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第4篇 材料焊接1

1.1 常见焊接用碳钢及碳钢铸件的成分和性能3

1 常见焊接用碳钢的认识3

第1章 碳钢的焊接3

2.1 焊条10

2 碳钢焊接用材料10

1.2 碳钢焊接适用的工艺方法及所用焊接材料的进展10

2.2 埋弧焊焊丝和焊剂14

2.3 CO2气保护焊用焊丝16

2.4 其他辅料19

4.1 低碳钢20

4 碳钢的焊接工艺20

3 碳钢的焊接性20

4.2 中碳钢26

5.1 焊条27

5 碳钢焊接材料牌号对照27

4.3 高碳钢27

5.3 焊剂29

5.2 焊丝29

1 铸铁30

第2章 铸铁的焊接30

2.1 焊接接头分区、成分组织及性能31

2 铸铁的焊接性31

2.2 焊接裂纹33

3.2 非铸铁型焊缝的电弧冷焊34

3.1 铸铁型焊缝焊接工艺、方法34

3 铸铁焊接工艺、方法及材料34

3.3 铸铁焊接材料35

4.1 灰铸铁的电弧焊40

4 灰铸铁的焊接40

4.2 灰铸铁的气焊45

4.4 灰铸铁的火焰粉末喷焊47

4.3 灰铸铁的火焰钎焊47

5.1 球墨铸铁焊接性48

5 球墨铸铁的焊接48

5.2 球墨铸铁的电弧焊49

6 蠕墨铸铁的焊接53

8 白口铸铁的焊补54

7 可锻铸铁的焊接54

2.1 管线钢的发展55

2 管线钢的焊接55

第3章 低合金高强度钢的焊接55

1 低合金高强度钢的发展55

2.2 管线钢的焊接性56

2.3 管线钢的焊接工艺58

3.1 超细晶粒钢焊接热影响区的晶粒长大59

3 400 MPa级超细晶粒钢的焊接59

3.2 400 MPa级超细晶粒钢板的电弧焊接63

3.3 400 MPa级超细晶粒钢板的激光焊接72

3.4 400 MPa级超细晶粒碳素钢筋的焊接79

4.2 800 MPa级新一代钢焊接热影响区组织变化规律87

4.1 弛豫热处理（RPC）超细组织钢的成分及组织特征87

4 800 MPa级超细晶粒钢的焊接性87

4.3 鞍钢20 mm厚RPC钢板焊接接头组织与性能93

4.4 RPC超细组织低合金钢的激光焊接研究97

5 船舶用低合金高强钢的焊接104

1.2 耐热钢的应用范围105

1.1 耐热钢的种类105

第4章 耐热钢的焊接105

1 概述105

2.1 低合金耐热钢的化学成分、力学性能和热处理状态106

2 低合金耐热钢的焊接106

1.3 对耐热钢焊接接头性能的基本要求106

2.2 低合金耐热钢的焊接特点108

2.3 低合金耐热钢的焊接工艺109

2.4 低合金耐热钢接头性能的控制112

2.5 低合金耐热钢焊接实例114

3.1 中合金耐热钢的化学成分和力学性能116

3 中合金耐热钢的焊接116

3.2 中合金耐热钢的焊接特性117

3.3 中合金耐热钢的焊接工艺119

3.4 中合金耐热钢焊接接头的力学性能121

3.5 中合金耐热钢焊接实例123

4.1 高合金耐热钢的化学成分和力学性能125

4 高合金耐热钢的焊接125

4.2 高合金耐热钢的焊接特性132

4.3 高合金耐热钢的焊接工艺135

4.4 高合金耐热钢接头的性能141

4.5 高合金耐热钢焊接实例144

1.1 不锈钢的分类146

1 不锈钢的分类及其特性146

第5章 不锈钢的焊接146

1.2 不锈钢的化学成分147

1.3 不锈钢的力学性能150

1.4 不锈钢的物理性能152

1.5 不锈钢的耐蚀性能153

1.6 不锈钢的耐热性能155

2.1 焊接接头的耐蚀性156

2 不锈钢的焊接性156

1.7 不锈钢的组织156

2.2 焊接接头的热裂纹157

2.3 焊接接头的冷裂纹158

3.1 不锈钢的焊接方法159

3 不锈钢的焊接方法和焊接材料159

2.4 焊接接头的脆化159

3.2 不锈钢的焊接材料160

4.2 奥氏体不锈钢焊接工艺特点176

4.1 奥氏体不锈钢焊接时的主要问题176

4 奥氏体不锈钢的焊接176

5.1 马氏体不锈钢焊接时的主要问题181

5 马氏体不锈钢的焊接181

4.3 奥氏体不锈钢焊接实例181

5.2 马氏体不锈钢焊接工艺特点182

6.1 铁素体不锈钢焊接时的主要问题184

6 铁素体不锈钢焊接工艺特点184

5.3 马氏体不锈钢焊接实例184

6.2 铁素体不锈钢焊接工艺特点186

7.1 双相不锈钢的特点及焊接性分析187

7 铁素体-奥氏体双相不锈钢的焊接187

7.4 双相不锈钢焊接实例188

7.3 Cr25型双相不锈钢焊接工艺要点188

7.2 Cr18型双相不锈钢的焊接要点188

