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目录1

第一章 焊接热源及熔池5

第一节 焊接热源5

一、焊接热源的种类及特征5

二、焊接过程的热效率6

三、焊件加热区的热能分布7

第二节 焊接温度场9

一、焊接传热的基本方式9

二、焊接温度场的特征10

一、焊条的加热及熔化14

第三节 焊条熔化及熔池的形成14

二、熔池的形成17

复习题20

参考文献21

第二章 焊接化学冶金22

第一节 焊接化学冶金过程的特点22

一、焊接时保护金属的必要性22

二、焊接化学冶金反应的区域性与连续性24

三、焊接工艺条件对化学冶金反应的影响27

四、焊接化学冶金系统的不平衡性28

一、气体的来源29

第二节 焊接区内的气体29

二、气体的产生30

三、气体的分解32

四、气相的成分34

第三节 气体对金属的作用35

一、氮对金属的作用35

二、氢对金属的作用39

三、氧对金属的作用45

一、焊接熔渣的作用51

第四节 焊接熔渣51

二、焊接熔渣的成分和分类52

三、焊接熔渣的结构理论52

四、焊接熔渣的性能54

第五节 焊接熔渣对金属的作用57

一、熔渣对金属的氧化57

二、焊缝金属的脱氧59

三、焊缝金属的脱硫、脱磷62

一、合金化的目的64

第六节 焊缝金属的合金化64

二、合金化的方式65

三、合金化过程分析65

四、合金过渡系数及其影响因素66

复习题68

参考文献69

第三章 焊条、焊剂及焊丝70

第一节 焊条70

一、焊条的组成70

三、焊条的型号和牌号75

二、焊条的分类75

四、焊条的工艺性能77

五、典型焊条的冶金性能分析82

六、焊条的设计87

七、焊条的制造89

八、焊条的选用89

第二节 焊剂91

一、焊剂的分类91

二、焊剂的型号和牌号93

四、焊剂的性能及用途95

三、焊剂质量要求95

一、焊丝的分类99

二、焊丝的型号99

第三节 焊丝99

三、焊丝的牌号100

四、实芯焊丝101

五、药芯焊丝104

复习题106

参考文献106

一、熔池凝固的特殊性107

第四章 熔池凝固与焊缝金属组织107

第一节 熔池凝固107

二、熔池凝固的一般规律108

三、熔池结晶的线速度109

四、熔池结晶的形态110

五、焊缝金属的化学不均匀性112

第二节 焊缝金属组织115

一、焊缝金属的一次结晶组织116

二、焊缝金属的二次结晶组织117

复习题121

参考文献122

第五章 焊缝中的气孔与夹杂123

第一节 焊缝中的气孔123

一、气孔的类型与分布123

二、气孔形成的机理125

三、影响气孔形成的因素及防止措施128

一、夹杂物的种类及危害134

第二节 焊缝中的夹杂134

二、防止焊缝中夹杂物的措施135

复习题135

参考文献135

第六章 焊接热影响区135

第一节 焊接热循环136

一、焊接热循环的主要参数136

二、焊接热循环主要参数的测试与计算138

三、多层焊热循环148

第二节 焊接条件下金属组织的转变150

一、加热过程中的组织转变151

二、冷却过程中的组织转变156

三、焊接条件下的CCT图及其应用158

第三节 焊接热影响区的组织性能161

一、焊接热影响区的组织分布161

二、焊接热影响区的性能165

三、焊接热模拟试验方法175

复习题177

参考文献177

一、焊接裂纹的危害性178

第一节 裂纹的危害及分类178

第七章 焊接裂纹178

二、焊接裂纹的分类179

第二节 焊接热裂纹180

一、结晶裂纹的主要特征181

二、结晶裂纹的形成机理181

三、影响结晶裂纹的因素及防止措施183

第三节 焊接冷裂纹190

