第1章 弧焊方法及在航空工业中的应用 1
1.1 弧焊基本方法 1
1.2 弧焊在航空领域的应用和发展趋势 6
第2章 金属材料基本知识 11
2.1 基本概念 11
2.1.1 金属及其合金 11
2.1.2 组元、组织、相及相变 11
2.1.3 固溶体、金属化合物及机械混合物 11
2.1.4 晶粒、晶界、晶粒度、金属再结晶 12
2.1.5 组织 12
2.1.6 金属材料的性能 14
2.1.7 金属材料的工艺性能 17
2.2 航空金属结构材料的分类、化学成分和力学性能 18
2.2.1 结构钢 18
2.2.2 不锈钢 28
2.2.3 高温合金 34
2.2.4 钛及钛合金 39
2.2.5 铝及铝合金 46
2.2.6 镁合金 51
2.2.7 铜及铜合金 53
第3章 热处理基本知识 55
3.1 航空热处理工艺分类 55
3.2 钢的热处理 55
3.2.1 淬火 55
3.2.2 回火 55
3.2.3 退火 56
3.2.4 正火 57
3.3 高温合金热处理 57
3.3.1 固溶处理 58
3.3.2 中间处理 59
3.3.3 时效处理 59
3.3.4 高温合金的退火热处理 59
3.4 铝合金热处理 60
3.4.1 变形铝合金退火 60
3.4.2 变形铝合金固溶 61
3.4.3 变形铝合金时效 62
3.4.4 变形铝合金的其他热处理 63
3.4.5 变形铝合金加工及热处理状态标记 64
3.4.6 铸造铝合金热处理 64
3.4.7 铝合金热处理缺陷 64
3.5 钛合金热处理 65
3.5.1 去应力退火 65
3.5.2 完全退火 66
3.5.3 等温退火和双重退火 66
3.5.4 固溶和时效 67
3.5.5 钛合金的形变热处理 67
3.5.6 钛合金热处理应注意的问题 67
第4章 焊接基本知识 68
4.1 焊接热过程 68
4.1.1 焊接热过程的特点 68
4.1.2 电弧及产生电弧的条件 68
4.1.3 焊接电弧产生过程及电弧的构造 69
4.1.4 焊接电弧偏吹 69
4.1.5 焊接温度场 70
4.1.6 焊接热循环 71
4.1.7 焊接热效率及焊接线能量 71
4.2 焊接冶金过程 72
4.2.1 焊接冶金过程及其特点 72
4.2.2 金属熔化及熔滴过渡 73
4.2.3 焊接区气体与金属的作用 74
4.2.4 保护焊缝金属的途径 75
第5章 焊接电源及工装 76
5.1 焊接电源 76
5.1.1 弧焊电源的分类和基本要求 76
5.1.2 弧焊电源特性和电弧特性 77
5.1.3 焊机负载持续率和许用焊接电流 78
5.1.4 常用的弧焊电源 78
5.1.5 弧焊电源的选择 81
5.1.6 弧焊电源的正确使用 81
5.1.7 弧焊电源常见故障及排除 81
5.1.8 弧焊用工具及辅助工具 83
5.2 钨极氩弧焊设备 83
5.2.1 钨极氩弧焊设备的组成 83
5.2.2 钨极氩弧焊对电源的要求 83
5.2.3 钨极氩弧焊焊枪 84
5.2.4 氩弧焊的气路系统 85
5.3 等离子弧焊及切割设备 86
5.3.1 等离子弧焊设备 86
5.3.2 等离子弧切割设备 87
5.4 CO2气体保护焊设备 88
5.5 气焊（氧乙炔焊）设备及工具 89
5.6 焊接工艺装备及工装夹具 90
5.6.1 焊接工艺装备 90
5.6.2 焊接工装夹具 92
第6章 焊接材料 95
6.1 焊接材料分类 95
6.2 焊条 95
6.2.1 焊条的组成 95
6.2.2 焊条的分类 97
6.2.3 焊条牌号和型号 98
6.2.4 焊条工艺性能 103
6.2.5 航空焊条 106
6.2.6 焊条的使用和保管 109
6.3 焊丝 111
6.3.1 药芯焊丝 111
6.3.2 实心焊丝 114
6.4 焊剂 120
6.4.1 焊剂分类 120
6.4.2 焊剂的作用和要求 120
6.5 焊接用气体和钨极 121
6.5.1 焊接用气体 121
6.5.2 焊接用钨极 123
第7章 航空材料的焊接性 125
7.1 焊接性 125
7.1.1 焊接性的定义 125
7.1.2 影响焊接性的因素 125
7.1.3 焊接性试验内容 125
7.1.4 焊接性的评定方法 125
7.2 结构钢的焊接 128
7.2.1 低碳钢的焊接特性及其工艺要点 128
7.2.2 低合金贝氏体高强度钢焊接特性及其工艺要点 128