8.2 时效半奥氏体不锈钢焊接要点189

8.1 时效不锈钢的类型189

8 时效不锈钢的焊接189

8.3 时效马氏体不锈钢焊接要点190

8.4 时效奥氏体不锈钢焊接要点191

1.2 高温合金的强化方法及合金元素的作用192

1.1 高温合金的发展及应用概况192

第6章 高温合金的焊接192

1 概述192

1.4 高温合金的力学性能193

1.3 高温合金的牌号和化学成分193

2.1 高温合金焊接接头的裂纹敏感性199

2 高温合金的焊接性199

2.2 焊接接头组织的不均匀性201

3.1 钨极惰性气体保护电弧焊202

3 高温合金的惰性气体保护电弧焊202

2.3 焊接接头的等强性202

4.1 等离子弧焊212

4 高温合金的高能束焊接212

3.2 熔化极惰性气体保护电弧焊212

4.2 电子束焊213

4.3 激光焊214

5.1 电阻点焊215

5 高温合金的电阻焊215

5.2 电阻缝焊217

5.3 闪光焊221

6.6 接头组织与力学性能222

6.5 接头缺陷及防止222

6 摩擦焊222

6.1 焊接特点222

6.2 接头设计222

6.3 焊前准备222

6.4 焊接工艺222

7.1 钎焊223

7 高温合金的钎焊和扩散焊223

7.2 大间隙钎焊230

7.4 过渡液相扩散焊232

7.3 固相扩散焊232

1.2 铝及铝合金的熔焊234

1.1 铝及铝合金概述234

第7章 铝、镁及其合金的焊接234

1 铝及铝合金的焊接234

1.3 铝及铝合金的钎焊267

1.4 铝及铝合金的固相焊接272

1.5 铝及铝合金的电阻焊274

2.1 镁及镁合金概述276

2 镁及镁合金的焊接276

2.2 镁及镁合金的熔焊278

2.4 镁及镁合金的钎焊284

2.3 镁及镁合金的电阻焊284

2.7 镁及镁合金焊接技术安全285

2.6 镁及镁合金的螺柱焊285

2.5 镁及镁合金的搅拌摩擦焊285

2.4 β钛合金286

2.3 α+β钛合金286

第8章 钛及其合金的焊接286

1 概述286

2 钛合金的分类286

2.1 工业纯钛286

2.2 α和近α钛合金286

3.2 焊接相变引起的性能变化289

3.1 间隙元素沾污引起脆化289

3 钛及其合金的焊接性289

4.2 焊前清理291

4.1 焊接材料291

3.3 裂纹291

3.4 气孔291

3.5 相对焊接性291

4 焊接材料和工艺291

4.4 钨极气体保护电弧焊292

4.3 焊接或钎焊中的保护292

4.6 等离子弧焊293

4.5 熔化极气体保护电弧焊293

4.7 真空电子束焊294

4.10 电阻焊295

4.9 摩擦焊295

4.8 激光焊295

4.13 扩散焊和扩散钎焊296

4.12 高频焊296

4.11 闪光焊296

4.14 钎焊297

6.1 退火298

6 焊后热处理298

5 焊缝缺陷及补焊工艺298

5.1 焊缝缺陷298

5.2 补焊工艺298

7.1 压力容器的焊接299

7 钛及钛合金的焊接实例299

6.2 淬火-时效处理299

6.3 时效处理299

6.4 热处理制度的选取299

7.4 整流器叶片钎焊300

7.3 30万吨合成氨设备用工业纯钛焊接300

7.2 管材对接300

2.2 熔焊用材料301

2.1 熔焊方法的选择301

第9章 铜及其合金的焊接301

1 铜及铜合金的焊接性301

2 铜及铜合金的熔焊方法301

2.3 熔焊工艺注意事项303

3.2 铜及铜合金的软钎焊304

3.1 铜及铜合金的硬钎焊304

3 铜及铜合金的钎焊304

1.2 钨的焊接方法306

1.1 钨的焊接性306

第10章 难熔合金的焊接306

1 钨的焊接306

2.2 钼的焊接方法307

2.1 钼的焊接性307

2 钼的焊接307

3.4 钒、铌、钽及其合金的其他焊接方法简述308

3.3 钒、铌、钽及其合金的电子束焊308

3 钒、铌、钽及其合金的焊接308

3.1 钒、铌、钽及其合金的焊接性308

3.2 钒、铌、钽及其合金的钨极惰性气体保护焊308

3.2 银及其合金的压力焊310

3.1 银及其合金的熔化焊310

第11章 稀贵有色金属的焊接310

1 稀贵有色金属的特点310

2 稀贵有色金属的焊接性310

3 银及其合金的焊接310

5.1 铂及其合金的熔焊311

5 铂及其合金的焊接311

3.3 银及其合金的钎焊311

4 金及其合金的焊接311

4.1 金及其合金的熔焊311

4.2 金及其合金的压焊311

4.3 金及其合金的钎焊311

5.3 铂及其合金的钎焊312

