三、工艺程序对延迟裂纹的影响 304
二、结构型式对拘束应力的影响 304
四、防止延迟裂纹的措施 308
§6-4 焊接冷裂纹的微观机理 311
一、冷裂纹起源的探讨 311
二、冷裂纹的扩展 313
§6-5 焊接接头冷裂纹与断裂韧性的关系 316
一、断裂韧性的基本概念 316
二、焊接冷裂纹与断裂韧性的关系 318
参考资料 319
常用单位换算 320