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第1篇 焊接材料2

第1章 概述2

1.1焊接材料的作用2

1.2焊接熔渣及组成3

1.3焊接材料对接头性能的影响5

1.4焊接材料的生产现状6

1.4.1焊接材料的发展6

1.4.2电焊条的发展现状7

1.4.3焊丝的发展现状8

1.4.4焊剂的发展现状8

1.4.5钎焊材料的发展现状9

第2章 电焊条10

2.1电焊条的分类10

2.1.1按用途分类10

2.1.2按熔渣的酸碱性分类11

2.1.3按药皮主要成分分类11

2.1.4按焊条性能分类12

2.2电焊条的组成12

2.2.1焊芯13

2.2.2药皮15

2.3电焊条的型号和牌号16

2.3.1电焊条的型号16

2.3.2电焊条的牌号42

2.4焊条药皮配方设计46

2.4.1焊条设计原则、依据和方法46

2.4.2焊条设计步骤47

2.4.3典型焊条药皮的配方设计48

2.5电焊条的选用51

2.5.1焊条的选用原则51

2.5.2常用金属材料焊条的选用52

2.5.3国外焊条的性能、特点及选用101

2.6电焊条检验技术115

2.6.1焊条原材料的检验115

2.6.2焊条生产过程中的技术检验124

2.6.3焊条成品的检验126

2.6.4焊条熔敷金属理化性能试验131

第3章 焊丝135

3.1焊丝的分类135

3.2焊丝的型号与牌号136

3.2.1实芯焊丝的型号与牌号136

3.2.2药芯焊丝的型号与牌号138

3.3焊丝的成分、性能和用途152

3.3.1实芯焊丝152

3.3.2药芯焊丝156

3.4焊丝的选用159

3.4.1实芯焊丝的选用159

3.4.2药芯焊丝的选用162

3.4.3国外焊丝的特点及用途163

第4章 焊剂182

4.1焊剂的分类182

4.1.1按焊剂的用途分类182

4.1.2按制造方法分类182

4.1.3按化学成分分类183

4.1.4按焊剂的化学性质分类184

4.1.5按熔渣的碱度分类185

4.2焊剂的牌号和型号185

4.2.1焊剂的牌号185

4.2.2焊剂的型号186

4.3国产焊剂的组成、性能及应用190

4.3.1焊剂的组成190

4.3.2焊剂的特点及应用192

4.4焊剂的选用204

4.4.1对焊剂的要求204

4.4.2焊剂与焊丝的匹配204

4.5国外典型焊剂的特点及用途212

4.5.1瑞典伊萨集团公司的焊剂212

4.5.2德国蒂森公司的焊剂215

第5章 钎剂与钎料218

5.1钎焊方法的分类218

5.2气焊熔剂220

5.2.1对气焊熔剂的要求220

5.2.2气焊熔剂的分类及用途221

5.3钎焊熔剂（钎剂）223

5.3.1对钎剂的基本要求223

5.3.2钎剂的分类224

5.3.3钎剂的型号、牌号与性能229

5.4钎料230

5.4.1对钎料的基本要求230

5.4.2钎料的分类231

5.4.3钎料的型号与牌号231

5.4.4常用钎料的成分与性能232

5.4.5常用钎料的特性、用途及选用238

第6章 焊接用气体243

6.1焊接用气体的特性243

6.1.1氧气（O2）244

6.1.2二氧化碳气体（CO2）246

6.1.3氩气（Ar）、氦气（He）和氮气（N2）249

6.1.4可燃气体（C2H2、C3H8、C3H6、CH4、H2）251

6.1.5混合气体254

6.2焊接用气体的选用255

6.2.1根据焊接方法选用气体255

6.2.2根据被焊材料选用气体255

第7章 焊接材料的使用及保管258

7.1焊条的使用及保管258

7.1.1焊条的保管与储存258

7.1.2焊条使用前的烘干259

7.1.3焊条需用量的计算261

7.1.4焊接电流的选用266

7.2焊丝和焊剂的使用及保管270

7.2.1焊丝的使用及保管270

7.2.2焊丝需用量的计算271

7.2.3焊剂的使用及保管272

7.3钎焊材料的使用及保管273

7.3.1钎焊材料的使用与存储273

7.3.2钎料、钎剂的安全注意事项274

参考文献275

第2篇 焊接工艺277

第1章 概述277