5.2 铂及其合金的压焊312

1.1 异种金属焊接性特点313

1 概述313

第12章 异种金属焊接313

1.2 异种金属焊接的冶金问题314

2.1 异种钢焊接的应用及其分类317

2 异种钢焊接317

1.3 异种金属焊接工艺特点317

2.2 同类型组织的异种钢焊接318

2.3 不同类型组织的异种钢焊接319

3.1 钢与铜及其合金的焊接320

3 钢与有色金属焊接320

3.3 钢与铝及其合金的焊接321

3.2 钢与镍及其合金的焊接321

3.5 钢与难熔金属及其合金的焊接322

3.4 钢与钛及其合金的焊接322

4.2 铜与其他有色金属的焊接323

4.1 铝与其他有色金属的焊接323

4 异种有色金属焊接323

4.3 异种难熔金属的焊接324

4.4 难熔金属与其他有色金属的焊接325

1.2 工程结构陶瓷及陶瓷基复合材料的种类、性能及用途326

1.1 概述326

第13章 陶瓷的连接326

1 工程结构陶瓷的种类、性能及应用326

3.1 直接钎焊法329

3 陶瓷连接的方法329

2 陶瓷材料的焊接性问题329

2.1 陶瓷材料焊接的一般问题329

2.2 陶瓷基复合材料的连接问题329

3.3 陶瓷的过渡液相连接330

3.2 陶瓷的固相扩散连接330

3.4 反应成形法连接陶瓷332

4.2 无压固相反应连接333

4.1 钎焊333

4 陶瓷基复合材料的连接方法333

4.4 其他连接方法334

4.3 微波连接334

1.3 Fe-Al系金属间化合物335

1.2 Ti-Al系金属间化合物335

第14章 金属间化合物的连接335

1 金属间化合物的类型和特征335

1.1 Ni-Al系金属间化合物335

2.1 Ni3Al合金的焊接336

2 Ni-Al系金属间化合物的连接336

3.1 Ti3Al合金的连接337

3 Ti-Al系金属间化合物的连接337

2.2 NiAl合金的连接337

3.2 TiAl合金的连接338

4 Fe-Al系金属间化合物的连接341

1.2 复合材料的特点342

1.1 复合材料的分类342

第15章 复合材料的连接方法342

1 复合材料的分类及特点342

2.2 金属基复合材料的连接343

2.1 金属基复合材料的制备343

1.3 复合材料的应用343

2 金属基复合材料的连接343

3.1 树脂基复合材料的连接特性348

3 树脂基复合材料的连接348

4 C/C复合材料的连接349

3.2 树脂基复合材料的连接349

5 陶瓷基复合材料的连接350

1 概述351

第16章 塑料的焊接351

3.1 热气焊352

3 塑料焊接方法352

2 塑料焊接的特点352

3.2 热工具焊355

3.3 挤塑焊358

3.4 超声波焊359

3.5 摩擦焊360

3.6 振动焊362

3.7 高频电焊363

3.8 激光焊364

4.1 塑料焊接缺陷的检测365

4 塑料焊接质量检验365

3.9 焊接方法选择365

4.2 塑料焊接接头力学性能的测试366

5.1 塑料管道369

5 塑料焊接的应用369

5.3 塑料衬里370

5.2 塑料容器370

5.4 其他应用371

1.3 堆焊中需注意的几个问题372

1.2 堆焊在生产中的应用372

第17章 金属材料的堆焊372

1 概述372

1.1 堆焊及其类型372

2.1 堆焊工艺方法373

2 金属材料堆焊373

2.3 堆焊金属的使用性能374

2.2 堆焊材料的形状374

2.4 堆焊合金的分类375

2.5 铁基堆焊合金376

2.6 其他堆焊合金392

2.7 堆焊合金的选择402

参考文献404

第5篇 焊接生产过程自动化409

1 现代焊接自动化技术与装备的主要特点与我国发展概况411

第1章 焊接生产自动化现状与发展411

2.1 专用型自动弧焊设备412

2 焊接自动化弧焊设备分类412

3.1 天然气管道的自动化焊接技术413

3 典型产品的自动化焊接技术413

2.2 焊接机器人413

3.2 储罐自动化焊接技术415

3.3 船舶焊接自动化技术420

3.4 机器人焊接集箱管接头技术421

4.2 进一步发展焊接自动化的关键技术422

4.1 发展方向422

4 焊接生产自动化发展方向与关键技术422

2.1 弧焊过程信息的传感425

2 焊接过程的信息及传感方法425

第2章 焊接过程信息检测技术425

1 概论425

2.2 电阻焊信息的传感430

2.3 激光焊接的信息传感432

2.5 摩擦焊的信息传感433

2.4 电子束焊接的信息传感433

