焊接工程師手冊 第三版

焊接工程師手冊 第3版 出版時(shí)間：2019年版 內容簡(jiǎn)介 《焊接工程師手冊》（第3版）是焊接專(zhuān)業(yè)的綜合性工具書(shū)，基本涵蓋了焊接專(zhuān)業(yè)的技術(shù)內容。本版在保留第2版精華和特色的基礎上添加了先進(jìn)的工藝技術(shù)內容。全書(shū)共9篇58章。第1篇匯集了焊接工程師*常用而又不易記憶的符號、公式和數據等資料；第2篇闡述了焊接過(guò)程中的物理行為和冶金行為，以及與金屬焊接性密切相關(guān)的焊接裂紋問(wèn)題；第3、4、5篇介紹工程中的各種焊接方法及設備，包括電弧焊、電阻焊和其他特殊的焊接方法及其設備等；第6篇以焊條、焊絲和焊劑為重點(diǎn)介紹了焊接材料的性能參數及選用方法；第7篇介紹了各種金屬材料的焊接性能及其焊接工藝；第8篇為焊接結構，重點(diǎn)介紹焊接應力與變形、結構強度和結構設計等；第9篇除介紹生產(chǎn)中遇到的焊接工藝過(guò)程設計、焊接工藝評定和焊接質(zhì)量檢驗外，還介紹了與焊接過(guò)程機械化、自動(dòng)化和柔性化有關(guān)的焊接工裝的設計和計算以及焊接機器人的應用等方面的內容。 目錄 第3版前言 第2版前言 第1版前言 第1篇綜合資料 第1章符號3 1.1希臘字母3 1.2標準代號3 1.2.1中國標準代號3 1.2.2國外部分標準代號4 1.3數學(xué)符號5 1.4物理量名稱(chēng)及其符號9 1.5化學(xué)元素符號9 1.6圖形符號12 1.6.1機械圖樣中的常用符號12 1.6.2焊縫圖形符號16 1.6.3電工系統圖常用圖形符號20 1.7我國鋼鐵產(chǎn)品牌號及其統一數字代號中字母的含義26 1.8焊接材料型號和牌號中的代號28 1.9電焊機型號中的符號30 1.9.1電焊機型號的編制30 1.9.2電焊機型號中符號的含義30 1.10焊接方法的英文縮寫(xiě)字母32 1.11焊縫無(wú)損檢測符（代）號33 1.12焊縫工作位置的符號34 第2章單位及其換算37 2.1單位與單位制37 2.2國際單位制及我國法定計量單位37 2.2.1國際單位制及其構成37 2.2.2我國的法定計量單位37 2.3物理量的符號和單位39 2.3.1常用空間、時(shí)間和周期的量和單位39 2.3.2常用力學(xué)的量和單位40 2.3.3常用熱力學(xué)的量和單位41 2.3.4常用電學(xué)及磁學(xué)的量和單位43 2.3.5常用光學(xué)及聲學(xué)的量和單位44 2.4簡(jiǎn)易單位換算45 2.4.1米制倍數與分數單位換算45 2.4.2英制與米制單位換算45 2.4.3市制單位換算47 2.4.4溫度換算公式48 第3章常用公式、數據和資料49 3.1基本與常用物理常數49 3.2化學(xué)元素周期表及各元素的物理性能49 3.2.1化學(xué)元素周期表49 3.2.2各化學(xué)元素的物理性能49 3.3工程制圖常用基礎資料54 3.3.1圖紙幅面和格式54 3.3.2標題欄與明細欄54 3.3.3比例54 3.3.4字體及其在CAD制圖中的規定55 3.3.5圖線(xiàn)及其在CAD制圖中的規定56 3.4常用計算公式及運算57 3.4.1常用數學(xué)公式57 3.4.2常用平面圖形的計算公式61 3.4.3常用幾何體的計算公式62 3.4.4常用理論力學(xué)公式64 3.4.5常用材料力學(xué)公式65 3.4.6常用電工學(xué)公式68 3.5鋼鐵材料基礎資料69 3.5.1鋼鐵及其熱處理基礎資料69 3.5.2常用鋼材的品種及規格80 3.5.3鋼鐵材料的硬度及強度換算83 3.6常用材料的物理性能 88 3.6.1常用材料的線(xiàn)脹系數88 3.6.2常用材料的熔點(diǎn)、熱導率及比熱容88 3.6.3常用材料的密度88 3.6.4材料的滑動(dòng)摩擦因數89 3.7常用有機與無(wú)機化工產(chǎn)品及鹽類(lèi)的性質(zhì)90 第2篇焊接物理冶金 第1章焊接及其分類(lèi)95 