焊接冶金原理

第1章概述1

11焊接的途徑和方法1

12焊接過程的物理本質3

13焊接能源、熱輸入及溫度場4

14焊接冶金學涉及的內容7

復習思考題9

第2章焊接化學冶金10

21焊接化學冶金的特點10

211焊接區(qū)金屬的保護10

212焊接化學冶金的反應區(qū)11

213焊接區(qū)氣體與金屬的作用13

214焊接化學冶金系統(tǒng)的不平衡性16

22焊接熔渣16

221焊接熔渣的作用、分類及特性16

222熔渣的結構理論及性質19

223焊接熔渣對金屬的氧化21

224焊縫金屬的脫氧22

23焊縫金屬的合金化與雜質控制25

231焊縫金屬的合金化25

232合金過渡系數(shù)及影響因素26

233合金元素對焊接性的影響29

234氮、氫、氧對焊接質量的影響及控制32

235焊縫中硫、磷的危害及控制39

復習思考題41

第3章焊材冶金43

31焊接材料的作用43

311不同焊接方法所用的焊接材料43

312焊條、焊絲和焊劑的作用44

32電焊條及配方設計45

321電焊條的分類及組成45

322焊條和藥皮的冶金性能47

323焊條的工藝性能50

324焊條的藥皮設計及原材料56

325鈦鈣型藥皮焊條的設計60

326低氫型藥皮焊條的設計62

33焊絲及保護氣體66

331焊絲的分類及特點66

332實芯焊絲及工藝特性69

333藥芯焊絲及工藝特性71

334焊接用保護氣體及選用73

34焊劑及焊絲焊劑組合76

341焊劑的分類及特點76

342熔煉焊劑79

343燒結焊劑82

344焊劑與焊絲的組合85

復習思考題87

第4章熔池結晶及焊縫組織89

41熔池凝固結晶89

411焊接熔池凝固的特點89

412熔池金屬的受力和流動狀態(tài)93

413焊接熔池結晶的規(guī)律94

414熔池凝固的組織形態(tài)及影響因素96

42焊縫成分偏析與氣孔101

421焊縫中的成分偏析101

422焊縫中的氣孔及產(chǎn)生原因104

423氣孔的影響因素及防止措施107

43焊縫固態(tài)相變115

431低碳鋼焊縫的顯微組織115

432低合金鋼焊縫的組織演變116

433焊縫CCT圖及其應用120

434焊縫組織性能的改善措施123

復習思考題126

第5章焊接熔合區(qū)128

51熔合區(qū)特征及結晶形態(tài)128

511焊接熔合區(qū)的特征128

512焊接熔合區(qū)的形成129

513焊接熔合區(qū)的結晶形態(tài)132

52熔合區(qū)的化學不均勻性135

521熔合區(qū)液固界面的成分分布135

522熔化邊界的液化現(xiàn)象136

523熔合區(qū)凝固過渡層(馬氏體脆性層)137

524熔合區(qū)碳遷移擴散層(增碳層和脫碳層)139

53熔合比、稀釋和稀釋率142

531熔合比142

532稀釋和稀釋率144

533異相焊縫金屬的成分估算145

54液固結晶模式及熔合邊界組織146

541奧氏體鋼液固結晶模式146

542Ⅱ型邊界及特性151

543低合金鋼熔合區(qū)附近的組織154

復習思考題156

第6章焊接熱影響區(qū)組織性能157

61焊接熱循環(huán)及參數(shù)計算157

611焊接熱循環(huán)及特征參數(shù)157

612焊接熱循環(huán)特征參數(shù)的計算159

613多層焊的熱循環(huán)162

62焊接加熱和冷卻過程的組織轉變164

621焊接加熱過程中的組織轉變164

622焊接冷卻過程中的組織轉變168

623影響過冷奧氏體轉變的因素172

63焊接熱影響區(qū)劃分及組織性能175