3.2 工业化的焊接质量监测系统434

3.1 焊接过程传感信息的判读434

2.6 钎焊过程的信息传感434

3 焊接过程信息的处理与分析434

1 焊缝自动跟踪技术435

第3章 焊接过程质量自动控制技术435

1.1 传统附加式传感器及其在焊缝跟踪中的应用436

1.2 视觉传感器及其在焊缝跟踪中的应用437

1.3 电弧传感器及其在焊缝跟踪中的应用443

1.4 智能机器人视觉系统447

2.1 焊接熔滴控制技术研究进展453

2 焊缝成形质量控制技术及其应用453

2.2 焊接熔池几何形状检测与控制456

2.3 焊接过程热输入控制461

2.4 熔深检测与控制463

2.5 焊接过程综合性能评价专家系统466

3 焊接缺陷无损检测技术简介469

3.1 焊接缺陷的超声波自动检测技术470

3.2 焊接缺陷的X射线自动探伤技术471

1 焊接自动化设备设计步骤与设计要点473

第4章 焊接生产自动化设备设计要点与实例分析473

2.1 球罐全位置焊接机器人设计474

2 自动化焊接设备整机设计实例474

2.2 汽车后桥壳自动焊设备设计477

3.1 大直径钢薄壁长筒体自动焊装置设计480

3 自动焊接设备的改造设计实例480

2.3 全位置自动焊机构设计480

3.2 抽油机驴头圆弧焊专机设计481

3.3 罐体新型探臂焊车研制482

4.1 弧焊设备通用一元化调节微机系统设计483

4 自动焊设备微机控制系统设计实例483

4.2 翅片管自动焊机微机控制系统设计484

4.3 螺旋焊缝自动跟踪系统设计487

1 焊接机器人产品分类及性能特点490

第5章 焊接机器人及其工程应用490

2.1 焊接机器人491

2 焊接机器人系统配置491

2.2 弧焊机器人系统焊接装置492

2.4 焊接机器人系统的外围设备494

2.3 点焊机器人系统焊接装置494

3 焊接机器人路径规划496

3.2 焊接机器人路径自主规划497

3.1 焊接机器人无碰路径规划497

4.1 柔性制造单元（FMC）和柔性制造系统（FMS）的定义及特性499

4 焊接柔性制造单元（WFMC）和焊接柔性制造系统（WFMS）499

4.3 焊接柔性制造系统（WFMS）500

4.2 焊接柔性制造单元（WFMC）500

5.1 焊接机器人工作站的一般设计原则501

5 焊接机器人工程应用及其若干举例501

5.3 焊接机器人工作站举例502

5.2 焊接机器人生产线的设计原则502

5.4 焊接机器人生产线举例505

参考文献508

第6篇 焊接结构设计511

2.1 设计的基本要求513

2.2 设计的基本原则513

第1章 焊接结构设计的原则与方法513

1 焊接结构的特点513

2 焊接结构设计的基本要求和基本原则513

3.1 许用应力设计法514

3 焊接结构设计的基本方法514

3.2 可靠性设计法515

3.3 许用应力、安全系数和强度设计值517

2.1 静载条件下的结构设计521

2 结构形状的选定与设计521

第2章 焊接结构设计基础521

1 材料的选择521

2.2 动载条件下的结构设计526

3.1 焊接的可达性529

3 考虑可达性的结构设计529

3.2 焊缝质量检验的可达性530

4.1 考虑受力合理的细部设计531

4 焊接结构设计中的细部处理531

4.2 避免或减小应力集中的结构细部处理533

4.4 防止层状撕裂的结构措施534

4.3 焊接结构中肋板设计的细节处理534

1.2 弧焊接头的组成537

1.1 弧焊接头的基本类型537

第3章 焊接接头的设计537

1 概述537

2.2 搭接接头539

2.1 对接接头539

1.3 弧焊接头的基本特点539

2 常用焊接接头的工作特性539

2.5 电阻点焊接头541

2.4 角接接头541

2.3 T形接头和十字接头541

3.2 坡口焊缝的设计542

3.1 设计与选择焊接接头需考虑的因素542

3 焊接接头构造的设计与选择542

3.3 角焊缝的设计544

3.5 标准的坡口形状和尺寸545

3.4 部分熔透的焊缝设计545

4.2 焊接接头的许用应力设计法546

4.1 工作焊缝与联系焊缝546

4 焊接接头的静载强度计算546

4.3 焊接接头的极限状态设计法551

5.1 概述555

5 焊接接头的疲劳强度计算555

5.2 焊接接头疲劳强度计算方法556

6.1 焊缝符号561

6 焊缝符号及其在图样上的标注561

6.3 焊缝符号在图样上的标注方法562

6.2 焊接方法在图样上的表示代号562

6.4 各国焊缝基本符号对照564

6.5 焊缝符号的尺寸、比例及简化表示法566