1.1焊接工艺的基本概念277

1.1.1焊接工艺的概念277

1.1.2焊接方法的分类与选用277

1.2焊接结构的制造工艺280

1.2.1备料工艺281

1.2.2装配工艺292

1.2.3焊接工艺要点295

第2章 碳钢的焊接297

2.1碳钢的分类、化学成分及力学性能297

2.1.1碳素结构钢297

2.1.2优质碳素结构钢299

2.2低碳钢的焊接300

2.2.1焊条电弧焊301

2.2.2埋弧焊305

2.2.3气体保护焊307

2.2.4电阻焊312

2.3中碳钢的焊接321

2.3.1焊条电弧焊321

2.3.2其他焊接方法322

2.4高碳钢的焊接323

第3章 合金结构钢的焊接325

3.1低合金结构钢的分类及用途325

3.2热轧及正火钢的焊接326

3.2.1常用热轧及正火钢的化学成分和力学性能326

3.2.2热轧及正火钢的焊接性328

3.2.3热轧及正火钢的焊接工艺330

3.3低碳调质钢的焊接337

3.3.1低合金调质钢的种类、成分和力学性能337

3.3.2 600MPa和700MPa钢的焊接340

3.3.3 800MPa低碳调质钢的焊接343

3.3.4低合金调质高强度耐磨钢的焊接346

3.3.5高强度高韧性钢的焊接349

3.4中碳调质钢的焊接353

3.4.1中碳调质钢的化学成分和力学性能353

3.4.2中碳调质钢的焊接性355

3.4.3中碳调质钢的焊接工艺355

3.5珠光体耐热钢的焊接357

3.5.1珠光体耐热钢的化学成分和力学性能357

3.5.2珠光体耐热钢的焊接性359

3.5.3珠光体耐热钢的焊接工艺360

3.5.4珠光体耐热钢焊接实例364

3.6低温钢的焊接365

3.6.1低温钢的化学成分和力学性能365

3.6.2低温钢焊接性分析369

3.6.3低温钢焊接工艺370

第4章 铸铁焊接380

4.1铸铁的分类与用途380

4.2灰口铸铁的焊接382

4.2.1灰口铸铁焊接性382

4.2.2灰口铸铁的焊接工艺384

4.3球墨铸铁的焊接391

4.3.1球墨铸铁的焊接性391

4.3.2球墨铸铁的焊接工艺391

4.4铸铁的焊补392

4.4.1灰口铸铁的焊补实例392

4.4.2球墨铸铁焊接实例393

4.4.3白口铸铁的焊补394

第5章 不锈钢的焊接397

5.1不锈钢的分类、化学成分与性能397

5.1.1不锈钢的分类397

5.1.2不锈钢牌号与化学成分397

5.1.3不锈钢的性能410

5.2奥氏体不锈钢的焊接411

5.2.1奥氏体不锈钢的焊接性411

5.2.2奥氏体不锈钢的焊接方法与焊接材料414

5.2.3奥氏体不锈钢的焊接工艺415

5.3马氏体不锈钢的焊接426

5.3.1马氏体不锈钢的焊接性426

5.3.2马氏体不锈钢的焊接方法与焊接材料427

5.3.3马氏体不锈钢焊接工艺428

5.4铁素体不锈钢的焊接431

5.4.1铁素体不锈钢的焊接性431

5.4.2铁素体不锈钢焊接工艺433

5.5铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接436

5.5.1铁素体-奥氏体不锈钢的焊接性436

5.5.2铁素体-奥氏体双相焊接工艺437

5.5.3 SAF2205双相不锈钢焊接实例440

第6章 铝及铝合金的焊接441

6.1铝及铝合金分类、成分和性能441

6.2铝及铝合金的焊接性446

6.2.1铝及铝合金的物理、化学性能对焊接性的影响446

6.2.2铝及铝合金的焊接特点446

6.3铝及铝合金的焊接工艺448

6.3.1焊接材料的选择448

6.3.2焊前准备449

6.3.3气焊451

6.3.4钨极氩弧焊（TIG焊）454

6.3.5熔化极氩弧焊（MIG焊）457

6.3.6铝及铝合金的钎焊460

第7章 铜及铜合金、钛及钛合金、镁及镁合金的焊接464

7.1铜及铜合金的焊接464

7.1.1铜及铜合金的分类、成分和性能464

7.1.2铜及铜合金的焊接性特点464

7.1.3铜及铜合金的焊接工艺467

7.2钛及钛合金的焊接477

7.2.1钛及钛合金的分类、成分和性能477