631焊接熱影響區(qū)的劃分175

632低合金鋼熱影響區(qū)的組織特征177

633熱影響區(qū)組織分析的特點179

634熱影響區(qū)性能變化181

64熱影響區(qū)CCT圖及焊接熱模擬184

641熱影響區(qū)CCT圖的表達形式184

642熱影響區(qū)CCT圖的應用186

643焊接熱模擬技術186

復習思考題189

第7章焊接冶金缺欠190

71焊接缺欠與缺陷190

711焊接缺欠與焊接質量標準190

712焊接缺欠對接頭質量的影響192

713焊接缺欠的分類194

72焊接外觀缺欠與內部缺陷197

721常見的焊接外觀缺欠198

722焊縫咬邊、未熔合及未焊透200

723孔穴和固體夾雜207

724焊接裂紋的危害及分類212

73焊接缺欠的評級與處理216

731焊接缺欠的評級216

732焊接缺欠的原因及控制221

733超標缺欠的返修223

復習思考題223

第8章焊接裂紋與斷裂225

81焊接熱裂紋225

811焊接熱裂紋的分類及特征225

812焊接熱裂紋的影響因素228

813焊接熱裂紋敏感性的判定232

814焊接熱裂紋的防止對策232

82焊接冷裂紋233

821焊接冷裂紋的特點及分類234

822焊接冷裂紋的形態(tài)特征235

823焊接冷裂紋的影響因素236

824焊接冷裂紋起源與擴展239

825焊接冷裂紋的防止對策243

83再熱裂紋246

831再熱裂紋的特征247

832再熱裂紋的判定247

833再熱裂紋的形成機理248

834防止再熱裂紋的措施249

84層狀撕裂和應力腐蝕裂紋（SCC）251

841層狀撕裂的特征251

842層狀撕裂的影響因素和防止措施252

843應力腐蝕裂紋的特征254

844影響SCC的因素和防止措施257

85焊接結構的斷裂258

851焊接結構斷裂事故258

852焊接結構的應力集中259

853脆性斷裂與延性斷裂260

854焊接斷口特征261

復習思考題266

參考文獻268

本書從冶金學角度闡明焊接冶金原理的基本理論、概念并保持連貫性。主要內容包括：焊接化學冶金、焊材冶金、熔池結晶及焊縫組織、焊接熔合區(qū)、焊接熱影響區(qū)組織性能、焊接冶金缺欠、焊接裂紋與斷裂等。在闡述焊接化學冶金、焊接材料、焊接缺欠等基本規(guī)律的基礎上，以焊接接頭的三個組成部分——焊縫、熔合區(qū)和熱影響為主線展開深入論述。

本書可作為高等院校本科材料成型與控制工程、高職高專焊接專業(yè)的教材，也可供與焊接技術相關的工程技術人員參考。

本書為“基本原理”部分,主要內容:焊接的物理本質、焊接接頭的形成、焊接溫度場的基本概念;焊接化學冶金;焊接材料;焊接熔池凝固和焊縫固態(tài)相變;焊接熱影響區(qū)的組織和性能;焊接裂紋。本書反映了焊接技術國內外的科研成果,內容豐富,圖文并茂。 本書不僅作為高等學校焊接專業(yè)骨干教材,也是從事焊接研究和焊接工程的技術人員學習的主要參考書。

《焊接冶金學》是高等學校焊接專業(yè)一門主要專業(yè)課教材,它是根據(jù)高等工業(yè)學校焊接專業(yè)教學指導委員會所通過的教學大綱編寫。本書為“基本原理”部分,主要內容:焊接的物理本質、焊接接頭的形成、焊接溫度場的基本概念;焊接化學冶金;焊接材料;焊接熔池凝固和焊縫固態(tài)相變;焊接熱影響區(qū)的組織和性能;焊接裂紋。本書反映了焊接技術國內外的科研成果,內容豐富,圖文并茂。本書不僅作為高等學校焊接專業(yè)骨干教材,也是從事焊接研究和焊接工程的技術人員學習的主要參考書。"

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