6.6 焊缝无损检测符号及其在图样上的标注573

1.3 焊接梁的设计与计算576

1.2 梁的构造形式576

第4章 基本焊接构件的设计与计算576

1 焊接梁576

1.1 梁的功能与作用力576

1.4 焊接梁结构设计实例586

2.1 柱的类型及其截面形式593

2 焊接柱593

2.2 焊接柱的设计与计算594

2.3 焊接柱的构造要求603

2.4 焊接柱结构设计实例604

3.1 桁架的工作特点和结构特点607

3 焊接桁架607

3.2 焊接桁架的设计与计算609

3.3 焊接钢桁架的节点设计与计算611

3.4 焊接桁架结构设计实例619

4.1 焊接刚架的一般特点622

4 焊接刚架622

4.2 门式焊接刚架结构的设计与计算625

2.1 箱体的结构631

2 减速器箱体焊接结构631

第5章 机体的焊接结构631

1 概述631

2.2 箱体的致密性633

2.3 实例635

3.1 机床床身的焊接结构637

3 机床基础件焊接结构637

3.2 机床立柱的焊接结构640

3.3 机床横梁的焊接结构641

4.1 概述642

4 锻压设备机身焊接结构642

4.2 开式压力机的C形机身的焊接结构643

4.3 框架式机身的焊接结构644

4.4 组合式机身的焊接结构645

5.2 低速船用柴油机机体的焊接结构652

5.1 机体的工作特点及其设计要求652

5 柴油机机体焊接结构652

5.3 机车用柴油机体的焊接结构653

6.2 立式电机机座的焊接结构656

6.1 卧式电机机座的焊接结构656

6 电机机座焊接结构656

2.1 轮缘658

2 轮式旋转体焊接结构658

第6章 旋转体焊接结构658

1 概述658

2.2 轮辐659

2.3 轮毂660

2.5 轮式旋转体焊接结构设计实例661

2.4 轮缘、轮辐和轮毂的连接661

3.1 筒身662

3 筒式旋转体焊接结构662

4.1 汽轮机、燃气轮机转子的焊接结构663

4 转子焊接结构663

3.2 端盖663

3.3 筒身、端盖和轴颈的连接663

4.2 电机转子的焊接结构664

5.1 整体式焊接转轮665

5 水轮机转轮的焊接结构665

6.2 风机叶轮的焊接结构666

6.1 转轴的焊接结构666

5.2 分瓣式焊接转轮666

6 其他旋转体焊接结构666

6.3 汽车轮心的焊接结构667

1.2 压力容器的分类668

1.1 压力容器的工作特点和基本要求668

第7章 压力容器焊接结构668

1 概述668

1.4 压力容器中的应力分类及对其限制669

1.3 压力容器设计的内容、准则和方法669

2.1 设计压力与设计温度670

2 钢制压力容器主要受压元件的强度计算670

2.4 壁厚附加量671

2.3 安全系数与许用应力671

2.2 设计载荷671

2.6 主要受压元件的强度计算672

2.5 焊缝系数672

3.1 常用钢材673

3 钢制压力容器用的钢材和焊接材料673

3.2 焊接材料674

4.1 圆筒形容器680

4 焊接压力容器常用的结构形式680

4.2 球形容器681

5.1 设计要点682

5 压力容器常用焊接接头的设计682

5.2 容器壳体的对接接头设计684

5.4 接管、凸缘、法兰与壳体的焊接接头设计687

5.3 平封头与筒体的焊接接头设计687

5.5 管板与圆筒体的焊接接头设计690

5.6 管子与管板连接的接头设计694

6.1 悬挂式支座的焊接结构695

6 支座与容器连接的结构设计695

6.4 鞍式支座的焊接结构696

6.3 裙式支座的焊接结构696

6.2 支承式支座的焊接结构696

6.6 多层容器与支座的连接结构697

6.5 柱式支承的焊接结构697

1.1 薄板及其工作特点698

1 概述698

第8章 薄壁焊接结构698

1.2 薄壳及其工作特点699

1.3 薄壁杆及其工作特点701

2.1 薄壁结构设计要点702

2 薄壁结构设计要点及连接702

2.2 薄壁结构的连接704

3.2 轿车车身的焊接结构705

3.1 汽车车身及其结构特点705

3 汽车中的薄壁焊接结构705

3.3 客车车身焊接结构707

3.4 货车车身焊接结构708

3.5 电阻点焊薄壁结构设计注意事项710

4.4 车顶焊接结构712

4.3 侧墙焊接结构712

4 铁路车辆中的薄壁焊接结构712

4.1 客车车体的组成及其工作特点712

4.2 底架焊接结构712

4.5 侧墙与底架和车顶的连接713

5.2 典型板架焊接结构设计714

5.1 船体结构及其特征714

5 船舶中的薄壁焊接结构714

