第1章 金属学基础知识及焊接冶金 1
1.1 金属学基础知识 1
1.1.1 钢的热处理 1
1.1.2 金属材料的力学性能 3
1.2 焊接冶金及接头组织 6
1.2.1 焊接冶金基础知识 6
1.2.2 焊接区气体与金属的作用 7
1.2.3 焊缝金属的合金化 10
1.2.4 焊接结晶及焊接接头组织 13
第2章 焊接电弧 17
2.1 焊接电弧的本质与特性 17
2.1.1 焊接电弧的导电机理 17
2.1.2 焊接电弧的静特性 22
2.2 焊接电弧的引燃 23
2.2.1 接触引弧 23
2.2.2 高频及脉冲引弧 24
2.3 焊接电弧的功能 24
2.3.1 焊接电弧的产热功能 24
2.3.2 焊接电弧的产力功能 26
2.4 磁场对电弧的作用 28
2.4.1 自身磁场对电弧的作用 28
2.4.2 外加磁场对电弧的作用 29
2.5 电弧的熔滴过渡 29
2.5.1 熔滴的作用力 29
2.5.2 熔滴过渡的主要形式及特点 30
第3章 焊接设备 32
3.1 焊接设备的分类与焊机型号含义 32
3.2 弧焊电源 36
3.2.1 电弧的静特性 37
3.2.2 弧焊电源的外特性 38
3.2.3 弧焊电源的动特性 39
3.3 电弧焊机 40
3.3.1 电弧焊机的分类 40
3.3.2 交流弧焊机 40
3.3.3 弧焊整流器 40
3.3.4 晶闸管直流弧焊机 42
3.3.5 逆变弧焊机 44
3.4 钨极氩弧焊机 48
3.5 CO2气体保护焊机 50
3.6 埋弧自动焊机 52
3.6.1 埋弧自动焊机概述 52
3.6.2 MZ-1000型埋弧自动焊机的构造及原理 54
3.7 电弧焊机的使用维护及故障排除 56
3.7.1 手工电弧焊机的使用维护 56
3.7.2 电弧焊机常见故障的排除 57
第4章 电焊条和焊丝 62
4.1 电焊条的分类及型号、牌号表示方法 62
4.1.1 电焊条的分类 66
4.1.2 焊条型号及牌号的表示方法 67
4.2 焊条的保管和使用 77
4.3 常用国产焊条的特点及用途 78
4.4 电焊条消耗量的估算 102
4.4.1 焊条消耗定额的估算 102
4.4.2 焊条消耗定额有关参数的计算 103
4.5 焊丝 106
4.5.1 国产焊丝的分类及牌号编制 106
4.5.2 常用焊丝牌号及用途 106
4.5.3 有色金属焊丝及铸铁焊丝 106
第5章 电焊工操作技术 112
5.1 手工电弧焊 112
5.1.1 接头和坡口形式 112
5.1.2 焊缝形式 116
5.1.3 焊缝代号 117
5.1.4 操作技术 120
5.1.5 焊接工艺参数及选择 128
5.1.6 各种位置焊接的基本操作 136
5.2 埋弧自动焊 153
5.2.1 埋弧自动焊的特点及应用 153
5.2.2 埋弧自动焊的电弧调节 154
5.2.3 埋弧自动焊的焊接材料 155
5.2.4 埋弧自动焊的工艺参数 155
5.2.5 埋弧自动焊的操作技术 158
5.3 气体保护电弧焊 160
5.3.1 气体保护电弧焊概述 160
5.3.2 二氧化碳气体保护焊 161
5.3.3 氩弧焊 171
5.4 电渣焊 175
5.4.1 电渣焊的特点 175
5.4.2 电渣焊的焊接材料 175
5.4.3 电渣焊设备 176
5.4.4 电渣焊工艺 176
第6章 金属材料的焊接 178
6.1 铸铁的补焊 178
6.1.1 铸铁的焊接性 178
6.1.2 铸铁的补焊 179
6.1.3 手工电弧补焊铸铁的方法 179
6.1.4 复杂铸铁件的补焊工艺 181
6.2 铜及铜合金的焊接 182
6.2.1 铜及铜合金的焊接性 182
6.2.2 铜及铜合金的焊接方法 182
6.3 铝及铝合金的焊接 185
6.3.1 铝及铝合金的焊接性 185
6.3.2 铝及铝合金的焊接方法 187
6.4 镍及镍合金的焊接 191
6.4.1 镍及镍合金的焊接性 192
6.4.2 镍及镍合金的焊接方法 193
6.5 钛及钛合金的焊接 195
6.5.1 钛及钛合金的焊接性 195
6.5.2 钛及钛合金的焊接方法 196
第7章 异种金属的焊接 199
7.1 碳钢与普通低合金钢的焊接 199
7.1.1 焊接材料的选用 199
7.1.2 焊接工艺 200
7.2 异种普通低合金结构钢的焊接 201
7.2.1 异种低合金钢材料 201
7.2.2 异种普通低合金结构钢的焊接方法 201
7.3 黑色金属与奥氏体不锈钢的焊接 203
7.3.1 奥氏体不锈钢与珠光体钢的焊接 204
7.3.2 奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢的焊接 211
7.3.3 奥氏体不锈钢与铁索体钢的焊接 212
7.4 耐热钢与其他黑色金属的焊接 213
7.4.1 珠光体耐热钢与低碳钢的焊接 213
7.4.2 珠光体耐热钢与马氏体耐热钢的焊接 214
7.4.3 铁素体耐热钢与其他黑色金属的焊接 216
7.5 钢与有色金属的焊接 217
7.5.1 钢与铜及其合金的焊接 217