一、冷裂纹的危害、特征与分类190

二、冷裂纹的形成机理191

三、防止冷裂纹的措施198

第四节 再热裂纹205

一、再热裂纹的主要特征206

二、再热裂纹的形成机理207

三、影响再热裂纹的因素及防止措施208

第五节 层状撕裂212

一、层状撕裂的特征、分类及危害性212

二、层状撕裂的形成机理213

三、影响层状撕裂的因素及防止措施214

一、应力腐蚀裂纹的危害性215

第六节 应力腐蚀裂纹215

二、应力腐蚀裂纹的特征及其216

产生条件216

三、应力腐蚀的形成机理218

四、防止应力腐蚀裂纹的措施219

第七节 焊接裂纹诊断的一般方法225

一、裂纹产生条件的初步调查226

二、裂纹的宏观分析227

三、裂纹的微观分析227

二、22g钢高压容器环缝底层焊道中热裂纹的防治228

一、含铌19Mn5钢电渣焊焊缝中的热裂纹的防治228

第八节 焊接裂纹的工程实例228

三、某Cr-Ni-Mo-W系合金焊缝和HAZ热裂纹的防治229

四、18MnMoNb钢厚壁容器内环缝手工打底焊的纵向冷裂纹的防治230

五、14MnMoV钢厚壁容器环缝横向冷裂纹的防治230

六、1000m3液烃球罐的裂纹及补焊工艺231

七、125000kW发电机组锅炉汽包再热裂纹的防治233

八、某化工厂转化炉异种钢管焊接接头的泄漏235

九、500t门吊厚板卷筒角焊缝层状撕裂的修补236

十、压力容器大口径厚壁接管焊接接头的层状撕裂的修补237

十一、不锈钢管道焊缝的应力腐蚀238

十二、炼油厂反应产物换热器的破坏239

复习题240

参考文献241

第八章 金属焊接性及其试验方法242

第一节 金属焊接性的基本概念242

一、金属焊接性的定义242

二、影响金属焊接性的因素242

三、金属焊接性的研究方法243

一、斜y形坡口焊接裂纹试验方法244

第二节 常用焊接裂纹试验方法244

二、搭接接头（CTS）焊接裂纹试验方法247

三、T形接头焊接裂纹试验方法249

四、压板对接（FISCO）焊接裂纹试验方法250

五、焊接用插销冷裂纹试验方法251

第三节 焊接裂纹试验方法的应用255

一、焊接裂纹试验方法的选用原则255

二、焊接裂纹试验方法的工程应用实例258

参考文献262

复习题262

第九章 合金结构钢的焊接263

第一节 合金结构钢的分类及其焊263

接工艺分析263

一、强度用钢及其性能263

二、特殊用钢及其性能263

三、焊接工艺分析264

第二节 热轧及正火钢的焊接265

一、热轧及正火钢的成分与性能265

二、典型热轧及正火钢的焊接工艺分析与工程实例268

一、低碳调质钢的成分与性能284

二、典型低碳调质钢的焊接工艺分析284

第三节 低碳调质钢的焊接284

三、低碳调质钢的焊接工程实例291

第四节 中碳调质钢的焊接294

一、中碳调质钢的成分与性能294

二、典型中碳调质钢的焊接工艺分析295

三、中碳调质钢的焊接工程实例301

一、珠光体耐热钢的成分与性能304

第五节 珠光体耐热钢的焊接304

二、典型珠光体耐热钢的焊接工艺分析305

三、珠光体耐热钢的焊接工程实例309

复习题310

参考文献310

第十章 不锈钢及耐热钢的焊接311

第一节 不锈钢及耐热钢的类型及性能311

一、不锈钢及耐热钢的类型311

二、不锈钢及耐热钢的性能312

一、奥氏体钢的焊接性分析314

第二节 奥氏体钢的焊接314

二、奥氏体钢的焊接工艺特点321

三、奥氏体钢焊接工艺方法的选用323

第三节 马氏体钢及铁素体钢的焊接324

一、马氏体钢的焊接324

二、铁素体钢的焊接特点326

第四节 不锈钢及耐热钢的焊接工程实例327

一、球形封头电极罩的氩弧焊327