6.1 水工闸门简介720

6 水利工程中的薄壁焊接结构720

6.2 闸门的工作特点及其结构特征722

6.4 闸门焊接结构的典型实例723

6.3 闸门结构设计的基本要求723

参考文献729

第7篇 焊接结构制造731

1.2 焊接生产发展趋势733

1.1 焊接结构的特点733

第1章 焊接结构制造工艺733

1 概述733

2.1 生产过程和工艺过程734

2 制造工艺基础734

2.2 工艺过程的组成735

2.3 生产类型与特征736

2.4 生产纲领和工艺文件737

3.2 钢材的矫正742

3.1 钢材预处理742

3 焊接结构生产中的备料加工742

3.3 划线、放样及号料745

3.4 钢材的下料746

3.6 钢材的弯曲及成形748

3.5 钢材边缘的加工748

3.7 钢材的制孔749

4.1 焊接工艺分析原则750

4 焊接结构生产工艺分析750

4.2 焊接工艺分析方法751

4.3 方案论证与生产准备753

4.4 提高劳动生产率754

4.5 桥式起重机主梁生产工艺分析755

5.1 焊接工艺评定程序758

5 焊接工艺评定与规程编制758

6.1 焊前清理759

6 焊接结构的装配与焊接759

5.2 焊接工艺评定的规则759

5.3 焊接工艺规程的编制759

6.2 结构装配工艺760

6.3 结构焊接工艺762

6.4 焊接热处理763

6.5 焊接过程检验764

7.1 梁系结构的装焊工艺问题766

7 典型焊接结构制造工艺766

7.2 壳体结构的装焊工艺问题768

7.3 桁架的装焊工艺问题771

7.4 管子结构的装焊工艺问题772

7.5 机器结构的焊接工艺问题774

1.2 焊接工程应用软件的用途和分类777

1.1 计算机技术与焊接生产信息化777

第2章 焊接生产专家系统和CAPP777

1 焊接工程应用软件概述777

2 焊接专家系统的结构和原理778

2.1 专家系统的基本特征779

2.3 专家系统的知识获取与表示780

2.2 专家系统的一般结构780

2.4 专家系统的推理机制782

2.5 专家系统的适用领域与分类783

3.2 焊接专家系统的现状和典型应用784

3.1 焊接专家系统的发展概况784

3 焊接专家系统的发展和典型应用784

3.3 焊接专家系统的发展趋势790

4.1 焊接专家系统的开发与评价方法791

4 焊接专家系统开发技术及其实例791

4.2 压力容器焊接工艺专家系统793

5.1 CAPP系统的发展798

5 计算机辅助焊接工艺规划CAPP系统798

5.3 CAPP系统的开发模式799

5.2 CAPP系统的类型和特征799

5.4 CAPP系统的发展趋势800

6.2 焊接CAPP系统的开发801

6.1 焊接结构件的装焊工艺特征801

6 焊接CAPP系统的开发及实例801

6.3 计算机辅助焊接工艺规划WCAPP系统802

1.2 数据库技术的新进展808

1.1 数据库技术的产生与应用808

第3章 焊接数据库系统808

1 焊接数据库系统的发展和应用808

1.3 焊接数据库系统的发展812

1.4 焊接数据库系统的典型应用813

2.1 关系数据库系统基本原理及其设计818

2 焊接数据库应用系统分析和开发818

2.3 典型数据库管理系统819

2.2 结构化数据库查询语言SQL819

2.4 典型应用程序开发工具820

2.5 焊接数据库应用系统设计及开发822

3.1 系统需求分析824

3 焊工技术档案管理系统824

3.4 面向对象的事件驱动程序设计825

3.3 数据库结构分析与设计825

3.2 系统的总体结构825

3.5 系统功能的实现826

4.2 系统总体结构828

4.1 系统需求分析828

4 车身装焊质量信息管理系统828

4.3 基本功能模块829

4.4 工序质量统计分析与过程控制和诊断830

1.3 焊接工艺装备的设计原则和应注意的问题834

1.2 焊接工艺装备在焊接生产中的作用834

第4章 焊接工艺装备834

1 概论834

1.1 焊接工艺装备的组成及分类834

2.1 焊接工装夹具的分类与组成835

2 焊接工装夹具835

2.4 焊接工装夹具设计方案的确定836

2.3 对焊接工装夹具的设计要求836

2.2 焊接工装夹具的特点836

2.5 焊件所需夹紧力的构成及计算837

2.7 焊接工装夹具的精度与焊接结构制造精度等的关系840

2.6 焊件的定位、定位器及夹具体840

2.8 夹紧机构842

3.1 焊接变位设备的分类及其应具备的性能872

3 焊接变位设备872