1.1焊接過(guò)程的物理本質(zhì)95 1.2焊接的分類(lèi)95 1.3各種焊接方法的基本特點(diǎn)與應用96 1.4焊接方法的選擇98 第2章焊接物理102 2.1焊接熱過(guò)程及其特點(diǎn)102 2.1.1概述102 2.1.2焊接的熱源103 2.1.3焊接熱傳導105 2.1.4焊接熱循環(huán)110 2.2焊接電弧及其特性116 2.2.1焊接電弧116 2.2.2電弧的構造及其電壓分布118 2.2.3焊接電弧的最小能量消耗特性118 2.2.4焊接電弧的熱特性119 2.2.5焊接電弧的電特性120 2.2.6焊接電弧的力學(xué)特性121 2.2.7拘束電弧122 2.2.8磁場(chǎng)對電弧的作用122 2.3焊絲的加熱、熔化與熔滴過(guò)渡124 2.3.1焊絲的加熱與熔化124 2.3.2熔滴過(guò)渡125 2.4母材的熔化與焊縫的形成129 2.4.1母材的熔化與熔池的形成129 2.4.2熔池的形狀與焊縫的形成129 第3章焊接冶金132 3.1液相冶金132 3.1.1液相冶金過(guò)程的特點(diǎn)132 3.1.2焊接時(shí)對金屬的保護132 3.1.3焊接冶金反應區及其反應條件133 3.1.4氣相對金屬的作用134 3.1.5熔渣及其對金屬的作用142 3.2凝固冶金150 3.2.1焊接熔池凝固的特點(diǎn)150 3.2.2熔池結晶的一般規律151 3.2.3熔池結晶的線(xiàn)速度151 3.2.4熔池結晶的形態(tài)152 3.2.5焊縫金屬的化學(xué)成分不均勻性155 3.2.6焊縫一次結晶組織的改善157 3.2.7焊縫的固態(tài)相變組織158 3.2.8焊縫中的氣孔與夾雜161 3.3固相冶金164 3.3.1焊縫金屬的固態(tài)相變164 3.3.2焊接熱影響區的固態(tài)相變164 3.3.3焊接連續冷卻轉變圖及其應用170 第4章焊接裂紋174 4.1概述174 4.1.1裂紋的危害174 4.1.2焊接裂紋的分類(lèi)及其特點(diǎn)174 4.2焊接熱裂紋175 4.2.1結晶裂紋175 4.2.2液化裂紋179 4.2.3多邊化裂紋180 4.3焊接再熱裂紋180 4.3.1再熱裂紋的發(fā)生及其特點(diǎn)180 4.3.2再熱裂紋的形成機理181 4.3.3再熱裂紋的影響因素及其防治181 4.4焊接冷裂紋183 4.4.1冷裂紋的基本特征及其分類(lèi)183 4.4.2冷裂紋的形成機理184 4.4.3冷裂傾向的判據187 4.4.4防止冷裂紋的措施189 4.5層狀撕裂192 4.5.1層狀撕裂的特征與危害192 4.5.2層狀撕裂的形成機理193 4.5.3影響層狀撕裂的因素193 4.5.4防止層狀撕裂的措施193 4.6應力腐蝕裂紋195 4.6.1應力腐蝕裂紋的特征與形成條件195 4.6.2應力腐蝕開(kāi)裂的機理196 4.6.3防治應力腐蝕裂紋的途徑196 第3篇弧焊方法及設備 第1章弧焊電源201 1.1弧焊電源的類(lèi)型、基本特點(diǎn)及其適用范圍201 1.1.1弧焊電源的類(lèi)型201 1.1.2弧焊電源的基本特點(diǎn)和適用范圍201 1.2對弧焊電源的基本要求201 1.2.1對弧焊電源外特性的要求201 1.2.2對弧焊電源調節特性的要求203 1.2.3對弧焊電源動(dòng)特性的要求203 1.2.4對弧焊電源的其他要求205 1.3交流弧焊電源205 1.3.1弧焊變壓器205 1.3.2矩形波交流弧焊電源207 1.4直流弧焊電源——弧焊發(fā)電機208 1.5直流弧焊電源——弧焊整流器208 1.5.1弧焊整流器的分類(lèi)208 1.5.2硅弧焊整流器208 1.5.3晶閘管式弧焊整流器211 1.6脈沖弧焊電源212 1.6.1脈沖弧焊電源的基本原理213 1.6.2脈沖弧焊電源的種類(lèi)、特點(diǎn)與應用213 1.6.3晶閘管式脈沖弧焊電源214 1.6.4晶體管式脈沖弧焊電源215 1.7逆變式弧焊電源216 