7.2.3 低合金调质高强度钢焊接特性及其工艺要点 129
7.2.4 低合金超高强度钢焊接特性及其工艺要点 130
7.2.5 低碳高合金二次硬化超高强度钢焊接特性及其工艺要点 132
7.2.6 高强度铸钢的焊接 142
7.3 不锈钢的焊接 142
7.3.1 奥氏体不锈钢的焊接特性及工艺要点 142
7.3.2 铁素体不锈钢的焊接特性及工艺要点 146
7.3.3 马氏体不锈钢的焊接特性及工艺要点 147
7.3.4 奥氏体—铁素体不锈钢的焊接 152
7.3.5 沉淀硬化不锈钢的焊接 152
7.4 高温合金的焊接 157
7.4.1 高温合金的焊接性 157
7.4.2 镍基高温合金的焊接 158
7.4.3 铁基高温合金的焊接 161
7.4.4 钻基高温合金的焊接 164
7.4.5 铸造高温合金的焊接 165
7.5 钛及钛合金的焊接 165
7.5.1 钛及钛合金的焊接特性 165
7.5.2 钛及钛合金的氩弧焊工艺要点 166
7.5.3 不同种类钛及钛合金的焊接 167
7.6 铝合金的焊接 188
7.6.1 铝合金的分类及焊接性 188
7.6.2 铝合金的焊接特点 188
7.6.3 铝合金的焊前清理 189
7.6.4 铝及铝合金焊前化学清洗方法 189
7.6.5 防锈铝合金的焊接 189
7.6.6 硬铝合金的焊接 194
7.6.7 锻铝合金的焊接 197
7.6.8 铝锂合金的焊接 198
7.6.9 铸造铝合金的焊接 213
7.7 镁合金的焊接 214
7.7.1 镁合金焊接的特点 214
7.7.2 变形镁合金的焊接 214
7.7.3 铸造镁合金的焊接 215
7.8 金属间化合物的焊接 216
7.8.1 钛铝金属间化合物 216
7.8.2 镍铝金属间化合物 217
7.9 铜及铜合金的焊接 218
7.9.1 铜及铜合金的焊接特点 218
7.9.2 铜及铜合金的焊接工艺要点 219
7.9.3 紫铜的焊接 219
7.9.4 黄铜的焊接 220
7.9.5 青铜的补焊 220
7.10 铸钢及铸铁的补焊 220
7.10.1 铸钢的补焊 220
7.10.2 铸铁的补焊 221
第8章 弧焊工艺 223
8.1 焊条电弧焊工艺 223
8.1.1 焊前准备 223
8.1.2 焊接操作 227
8.1.3 焊条电弧焊常见缺陷及防止措施 236
8.2 钨极氩弧焊工艺 237
8.2.1 焊前准备 237
8.2.2 焊接操作 244
8.2.3 钨极氩弧焊常见缺陷及防止措施 255
8.3 CO2气体保护焊工艺 255
8.3.1 焊前准备 255
8.3.2 焊接操作 259
8.3.3 CO2气体保护焊常见缺陷及防止措施 264
8.4 气焊工艺 264
8.4.1 焊前准备 264
8.4.2 焊接操作 267
8.4.3 气焊常见缺陷及防止措施 270
8.5 焊后热处理 270
8.5.1 结构钢焊件焊后热处理 271
8.5.2 不锈钢焊件焊后热处理 271
8.5.3 高温合金焊件焊后热处理 273
8.5.4 铝合金焊件焊后热处理 274
8.5.5 钛合金焊件焊后热处理 274
第9章 焊接应力和变形 276
9.1 焊接应力和变形产生的原因 276
9.2 焊接应力和控制 276
9.2.1 焊接残余应力的分布 277
9.2.2 焊接残余应力的影响 278
9.2.3 焊接残余应力控制和消除 279
9.3 焊接变形和控制 281
9.3.1 焊接变形分类 281
9.3.2 焊接变形的控制 282
9.3.3 焊接变形的消除 283
第10章 焊接缺陷和质量检验 284
10.1 焊接缺陷分类 284
10.2 焊接裂纹 292
10.2.1 热裂纹 292
10.2.2 再热裂纹 295
10.2.3 冷裂纹 295
10.2.4 层状撕裂 296
10.3 焊接气孔 297
10.3.1 析出型气孔和反应型气孔 297
10.3.2 焊接气孔的预防措施 298
10.4 其他焊接缺陷 298
10.4.1 固体夹杂 298
10.4.2 未熔合和未焊透 299
10.4.3 形状缺陷 299
10.5 焊接检验 300
10.5.1 破坏性检验 300
10.5.2 非破坏性检验 303
第11章 焊接安全知识和安全操作技术 307
11.1 焊接过程中的有害和危险因素 307
11.2 安全防护和事故预防 310
11.3 安全操作 311
参考文献 317