3.2 焊接变位机873

3.3 焊接滚轮架879

3.4 焊接翻转机及回转台885

3.5 焊接操作机888

3.6 电渣焊立架895

3.7 焊工升降台896

4.2 部分焊接工序设备及机具的性能与参数898

4.1 设备用途及工艺目的898

4 焊接工序设备898

5.1 焊件变位设备的运动精度及保证措施899

5 焊接机器人用的焊件变位设备899

5.2 焊件变位设备及其在柔性加工单元中的布置901

1.2 清洁生产的定义和原则906

1.1 焊接清洁生产的意义和内容906

第5章 焊接安全与清洁生产906

1 焊接清洁生产906

1.5 我国焊接清洁生产现状907

1.4 清洁生产技术和方法907

1.3 清洁生产的实施途径907

2.1 焊接烟尘的污染908

2 焊接中的污染及卫生防护908

2.3 降低污染的措施910

2.2 焊接中的其他污染910

3 焊接安全生产912

3.1 气焊与气割安全913

3.2 电焊安全919

3.3 特殊焊接作业安全921

2 焊接标准体系现状924

1 概述924

第6章 标准与法规924

3.1 基础标准部分933

3 材料焊接的通用准则933

3.3 焊接试验及检验标准937

3.2 焊接材料标准937

参考文献939

第8篇 焊接生产质量管理与无损检测943

2.3 ISO9000族的构成945

2.2 质量管理的发展945

第1章 焊接生产的质量管理945

1 概述945

2 质量管理和质量管理体系945

2.1 定义945

2.4 质量管理的八项基本原则946

2.5 质量管理体系947

3.1 焊接质量技术要求948

3 焊接生产质量管理948

3.2 ISO3834-2“完整质量要求”节选949

4.1 我国锅炉压力容器制造监督管理、制造许可、产品安全性能监督检验的规定951

4 焊接企业质量管理要求实例951

3.3 ISO9000族与ISO3834间的关系951

4.2 德国标准DIN6700《轨道车辆及其部件的焊接——第2部分：部件分级、焊接企业的认证、一致性的评定》简介955

4.3 德国标准DIN18800-7钢结构——生产实施和焊接企业资格认证（2002.9）959

1 概述962

第2章 焊接结构的无损检测方法962

2.5 射线透照布置964

2.4 增感屏的选择964

2 焊缝射线照相964

2.1 射线照相原理964

2.2 射线源的选择964

2.3 射线胶片的选择964

2.7 射线照相的像质计灵敏度与裂纹的检出率967

2.6 射线照相检验级别967

2.9 底片上缺陷影像的识别969

2.8 焊缝射线照相的一般程序969

2.10 射线照相底片的评定——GB/T 3323标准附录摘要971

2.11 国外焊缝射线照相标准973

2.13 射线照相新技术——实时成像技术和工定CT技术974

2.12 焊缝射线照相工艺卡974

3.2 超声波探伤的探头975

3.1 超声波探伤原理和分类975

3 焊缝超声波探伤975

3.3 超声波探伤仪器976

3.5 超声波探伤灵敏度977

3.4 检验级别977

3.6 焊缝超声波探伤的一般程序978

3.11 国外焊缝超声波探伤标准979

3.10 缺陷的评定——GB/T 11345—1989标准摘要979

3.7 平板对接焊缝的超声波探伤979

3.8 其他焊接结构的超声波探伤979

3.9 缺陷信号的特征及测量979

3.13 焊缝超声波探伤的新进展983

3.12 超声波探伤工艺卡983

4.2 磁化方法和规范985

4.1 磁性探伤的原理与分类985

4 焊缝的磁性探伤985

4.4 磁粉及磁悬液987

4.3 磁粉探伤设备987

4.5 磁粉探伤灵敏度试片（块）988

4.8 磁痕的观察与评定989

4.7 磁粉探伤的操作程序989

4.6 缺陷引起的漏磁场989

4.9 国外焊缝磁粉探伤标准990

4.11 磁性探伤的新技术991

4.10 磁粉探伤工艺卡991

5.1 渗透探伤的原理与分类992

5 焊缝的渗透探伤992

5.2 渗透探伤剂与灵敏度试块993

5.5 国外渗透探伤标准994

5.4 痕迹的解释与缺陷评定994

5.3 渗透探伤的一般操作程序994

5.7 渗透探伤的新技术995

5.6 渗透探伤工艺卡995

6.3 涡流探伤技术和过程996

6.2 涡流探伤系统和探头996

6 焊缝的涡流探伤996

6.1 涡流探伤的原理996

6.7 涡流探伤技术的新发展997

6.6 探伤结果的评定997

6.4 对比试样997

6.5 涡流探伤的一般操作程序997

7.2 金属磁记忆检测998

7.1 声发射998

