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第一章 金属学基础及焊接冶金1

第一节 金属学基础知识1

一、纯金属的构造1

目录1

二、合金晶体的构造3

三、铁碳平衡图5

四、钢的热处理8

五、金属材料的机械性能10

第二节 焊接冶金及接头组织13

一、焊接冶金基础知识13

二、焊接区气体与金属的作用14

三、焊缝金属的合金化17

四、焊接结晶及焊接接头组织20

一、焊接电弧的导电机理24

第二章 焊接电弧24

第一节 焊接电弧的本质和特性24

二、焊接电弧的静特性29

第二节 焊接电弧的引燃30

一、接触引弧30

二、高频及脉冲引弧31

第三节 焊接电弧的功能31

一、焊接电弧的产热功能31

二、焊接电弧的产力功能33

第四节 磁场对电弧的作用35

一、自身磁场对电弧的作用35

二、外加磁场对电弧的作用35

第五节 电弧的熔滴过渡36

一、熔滴的作用力36

二、熔滴过渡的主要形式及其特点38

第三章 电焊条40

第一节 电焊条的作用及组成40

一、对电焊条的要求40

二、电焊条的组成及性能40

三、电焊条的分类46

四、焊条型号及牌号表示方法48

第二节 电焊条的保管及使用71

一、电焊条的保管71

二、电焊条的使用73

三、电焊条消耗量的估算101

第四章 焊接设备105

第一节 焊接设备的分类与焊机型号105

一、弧焊电源的静特性113

第二节 弧焊电源113

二、弧焊电源的外特性115

三、弧焊电源的动特性116

四、弧焊电源的负载持续率117

五、弧焊电源的额定电流117

六、各种弧焊电源主要用途及技术数据117

第三节 电弧焊机120

一、手工电弧焊机120

二、埋弧自动焊机120

三、CO2气体保护焊机123

四、氩弧焊机125

第四节 逆变弧焊电源129

一、概述129

二、逆变弧焊电源的基本原理129

三、逆变弧焊电源电路组成及分类129

四、逆变焊机的特点及应用130

一、电阻焊机的型号与分类132

第五节 电阻焊机132

二、电阻焊机的组成及主要作用134

三、常用电阻焊机主要技术数据及用途135

第六节 等离子弧焊机135

一、等离子弧焊机的组成135

二、等离子弧的焊接电源136

三、焊枪137

四、典型国产等离子弧焊机的主要技术数据139

第七节 其他焊机139

一、电渣焊机139

二、摩擦焊机140

第八节 气焊设备141

一、氧气瓶与乙炔瓶141

三、焊炬142

二、减压器142

第九节 切割设备144

一、手工气割设备144

二、机械气割设备145

三、等离子弧切割设备149

四、碳弧气刨设备150

第十节 焊接辅助设备及工具151

一、焊接辅助设备151

二、辅助工具及用具154

第五章 金属热喷涂技术160

第一节 热喷涂技术概述160

一、等离子喷涂设备160

二、高速电弧喷涂161

四、CP-1000型高速火焰喷涂枪162

三、超音速火焰喷涂162

五、DZ-5000型高能火焰喷涂163

六、大功率燃气火焰重熔技术163

七、棒材及软线喷涂163

第二节 热喷焊、喷涂技术的基本工艺方法163

一、氧－乙炔火焰喷焊164

二、氧－乙炔火焰喷涂172

三、等离子弧喷涂181

第三节 喷涂涂层性能测定193

一、涂层拉伸附着强度测定193

二、涂层剪切附着强度测定194

三、涂层弯曲附着强度测定194

四、涂层凹坑附着强度测定194

六、涂层气孔率测定195

五、涂层自身强度试验195

第四节 我国热喷涂技术发展趋势及特点196

一、几种新工艺的应用196

二、热喷涂材料的新发展197

三、国内热喷涂技术发展特点200

第六章 异种金属的焊接203

第一节 碳钢与普通低合金钢的焊接203

一、焊接材料的选用203

二、焊接工艺204

第二节 异种普通低合金结构钢的焊接205

一、异种普通低合金钢材料205

二、异种普通低合金结构钢的焊接方法205

第三节 黑色金属与奥氏体不锈钢的焊接207

一、珠光体钢与奥氏体不锈钢的焊接208

二、奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢的焊接215

三、奥氏体不锈钢与铁素体钢的焊接217

