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前言1

绪论1

第一节　本课程的意义和任务1

目录1

第二节　焊接的物理实质2

第三节　金属熔焊的主要方法4

第一章 电弧焊热过程8

第一节　焊接接头的温度变化和热源特征参数8

一、焊接热循环8

二、焊接热源特征参数9

第二节　焊接温度场11

一、焊接温度场的一般特征11

二、影响温度场的因素14

三、热影响区的宽度16

一、焊条的加热热源和温度18

第三节　焊条的加热和熔化18

二、焊条的熔化率和熔敷截面19

第二章　熔焊液相冶金22

第一节　熔焊液相冶金概述22

一、熔焊液相冶金的特点22

二、对焊接区金属的保护25

三、液相冶金过程的主要阶段和反应区27

四、熔合比和焊缝金属成分的估算30

第二节　气体与金属的作用32

一、概述32

二、氮对金属的作用36

三、氢对金属的作用39

四、氧对金属的作用43

二、熔渣的种类及成分46

一、熔渣的作用46

第三节　焊接熔渣46

三、熔渣的结构48

四、熔渣的性质50

第四节　焊接时的氧化还原反应53

一、元素氧化物的分解压——元素对氧亲和力的判据53

二、焊接时的氧化反应55

三、焊接时的脱氧59

第五节　焊缝金属的合金化62

一、焊缝金属合金化的途径62

二、合金元素的过渡系数63

三、对过渡系数的影响因素64

第六节　焊缝中硫和磷的控制65

一、焊缝中硫的危害和控制65

二、焊缝中磷的危害和控制67

一、实芯焊丝68

第三章　焊丝、焊条和焊剂68

第一节　钢焊丝68

二、药芯焊丝70

第二节　钢焊条71

一、焊条的组成71

二、焊条的牌号及型号75

三、焊条的工艺性能78

四、典型药皮焊条的性能分析82

五、焊条的配制87

六、焊条的选用与管理90

第三节　焊剂92

一、焊剂的分类、型号与牌号92

二、焊剂的成分、性能和选用96

一、熔池金属结晶的特点100

第四章　焊接凝固冶金100

第一节　熔池金属结晶的特点、一般规律及结晶组织形态100

二、熔池金属结晶的一般规律和结晶组织形态101

第二节　焊缝金属的偏析112

一、树枝晶偏析112

二、区域偏析113

三、层状偏析114

四、熔合区的化学成分不均匀性115

第三节　焊缝中的夹杂116

一、夹杂的存在形式及危害116

二、夹杂的产生及消除116

第四节　焊缝中的气孔118

一、气孔的基本成因及危害118

二、能生成气孔的气体118

三、气孔的生成过程121

四、防治气孔的措施123

第五章　焊接热影响区127

第一节　焊接热循环127

一、焊接热循环的主要参数128

二、多层焊接热循环的特点及控制129

第二节　焊接热影响区冷却速度和冷却时间的计算131

一、冷却速度的计算式及其应用131

二、冷却速度和冷却时间的线算图133

三、冷却速度或冷却时间的影响因素135

第三节　焊接热循环条件下金属的组织转变特点136

一、焊接加热过程的相变特点137

二、焊接冷却过程的相变特点137

三、焊接条件下SHCCT图及其应用139

一、焊接热影响区的组织分布142

第四节　焊接热影响区的组织和性能142

二、不同钢种的焊接热影响区组织特征举例146

三、焊接热影响区的性能149

第六章　焊接裂纹157

第一节　概说157

一、焊接裂纹的种类及其主要特征157

二、焊接裂纹试验方法160

第二节　焊接热裂纹161

一、结晶裂纹的一般特征和生成机理161

二、结晶裂纹的防治165

三、其它热裂纹171

第三节　焊接冷裂纹173

一、冷裂纹的一般特征和生成机理173

二、冷裂纹的防治180

一、层状撕裂的一般特征及生成机理191

第四节　层状撕裂191

二、层状撕裂的防治195

第五节　再热裂纹（应力消除裂纹）197

一、再热裂纹的一般特征和生成机理197

二、再热裂纹的防治198

第六节　应力腐蚀裂纹199

一、应力腐蚀裂纹的一般特征及生成机理199

二、应力腐蚀裂纹的防治200

附录203

附录一　焊接钢丝标准（GB1300—77）203

附录二　二氧化碳气体保护焊用焊丝（GB8100—87）204

附录三　焊条药皮材料技术条件205

附录四　国内外焊条标准对照表208

主要参考文献210