7 焊缝无损检测的新方法998

7.3 红外热成像检测999

7.4 长途输送管道的检测设备1000

3.1 按国内相关标准及规程实施的焊接技术培训1001

3 焊接培训在我国的发展情况1001

第3章 焊接资质人员培训与资格认证1001

1 概述1001

2 国际焊接培训体系简介1001

4.1 国际焊接工程师、技术员、技师、技士（IWE/IWT/IWS/IWP）四类人员培训规程1002

4 国际焊接人员培训规程1002

3.2 引入国际上先进的焊接培训体系1002

3.3 焊接培训与国际接轨1002

4.2 国际焊接质检人员和国际焊工（IWIP/IW）培训规程1004

5.1 中国职业焊接技能鉴定规范1010

5 我国国内焊接人员培训及考试部分规程1010

5.2 我国锅炉压力容器管道焊工考试与管理规则1013

6.1 国际资质焊接人员培训在我国的开展情况1019

6 国际资质焊接人员培训在我国的开展情况及作用1019

6.2 国际培训及资格认证工作作用1020

第9篇 焊接结构服役与再制造1021

1.3 断口形貌1023

1.2 断裂机制1023

第1章 焊接结构的断裂及安全评定1023

1 断裂分类及术语1023

1.1 断裂性质1023

2 焊接结构的工作特点及防断设计1024

2.1 典型的脆性事故举例1024

2.2 断裂机理及设计准则1025

2.3 与防断设计准则相关的试验方法1026

2.4 影响结构断裂的因素1043

3 基于“合于使用”原则的断裂评定1046

3.1 “合于使用”原则及其发展1046

3.2 面型缺陷的评定1048

第2章 焊接结构的疲劳与寿命1063

1 疲劳断裂过程及特性1063

2 疲劳载荷1064

2.1 应力循环特性与应力幅的概念及其相互的关系1064

2.2 应力分类1066

2.3 应力强度因子方法1072

3.1 以标称应力表征的典型焊接结构件及接头的疲劳强度1076

3 疲劳强度1076

3.2 按热点应力决定构件疲劳强度1093

4 断裂力学在焊接结构疲劳裂纹扩展中的应用1095

3.4 结构件疲劳强度的修正1095

4.1 裂纹的亚临界扩展1095

3.3 按缺口应力给定的构件疲劳强度1095

4.2 疲劳裂纹扩展特性da/dN-△K曲线的一般关系1096

4.3 疲劳裂纹扩展寿命的估算1096

5.1 方法1098

5.2 数据统计1098

5 根据试验方法测定焊接构件的疲劳强度1098

6 疲劳设计1099

7.2 改善方法的应用1101

7.1 综述1101

7.3 方法1101

7 提高疲劳强度的技术1101

1 焊接结构的腐蚀失效1107

1.1 焊接接头腐蚀破坏的基本形式1107

第3章 焊接结构的环境失效1107

1.2 焊接结构在自然环境下的腐蚀1108

1.3 焊接结构的局部腐蚀1109

2 介质环境作用下的断裂与疲劳1113

2.1 应力腐蚀破裂1113

2.2 环境氢脆1117

2.3 腐蚀疲劳1120

3 焊接接头抗腐蚀性的评定及提高抗腐蚀性的措施1121

3.1 焊接接头的腐蚀试验1121

3.2 常见焊接接头的抗蚀性1122

3.3 提高焊接接头抗蚀性的途径1123

3.4 焊接结构的表面防护1123

4.1 高温下焊接接头的组织变化1125

4.2 焊接接头的高温性能1125

4 焊接接头的耐热性1125

4.3 焊接接头的高温蠕变1126

4.4 焊接接头的高温氧化1127

4.5 焊接接头的热疲劳1128

5 环境加速焊接结构失效典型事例及其分析1128

1.1 再制造工程的概念1130

1 再制造工程概述1130

1.2 再制造工程的地位、作用和影响1130

第4章 焊接结构的再制造与延寿技术1130

1.3 再制造工程的国外发展现状1132

1.4 再制造工程的国内发展现状1132

1.5 再制造工程的巨大效益1133

1.6 再制造加工工艺及费用分析1133

2.1 废旧产品的再制造性评价1135

2.2 废旧产品的失效机理和寿命评估1135

2 再制造工程的设计基础1135

2.3 废旧产品的再制造建模1136

2.4 面向再制造的产品设计1136

3 焊接结构再制造延寿的关键技术1137

3.1 热喷涂技术1137

3.2 电刷镀技术1138

3.3 表面粘涂技术1139

4 焊接结构再制造延寿技术应用实例1140

4.1 电弧喷涂技术在海洋船只钢板防腐延寿中的应用1140

3.4 堆焊技术1140

4.2 油田储罐再制造延寿1143

4.3 绞吸挖泥船绞刀片再制造技术及应用1144

4.4 发酵罐内壁火焰喷涂塑料再制造延寿应用1145

参考文献1147