第四节 耐热钢与其他黑色金属的焊接218

一、珠光体耐热钢与低碳钢的焊接218

二、珠光体耐热钢与马氏体耐热钢的焊接219

三、铁素体耐热钢与其他黑色金属的焊接221

第五节 钢与有色金属的焊接222

一、钢与铜及其合金的焊接222

二、钢与镍及镍合金的焊接227

三、钢与铝及铝合金的焊接232

四、钢与钛及钛合金的焊接235

五、钎焊236

六、钢与铅的焊接237

一、钢与铸铁的焊接特点240

第六节 钢与铸铁的焊接240

二、碳钢与灰口铸铁的焊接241

三、碳钢与可锻铸铁的焊接244

四、钢与球墨铸铁的焊接246

五、不锈钢与铸铁的焊接247

第七节 异种金属的堆焊247

一、堆焊的特点及应用248

二、堆焊方法249

三、堆焊材料251

四、堆焊工艺273

五、各种堆焊方法工艺规范278

第七章 焊接接头的检测及试验287

第一节 焊接材料质量评定试验287

一、电焊条的质量评定试验287

二、焊剂质量评定试验304

三、焊丝质量评定试验309

第二节 可焊性试验（焊接性试验）310

一、可焊性的定义及分类310

二、焊接性的间接试验方法312

三、焊接性的直接试验方法322

四、焊接消除应力裂纹的直接试验方法332

五、层状撕裂的直接试验方法333

六、应力腐蚀裂纹敏感性试验方法334

第三节 焊接产品质量检验336

一、焊缝的无损检验336

二、焊接接头的力学性能试验347

三、焊接接头耐晶间腐蚀试验359

四、焊接容器致密性检验方法363

一、焊接接头基本概念368

二、应力集中368

第八章 焊接接头静载强度及失效368

第一节 焊接接头的应力368

三、应力分布369

四、应力集中对结构强度的影响374

五、焊接接头的许用应力374

第二节 焊接接头的静载强度377

一、工作焊缝和联系焊缝377

二、焊接接头静载强度计算378

第三节 焊接结构的失效392

一、焊接结构失效及原因392

二、焊接结构的脆性断裂393

三、焊接结构的疲劳断裂396

二、钢材的矫正400

一、原材料复验400

第一节 焊接构件的备料400

第九章 焊接结构生产400

三、放样划线401

四、切割加工401

五、成形加工403

第二节 焊接构件的装配与焊接406

一、焊接结构的装配与焊接特点407

二、典型构件的装配焊接407

第三节 焊接结构生产的机械化与自动化409

一、焊接中心409

二、焊接自动机415

第十章 焊接接头的质量保证及管理418

第一节 焊接工艺评定418

一、焊接工艺评定的目的418

二、焊接工艺评定的程序419

三、焊接工艺评定的规则422

四、试验要求和结果评价436

五、焊接工艺规程的编制446

第二节 焊接生产的定额管理449

一、焊接材料消耗定额449

二、劳动工时定额458

第三节 焊工技能培训及考核460

一、焊工考试的重要性460

二、锅炉压力容器焊工考试内容及方法461

三、焊工考试的具体要求472

四、考试结果与评定473

五、持证焊工的管理479

第四节 焊接、加工设备的合理选用485

一、备料设备的合理选用485

二、焊接设备的合理使用493

三、热处理设备的选用494

四、无损检测设备的选用494

第五节 焊接接头形式的合理选用494

一、焊接接头的工艺性及选用494

二、层状撕裂的接头选用504

第十一章 焊接机械化与自动化技术508

第一节 电弧焊过程参数的自身调节508

一、自动调节510

二、熔化极电弧的自身调节系统513

三、电弧电压自动调节系统518

四、恒速自动调节系统519

五、电弧焊过程参数的适应控制519

六、电弧自动跟踪调节系统524

七、电弧焊的程序自动控制531

第二节 数字程序控制电弧焊538

一、数控系统的基本结构539

二、数控电焊机541

第三节 焊接机器人542

一、机器人的构造545

二、焊接机器人的优点547

三、焊接机器人的基本构造548

四、对焊接机器人的要求548

五、焊接机器人的基本功能549

六、机器人在焊接中的应用552

七、国内外典型焊接机器人介绍555

第四节 计算机图像处理及模式识别在焊接中的应用564

一、图像处理系统565

二、焊接机器人的近弧区视觉成像567

三、图像处理在窄间隙MIG/MAG焊在线检测中的应用569