7.5.2 钢与镍及镍合金的焊接 220
7.5.3 钢与铝的焊接 225
7.5.4 钢与钛及钛合金的焊接 228
第8章 焊接应力与强度 230
8.1 应力集中概念 230
8.2 焊接应力的产生因素及分类 231
8.3 各种焊接接头的应力分布 232
8.3.1 对接接头的应力分布 232
8.3.2 搭接接头的应力分布 233
8.4 应力集中对焊缝强度的影响 235
8.5 焊接残余变形 236
8.5.1 焊接变形的种类 236
8.5.2 影响焊接变形的因素 238
8.5.3 防止焊接变形的措施 239
8.5.4 矫正焊接变形的方法 243
8.6 焊接接头的力学性能 247
8.6.1 静载下焊接接头的力学性能 247
8.6.2 交变载荷下焊接接头的强度 250
8.7 焊接接头的许用应力 252
8.7.1 许用应力概念 252
8.7.2 焊接接头的许用应力 253
8.8 静载下焊接接头的强度计算 254
8.8.1 对接接头的强度计算 254
8.8.2 搭接接头的静载荷强度计算 257
8.8.3 T形接头（丁字接头）静载强度计算 260
第9章 焊接接头的检测及试验 262
9.1 焊接材料质量评定试验 262
9.1.1 电焊条的质量评定试验 262
9.1.2 焊剂质量评定试验 279
9.1.3 焊丝质量评定试验 285
9.2 可焊性试验（焊接性试验） 286
9.2.1 可焊性的定义及分类 286
9.2.2 焊接性的间接试验方法 287
9.2.3 焊接性的直接试验方法 295
9.3 焊接产品质量检验 310
9.3.1 焊缝的无损检验 310
9.3.2 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验 320
9.3.3 焊接接头耐晶间腐蚀试验 327
9.3.4 焊接容器致密性试验方法 331
第10章 焊接接头的质量保证及管理 335
10.1 焊接工艺评定 335
10.1.1 焊接工艺评定的目的 335
10.1.2 焊接工艺评定的程序 336
10.1.3 焊接工艺评定的规则 339
10.1.4 试验要求和结果评价 353
10.1.5 焊接工艺规程的编制 363
10.2 焊接生产的定额管理 365
10.2.1 焊接材料消耗定额 365
10.2.2 劳动工时定额 373
10.3 焊工技术培训及考核 374
10.3.1 焊工考试的重要性 375
10.3.2 锅炉压力容器压力管道焊工考试内容及方法 375
10.3.3 焊工考试具体要求 385
10.3.4 考试结果评定 386
10.3.5 持证焊工的管理 393
10.4 焊接、加工设备的合理使用 398
10.4.1 备料设备的合理使用 398
10.4.2 焊接设备的合理使用 404
10.4.3 热处理设备的选用 405
10.4.4 无损检测设备的选用 405
10.5 焊接接头形式的合理选用 406
10.5.1 焊接接头的工艺性及选用 406
10.5.2 层状撕裂的接头选取 415
第11章 焊接结构生产 418
11.1 焊接结构设计原则 418
11.1.1 设计焊接结构应满足的基本要求 418
11.1.2 焊接结构设计的基本原则 418
11.1.3 焊接结构设计时钢材的选择 419
11.2 焊接结构材料准备 420
11.2.1 材料的存放 420
11.2.2 钢材矫正 421
11.2.3 表面清理 422
11.2.4 划线、放样、号料 423
11.2.5 切割下料 423
11.2.6 坡口与边缘加工 424
11.3 焊接结构生产的装配 425
11.3.1 焊接结构装配方法 425
11.3.2 装配焊接顺序 425
11.3.3 装配质量的检查 426
11.4 焊接结构生产 426
11.4.1 焊接工艺的选择 426
11.4.2 定位焊 427
11.4.3 各种长度焊缝的焊接方法 428
11.4.4 梁、柱及桁架的焊接 429
11.4.5 立式储罐的焊接 432
11.4.6 管道焊接 434
11.4.7 堆焊 438
第12章 焊接安全及卫生 445
12.1 焊接作业的危险因素和有害因素 445
12.1.1 焊接作业的危险因素 445
12.1.2 焊接作业的有害因素 445
12.2 防止触电的安全技术 447
12.2.1 安全电压的概念 447
12.2.2 防止触电的安全措施 448
12.2.3 触电急救 448
12.3 手工电弧焊安全技术 449
12.3.1 防止电弧光伤害 449
12.3.2 防止火灾与爆炸 449
12.3.3 防止有毒气体和烟尘中毒 451
12.4 埋弧焊的安全技术 453
12.5 手工钨极氩弧焊的安全技术 453
12.6 二氧化碳气体保护焊 454
12.7 等离子弧焊及等离子切割 454
12.8 焊接劳动保护 455
12.8.1 改善安全卫生条件的焊接技术措施 455
12.8.2 个人防护 456
12.8.3 登高作业安全措施 459
12.8.4 罐内作业及其他闭塞性场所焊接作业的安全 460
附录 462
参考文献 469