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目录1

第一章　船舶焊接基本知识1

第一节　船舶焊接常用符号1

一、船舶设计常用符号1

二、焊接常用符号1

第二节　船舶的分类与结构形式5

一、民用船舶的分类5

二、军用船舶的分类7

三、船体结构形式10

一、焊接分类13

第三节　焊接分类和特点13

二、焊接特点14

第二章　船体焊接结构设计15

第一节　船体焊接结构设计的注意事项15

一、船体焊接结构的损伤及其原因15

二、船体焊接结构设计时应注意的问题17

第二节　船体结构用钢材的选用22

一、船体结构使用钢材的规定22

二、使用高强度钢的有关规定24

第三节　船体焊接接头设计25

一、焊接接头的型式和种类25

二、各种焊接接头在船体结构中的应用36

三、船体重要部位的焊接接头47

第四节　焊接工艺成本的估算48

一、焊接材料消耗量概算48

二、船舶产品焊接材料定额考核标准50

三、焊接材料总消耗精确计算51

第三章　焊接接头的性能与计算55

第一节　焊接接头的静载强度和性能55

一、概述55

二、焊接接头的设计要点57

三、焊接接头的强度计算59

四、焊接接头的应力分布72

一、焊接结构的破坏情况74

第二节　焊接结构的脆性破坏74

二、金属材料的断裂特征及断裂形貌75

三、影响断裂的因素及防止措施76

四、材料断裂的试验方法80

五、脆性断裂的控制91

第三节　焊接接头的疲劳性能92

一、金属疲劳的概念92

二、疲劳破坏方式和特征96

三、焊接接头的疲劳性能及其控制98

第四章　船用金属材料100

第一节　船用钢铁材料100

一、船体用结构钢100

二、锅炉和受压容器用钢111

三、低温韧性钢117

四、奥氏体不锈钢117

五、Z向钢117

六、复合钢板118

七、锻钢件119

八、铸钢件122

九、铸铁件126

十、钢管127

第二节　有色金属材料130

一、铝及铝合金130

二、铜及铜合金133

附录 常用材料的国家标准135

第五章　焊接材料138

第一节　焊条138

一、碳钢焊条138

二、低合金钢焊条139

三、不锈钢焊条146

四、堆焊焊条151

五、铜及铜合金焊条158

六、铝及铝合金焊条158

七、铸铁焊条158

一、焊接用钢丝161

第二节　焊丝161

二、二氧化碳气体保护焊用钢焊丝163

三、碳钢药芯焊丝165

四、铸铁焊丝167

五、铜及铜合金焊丝168

六、铝及铝合金焊丝168

第三节　埋弧焊用焊剂170

一、碳素钢埋弧焊用焊剂170

二、低合金钢埋弧焊用焊剂171

第四节　气体和钨极173

一、气体173

二、钨极181

第五节　焊接材料的选用182

一、焊接材料的一般选用原则183

二、船体结构焊接材料的选用183

附录一　焊条牌号编制原则及方法191

附录二　焊丝牌号编制方法200

附录三 埋弧焊剂编制方法206

第六章　船舶焊接、切割设备及装置211

第一节　电弧焊与电渣焊设备211

一、弧焊电源211

二、埋弧焊机229

三、气体保护电弧焊机237

四、等离子弧焊机249

五、电渣焊机252

第二节　气焊、切割与碳弧气刨设备254

一、气焊和气割设备254

二、其他切割设备273

三、碳弧气刨设备275

第三节　焊接夹具与装置277

一、装焊夹具277

二、焊接变位机械281

三、焊件自动焊接装置297

第四节　焊接、切割设备使用、维护及常见故障排除300

一、焊接与切割设备的选择300

二、焊接设备的使用、维护和常见故障及其排除303

三、气焊、气割设备的使用、维护和常见故障及其排除311

第七章　船舶焊接方法及其工艺318

第一节　常用焊接方法318

一、手工电弧焊318

二、埋弧焊326

三、气焊335

四、钨极氩弧焊343

五、堆焊350

第二节　高效焊接方法356

一、高效手工电弧焊357

二、重力焊360

三、高效埋弧自动焊方法362

四、垂直气电焊370

五、电渣焊372

六、二氧化碳气体保护焊378

七、Ar-C02混合气体保护焊390

第三节　钎焊392

一、钎焊的特点393

二、钎焊原理393

三、钎焊的种类与方法394

四、钎焊方法的选择396

五、钎焊工艺397

一、水下焊接（水下电弧焊）401

第四节　其他焊接方法401

六、钎焊常见缺陷产生的原因401

二、螺柱焊405

三、爆炸焊412

第八章　焊接应力与变形416

第一节　焊接残余应力416