7.2.2钛及钛合金的焊接性特点478

7.2.3钛及钛合金的焊接工艺480

7.2.4钛及钛合金的焊接实例487

7.3镁及镁合金的焊接488

7.3.1镁合金的分类、成分和性能488

7.3.2镁合金的焊接性分析489

7.3.3镁合金的焊接工艺489

7.3.4镁合金焊接缺陷及加工安全495

第8章 异种材料的焊接497

8.1异种材料焊接性及其分类组合497

8.1.1异种材料的焊接特点497

8.1.2异种材料的分类和组合498

8.2异种钢的焊接500

8.2.1不同珠光体钢的焊接500

8.2.2珠光体钢与铁素体钢的焊接503

8.2.3珠光体钢与奥氏体钢的焊接506

8.2.4铁素体钢与奥氏体钢的焊接510

8.2.5复合钢的焊接511

8.3钢与铸铁的焊接518

8.3.1碳钢与灰口铸铁的焊接518

8.3.2碳钢与可锻铸铁的焊接519

8.3.3碳钢与球墨铸铁的焊接520

8.4钢与有色金属的焊接521

8.4.1钢与铝及铝合金的焊接521

8.4.2钢与铜及铜合金的焊接524

8.4.3钢与镍及镍合金的焊接527

8.4.4钢与钛及钛合金的焊接528

8.4.5难熔金属与钢的焊接530

8.5异种有色金属的焊接532

8.5.1铜与铝的焊接532

8.5.2铜与钛的焊接536

8.5.3铜与镍的焊接537

第9章 硬质合金和陶瓷的焊接539

9.1硬质合金分类、性能及焊接特点539

9.1.1硬质合金的分类及性能539

9.1.2硬质合金的焊接特点541

9.2硬质合金的焊接542

9.2.1硬质合金的钎焊方法542

9.2.2钎料与钎剂的选择543

9.2.3钎焊工艺545

9.2.4钎焊质量检验及缺陷分析548

9.3陶瓷的分类及性能550

9.3.1氧化物陶瓷551

9.3.2非氧化物陶瓷552

9.4陶瓷材料的焊接553

9.4.1对陶瓷焊接的基本要求553

9.4.2陶瓷与金属焊接中的问题553

9.4.3陶瓷与金属的连接方法554

9.4.4陶瓷与金属连接的应用559

参考文献565

第3篇 焊接设备567

第1章 焊接设备概述567

1.1焊接设备的分类及型号567

1.2焊接设备的特点及应用570

1.3焊接设备的选用572

第2章 焊条电弧焊设备576

2.1概述576

2.1.1焊接电弧576

2.1.2焊条电弧焊电源的特点578

2.1.3焊条电弧焊电源的分类579

2.2交流弧焊电源580

2.2.1增强漏磁式弧焊变压器580

2.2.2串联电抗器式弧焊变压器584

2.3直流弧焊设备585

2.3.1直流弧焊柴（汽）油发电机585

2.3.2弧焊整流器586

2.4弧焊逆变器593

2.5焊条电弧焊设备辅助器件596

2.6焊条电弧焊设备的选用与维护597

第3章 埋弧焊设备606

3.1埋弧焊设备的特点及分类606

3.2埋弧焊设备的组成607

3.2.1埋弧焊电源608

3.2.2机械装置与控制系统611

3.2.3易损件与辅助装置614

3.3常用埋弧焊设备616

3.3.1横臂式埋弧焊机616

33.2小车式埋弧焊机618

3.3.3埋弧焊辅助设备622

3.4特种用途埋弧焊设备623

3.4.1螺旋管埋弧焊机623

3.4.2自动埋弧堆焊机624

3.4.3窄间隙埋弧焊机624

3.5埋弧焊设备的选择及维护625

3.5.1埋弧焊设备的选择625

3.5.2埋弧焊设备的维护及故障排除630

第4章 非熔化极气体保护焊设备632

4.1非熔化极气体保护焊设备的特点、组成及分类632

4.1.1非熔化极气体保护焊的特点632

4.1.2 TIG设备的组成及分类633

4.2手工TIG焊设备636

4.2.1直流手工TIG焊设备636

4.2.2交流手工TIG焊设备640

4.2.3脉冲手工TIG焊设备642

4.3自动TIG焊设备646

4.3.1自动TIG焊的特点646

4.3.2通用自动TIG焊设备647

4.3.3专用自动TIG焊设备648

4.3.4热丝TIG焊设备652

4.4 TIG焊焊枪、钨极及送丝机653

4.4.1 TIG焊枪653

4.4.2钨极656

4.4.3送丝机659