1.7.1逆變式弧焊電源的基本原理及組成216 1.7.2逆變式弧焊電源的分類(lèi)、特點(diǎn)及應用范圍217 1.7.3逆變式弧焊電源的基本電路217 1.7.4各類(lèi)逆變式弧焊電源的比較221 1.8數字式弧焊電源222 1.8.1數字式弧焊電源的基本結構222 1.8.2數字式弧焊電源的特點(diǎn)223 1.9弧焊電源的選擇、使用與維修224 1.9.1弧焊電源的選擇224 1.9.2弧焊電源的安裝、使用及維修226 第2章焊條電弧焊227 2.1概述227 2.1.1定義與工作原理227 2.1.2工藝特點(diǎn)227 2.1.3適用范圍與局限性227 2.2焊接設備227 2.2.1弧焊電源227 2.2.2輔助器具228 2.3焊接材料——焊條228 2.4焊條電弧焊接頭的設計與準備228 2.4.1接頭的設計與選用228 2.4.2坡口的制備230 2.4.3焊接位置231 2.4.4焊接襯墊與引出板231 2.4.5裝配與定位焊232 2.5焊條電弧焊的焊接工藝233 2.5.1焊前準備233 2.5.2焊接參數233 2.5.3后熱與焊后熱處理236 第3章埋弧焊237 3.1概述237 3.1.1基本原理237 3.1.2優(yōu)缺點(diǎn)237 3.1.3分類(lèi)238 3.2適用范圍238 3.2.1材料范圍238 3.2.2厚度范圍238 3.3埋弧焊的自動(dòng)調節系統238 3.3.1實(shí)現焊接過(guò)程自動(dòng)化的一般要求238 3.3.2電弧自身調節系統239 3.3.3電弧電壓反饋調節系統240 3.3.4等速與電弧電壓反饋送絲系統性能的比較241 3.4埋弧焊機241 3.4.1組成與分類(lèi)241 3.4.2埋弧焊機的電源241 3.4.3送絲與行走機構243 3.4.4焊接機頭調整機構245 3.4.5易損件及輔助裝置245 3.5焊接材料——焊絲與焊劑246 3.6埋弧焊接工藝與技術(shù)246 3.6.1焊縫形狀與尺寸及影響因素246 3.6.2焊接接頭設計與坡口加工250 3.6.3組裝與定位焊251 3.6.4引弧板與引出板251 3.6.5焊接襯墊與打底焊道251 3.6.6焊前與層間的清理253 3.6.7自動(dòng)埋弧焊的常規工藝與技術(shù)253 3.6.8高效埋弧焊接工藝與技術(shù)258 3.7埋弧焊常見(jiàn)的缺陷及消除266 第4章鎢極氬弧焊（TIG焊）268 4.1概述268 4.1.1原理與分類(lèi)268 4.1.2TIG焊的優(yōu)缺點(diǎn)268 4.1.3適用范圍269 4.2不同電流與極性的TIG焊的工藝特點(diǎn)269 4.2.1直流鎢極氬弧焊269 4.2.2交流鎢極氬弧焊270 4.2.3脈沖鎢極氬弧焊271 4.3鎢極氬弧焊焊機273 4.3.1TIG焊接過(guò)程的一般程序273 4.3.2TIG焊機的組成273 4.3.3焊接電源273 4.3.4引弧和穩弧裝置274 4.3.5焊接電流衰減裝置275 4.3.6焊槍275 4.3.7供氣系統與水冷系統277 4.3.8送絲機構和焊接小車(chē)277 4.4焊接材料277 4.4.1鎢極277 4.4.2保護氣體278 4.4.3填充金屬279 4.5焊接工藝280 4.5.1接頭形式與坡口280 4.5.2焊前清理280 4.5.3裝配281 4.5.4電流類(lèi)型與極性選擇281 4.5.5鎢極的選擇與使用282 4.5.6焊接參數的選擇282 4.6管子TIG焊287 4.6.1固定管全位置TIG焊287 4.6.2管板焊接290 4.7工藝缺陷及其產(chǎn)生原因與防止措施291 4.8特殊TIG焊技術(shù)291 4.8.1TIG點(diǎn)焊291 4.8.2熱絲TIG焊293 4.8.3TOPTIG焊294 4.9安全技術(shù)295 第5章熔化極氣體保護焊297 5.1概述297 5.1.1基本原理297 5.1.2分類(lèi)297 5.1.3優(yōu)缺點(diǎn)297 5.1.4適用范圍297 ......