一、内应力的一些基本概念416

二、焊接残余应力产生的原因416

三、焊接残余应力的分布417

四、焊接残余应力的影响423

五、焊接残余应力的测试方法425

二、预防焊接残余应力的措施428

一、消除焊接残余应力的目的与必要性428

第二节　防止和消除焊接残余应力的措施428

三、消除焊接残余应力的措施430

第三节　焊接残余变形431

一、引言431

二、焊接残余变形的分类及其产生原因432

三、焊接残余变形的估算434

第四节　焊接残余变形的控制及其矫正方法446

一、预防、减少焊接残余变形的措施446

二、焊接残余变形的矫正消除法454

二、船体焊接结构设计的工程管理461

一、概述461

第一节　焊接工程管理461

第九章　船体焊接工艺461

三、焊接施工管理463

第二节　造船焊接工艺467

一、划分船体分段的原则467

二、船体分段的编号467

三、船体焊缝位置布置的要求467

四、焊接顺序469

五、船体焊接工艺规程编制的原则473

六、船体焊接工艺的规定474

七、焊接方法应用的部分实例475

一、交叉接头的焊接479

第三节　船舶焊接施工中的若干问题479

三、低温环境中的焊接480

二、下雨时的焊接480

四、不同强度等级钢材的焊接问题481

五、酸性焊条手工焊与埋弧自动焊混合使用481

第十章　切割和碳弧气刨工艺482

第一节　气割482

一、气割的原理及应用范围482

二、气割面的形成和质量482

三、气割用气体与火焰483

四、气割工艺485

二、等离子弧切割机理及特点489

第二节　等离子弧切割489

一、等离子弧的形成和类型489

三、等离子弧切割工艺490

四、新型等离子弧切割493

第三节　水下切割495

一、水下氧弧切割495

二、水下氧燃气切割496

三、水下切割的安全技术497

第四节　振动切割498

一、不锈钢的振动切割498

一、碳弧气刨的原理、特点和应用范围499

二、铸铁的振动切割499

第五节　碳弧气刨499

二、碳弧气刨工艺500

第十一章　船用材料的焊接503

第一节　金属材料的焊接性及钢材焊接性试验方法503

一、焊接性的概念503

二、焊接裂纹503

三、焊接热裂纹产生的原因及其防止措施504

四、焊接冷裂纹产生的原因及其防止措施508

五、层状撕裂及其防止措施513

六、钢材焊接性试验方法515

第二节　碳钢的焊接526

一、低碳钢的焊接527

二、中碳钢和高碳钢的焊接527

三、碳钢焊接材料的选择528

第三节　低合金结构钢的焊接529

一、低合金结构钢的焊接特点530

二、低合金结构钢的焊接工艺531

三、船用低合金结构钢焊接接头力学性能533

四、焊接材料的选择533

第四节　耐热钢的焊接537

一、珠光体耐热钢的焊接537

三、铁素体耐热钢的焊接539

二、马氏体耐热钢的焊接539

四、奥氏体耐热钢的焊接540

第五节　低磁钢的焊接541

一、低磁钢的焊接特点541

二、焊接方法和焊接材料的选用542

三、焊接工艺542

四、焊缝射线探伤标准543

五、低磁铸钢的焊接和补焊543

二、焊接方法和焊接材料544

三、焊接工艺544

一、防弹钢的焊接特点544

第六节　防弹钢的焊接544

第七节　耐蚀钢的焊接545

一、低合金耐蚀钢的焊接545

二、耐蚀不锈钢的焊接546

第八节　低温钢的焊接549

一、低温钢的焊接特点549

二、焊接方法和焊接材料的选择551

三、焊接工艺552

第九节　船用铝合金的焊接552

一、铝合金的焊接性553

二、铝合金的焊接方法及焊接工艺555

三、铝合金焊接接头的性能559

四、全焊结构铝船建造实例562

第十节　铜及其合金的焊接565

一、铜及其合金的焊接特点565

二、铜及其合金的焊接566

三、船舶铜合金螺旋桨的补焊572

第十一节　钛及钛合金的焊接576

一、钛及钛合金的焊接特点576

二、钛及钛合金的焊接方法577

三、钛合金应用实例582

第十二节　异种金属的焊接584

一、异种钢的焊接584

二、铜与钢及其复合板的焊接597

三、钛与钢及其复合板的焊接598

四、铝与钢及其复合板的焊接599

第十二章　特殊船舶的焊接601

第一节　海洋工程结构601

一、海洋工程结构的发展和现状601

二、海洋工程结构的分类601

三、海洋工程结构的特点与结构件分类602

四、钢材和焊接材料602

五、焊接工艺608

六、焊接检验619

一、液化天然气船和液化石油气船的种类和特点620