4.5钨极氩弧焊设备的使用及维护659

第5章 熔化极氩弧焊设备661

5.1熔化极氩弧焊设备的特点、组成及分类661

5.1.1熔化极氩弧焊的特点及熔滴过渡661

5.1.2熔化极氩弧焊设备的组成及分类662

5.2普通熔化极氩弧焊设备664

5.2.1半自动熔化极氩弧焊设备664

5.2.2自动MIG焊设备666

5.2.3熔化极脉冲氩弧焊设备667

5.2.4熔化极氩弧焊工艺参数的选择669

5.3熔化极气体保护焊焊枪及送丝机671

5.3.1半自动焊枪671

5.3.2送丝机673

5.4新型熔化极氩弧焊设备674

5.4.1等离子-熔化极惰性气体复合焊674

5.4.2冷金属过渡焊675

5.4.3双丝MIG/MAG焊676

5.4.4 T.I.M.E.高速焊678

第6章 二氧化碳气体保护焊设备681

6.1二氧化碳气体保护焊的特点及分类681

6.1.1二氧化碳气体保护焊的特点及应用681

6.1.2二氧化碳焊设备的组成及分类682

6.2普通二氧化碳焊设备683

6.2.1半自动二氧化碳焊设备683

6.2.2自动二氧化碳焊设备687

6.2.3 STT焊机690

6.3药芯焊丝电弧焊设备692

6.3.1药芯焊丝电弧焊的工艺特点692

6.3.2药芯焊丝电弧焊设备693

6.4二氧化碳电弧点焊设备697

6.4.1二氧化碳电弧点焊的工艺特点697

6.4.2二氧化碳电弧点焊设备697

6.5二氧化碳气体保护焊设备的使用及维护698

第7章 等离子弧焊设备701

7.1等离子弧焊的特点及应用701

7.2等离子弧焊设备的组成及分类702

7.2.1等离子弧焊设备的组成702

7.2.2等离子弧焊设备的分类705

7.3等离子弧焊设备705

7.3.1强流等离子焊机705

7.3.2微束等离子弧焊机708

7.3.3脉冲等离子焊机709

7.4等离子弧堆焊机711

7.4.1粉末等离子弧堆焊机711

7.4.2热丝等离子堆焊机712

7.4.3熔化极等离子堆焊机713

第8章 电阻焊设备715

8.1电阻焊设备的分类、组成与技术条件715

8.1.1电阻焊设备的分类及用途715

8.1.2电阻焊设备的组成716

8.1.3电阻焊设备通用技术条件719

8.2点焊、缝焊和对焊设备720

8.2.1点（凸）焊机720

8.2.2缝焊机731

8.2.3对焊机736

8.3电阻焊控制设备739

8.3.1控制设备的类型及组成739

8.3.2电阻焊质量监控系统740

8.3.3典型控制设备技术参数741

8.4点焊机器人742

8.4.1点焊机器人的基本构成743

8.4.2机器人本体743

8.4.3点焊机器人焊接系统745

8.5电阻焊设备的选用746

8.5.1电阻焊设备的选择746

8.5.2电阻焊设备的安全使用748

第9章 其他焊接设备750

9.1电子束焊设备750

9.1.1电子束焊设备的分类及应用750

9.1.2真空电子束焊设备751

9.1.3电子束焊设备的选用及安全防护758

9.2激光焊设备760

9.2.1激光焊设备的分类及组成760

9.2.2激光焊设备常用的激光器762

9.2.3激光焊设备的导光系统767

9.2.4激光焊设备的选用及安全防护769

9.3摩擦焊设备772

9.3.1摩擦焊设备的分类及应用772

9.3.2普通摩擦焊设备773

9.3.3特种摩擦焊设备777

9.3.4摩擦焊设备的选用781

9.4超声波焊设备783

9.4.1超声波焊机的分类及应用783

9.4.2超声波焊机的组成785

9.4.3超声波焊机的选用787

第10章 切割与无损检测设备789

10.1切割设备789

10.1.1火焰切割设备789

10.1.2等离子弧切割设备794

10.1.3数控切割设备797

10.1.4激光切割设备801

10.1.5切割设备的选用及维护802

10.2无损检测设备803

10.2.1射线探伤设备803

10.2.2超声波探伤设备809

10.2.3磁粉探伤设备815

10.2.4渗透探伤设备820

10.2.5涡流与声发射检测设备824

10.2.6无损检测设备的选用827

参考文献829