二、不锈钢管内局部充氩保护焊329

三、蒸煮锅的焊接330

四、3Cr13压力阀套的焊接331

五、煤仓漏斗4Cr13衬板的焊接332

复习题334

参考文献334

第十一章 异种钢的焊接335

第一节 异种钢焊接的特殊问题335

一、焊缝的稀释及其成分控制335

二、熔合区的化学不均匀性336

一、焊接方法的选择338

第二节 异种钢接头的熔焊工艺338

三、异种钢接头中的残余应力338

二、焊接材料的选用339

三、施焊工艺339

第三节 异种钢焊接接头的性能339

第四节 复合钢板的焊接340

一、接头设计340

二、焊接工艺340

第五节 异种钢的焊接工程实例342

一、异种钢管的焊接342

二、复合钢板真空制盐蒸发室的焊接345

复习题346

参考文献347

第十二章 铸铁的焊接348

第一节 铸铁的分类及性能348

一、铸铁的分类348

二、铸铁的性能350

第二节 铸铁的焊接性351

一、灰铸铁的焊接性分析351

一、灰铸铁的焊接工艺354

第三节 铸铁的焊接工艺354

二、球墨铸铁的焊接性354

二、球墨铸铁的焊接工艺358

第四节 铸铁补焊的工程实例359

一、球磨机端盖裂纹的补焊359

二、大型剪板机机座及侧板断裂的补焊361

三、球墨铸铁缸盖的补焊361

复习题362

参考文献363

一、工业纯铝及其性能364

第一节 铝及铝合金的分类及性能364

第十三章 铝及铝合金的焊接364

二、铝合金及其性能365

第二节 铝及铝合金的焊接性368

一、焊缝中的气孔368

二、焊接热裂纹371

三、焊接接头的软化374

四、焊接接头的耐蚀性377

第三节 铝制容器的焊接工程实例377

参考文献381

复习题381

第一节 铜及铜合金的分类及性能382

一、紫铜及其性能382

第十四章 铜及铜合金的焊接382

二、黄铜及其性能383

三、青铜及其性能384

一、导热性385

二、热裂纹385

第二节 铜及铜合金的焊接性385

四、白铜及其性能385

三、气孔386

四、焊接接头性能的变化386

第三节 铜及铜合金的焊接工艺387

一、焊接方法387

二、焊接材料389

三、焊接工艺要点389

第四节 铜及铜合金的焊接工程实例390

一、紫铜蒸馏锅的焊接390

二、脱氧铜精馏塔的焊接390

三、高炉螺旋风口的熔化极氩弧焊391

参考文献392

复习题392

第十五章 钛及钛合金的焊接393

第一节 钛及钛合金的分类及性能393

一、纯钛及其性能393

二、钛合金及其性能395

第二节 钛及钛合金的焊接性396

一、焊接接头的脆化396

三、焊缝的气孔398

二、焊接接头的裂纹398

第三节 钛及钛合金的焊接工艺399

一、氩弧焊焊接钛及钛合金400

二、等离子弧焊焊接钛及钛合金402

第四节 钛及钛合金的焊接工程实例402

一、35m3钛加热器的焊接402

二、钛管的焊接403

三、真空制盐蒸发罐导流器部件的焊接405

参考文献408

复习题408

第十六章 堆焊409

第一节 堆焊的用途、类型及特点409

一、堆焊的用途409

二、堆焊的类型409

三、堆焊的特点409

第二节 堆焊合金410

一、堆焊合金的类型410

二、堆焊合金的选用原则416

一、堆焊工艺方法417

第三节 堆焊工艺417

二、堆焊工艺方法的选择420

第四节 堆焊工程实例421

一、罗茨风机耐蚀涂层的等离子弧喷涂工艺421

二、烘缸的自动CO2气体保护堆焊422

复习题423

参考文献423

附录A 焊条药皮原材料的技术条件424

附录B 低碳钢及低合金钢的焊接CCT图428

附录C 焊接性试验国家标准目录448