第二节　液化天然气船和液化石油气船620

二、液化天然气船和液化石油气船容器系统材料的选择624

三、低温装置的焊接627

四、铝合金球罐的焊接工艺634

五、薄膜式液舱——波纹隔板的焊接639

第十三章　船用锅炉、压力容器及柴油机机座和机架的焊接643

第一节　船用锅炉、压力容器的概述643

一、船用锅炉、压力容器的使用概况643

二、船用锅炉、压力容器的结构特点644

三、几种船用锅炉、压力容器结构型式和主要参数645

一、对船用锅炉、压力容器用钢材的要求652

第二节　船用锅炉、压力容器用钢材652

二、船用锅炉、压力容器常用钢材的性能653

三、《钢船规范》与国家标准以及国外船级社所规定的锅炉、压力容器用钢的比较654

第三节　船用锅炉、压力容器用焊接材料655

一、焊接材料的选用原则655

二、常用焊接材料的选用656

第四节　船用锅炉、压力容器的焊接657

一、焊接特点657

二、焊接方法658

三、焊接认可658

四、焊前准备658

五、焊接工艺661

七、对锅炉、压力容器受压件的无损探伤规定666

六、焊后热处理666

第五节　船用柴油机机座和机架的焊接667

一、概述667

二、机座和机架结构简析669

三、机座和机架制造工艺流程675

四、机座和机架的焊接681

五、CO2气保护焊在机座和机架焊接中的应用684

第十四章　船舶焊接质量管理688

第一节　焊接质量管理体制688

一、质量和质量管理688

二、质量管理项目689

三、质量管理的组织体制691

第二节　船用钢材的验收694

一、船用钢材质量的检验原则和规则694

二、对船用钢材力学性能的检验694

第三节　焊接材料管理697

一、焊接材料的验收697

二、焊接材料的库存管理698

三、焊接材料的吸湿影响及干燥管理698

四、焊接材料的再干燥702

第四节　船用焊接材料的认可试验703

一、船用焊接材料的认可概述703

二、船用焊接材料的级别及其力学性能的认可703

三、船用焊接材料的认可试验705

四、各主要国家船级社对焊接材料的认可标准712

第五节　焊接工艺认可试验715

一、焊接工艺认可试验的意义和目的715

二、焊接工艺认可试验的内容及其程序716

三、对接焊和角接焊的认可试验718

四、几个主要国家船级社的焊接工艺认可试验标准719

第六节　焊工培训和焊工考试723

一、焊工培训723

二、焊工考试724

三、各主要国家船级社的焊工考试规则简介730

一、焊接缺陷及其分类735

第一节　焊接缺陷735

第十五章　船舶焊接与切割质量检验735

二、焊接缺陷产生的原因及其对策736

第二节　焊接质量管理和标准741

一、焊接工艺认可741

二、焊接材料管理742

三、焊接设备管理744

四、坡口管理744

五、装配精度管理745

六、焊接施工管理746

七、焊缝表面质量检验和标准747

二、X射线探伤749

第三节　无损探伤749

一、无损探伤的目的与意义749

三、γ射线探伤759

四、超声波探伤763

五、射线探伤和超声波探伤的质量验收标准772

六、磁粉探伤779

七、渗透探伤（着色探伤）785

八、各种无损探伤方法的对比与应用788

第四节　船体的密性检验790

一、充气试验790

二、灌水试验790

四、淋水试验791

三、冲水试验791

五、涂煤油试验792

六、液压试验792

第五节　切割质量检验794

一、割缝分类794

二、割缝表面质量794

第六节　船用锅炉、受压容器焊接检验和标准797

一、锅炉、受压容器的分类797

二、材料797

三、锅炉、受压容器制造厂的认可797

四、锅炉、受压容器的检验797

一、焊接劳动卫生特点800

第十六章　劳动保护和安全技术800

第一节　焊工的劳动保护800

二、焊接烟尘和有害气体801

三、弧光辐射806

四、其他有害因素807

第二节　气焊与气割安全技术809

一、气焊、气割工作的操作规程809

二、操作数控切割机或等离子切割机时应遵守的规则810

第三节　电焊的安全技术810

一、电的危险性810

二、焊接时发生触电事故的原因811

三、电焊的一般安全措施812

四、焊机电源线和焊接电缆的安全要求813

五、焊钳与焊枪安全要求813

六、安全操作814

第四节　特殊焊割作业安全技术814

一、水下焊接与切割814

二、登高焊割作业816

三、燃料容器检修焊补的安全技术817

四、船舶修理中的焊割安全技术819

附录820

船用焊接设备、材料生产厂家介绍820

主要参考文献823