輕金屬焊接關(guān)鍵基礎(chǔ)研究與學(xué)術(shù)前沿探索

第1 章 概述1

1. 1 輕金屬焊接的發(fā)展 1

1. 1. 1 輕金屬發(fā)展的戰(zhàn)略意義 1

1. 1. 2 輕金屬焊接現(xiàn)狀 2

1. 2 輕金屬的分類及性能 2

1. 2. 1 輕金屬的分類 2

1. 2. 2 輕金屬的主要特性 3

1. 2. 3 輕金屬的熱處理 6

1. 3 輕金屬的焊接應(yīng)用 7

1. 3. 1 輕金屬焊接的難易程度 7

1. 3. 2 鋁及其合金的焊接應(yīng)用 8

1. 3. 3 鎂及其合金的焊接應(yīng)用 12

1. 3. 4 鈦及其合金的焊接應(yīng)用 15

第2 章 輕金屬焊接方法20

2. 1 鎢極氬弧焊 20

2. 1. 1 鎢極氬弧焊的特點 20

2. 1. 2 電源極性及應(yīng)用范圍 23

2. 1. 3 鎢極氬弧焊的焊接材料 25

2. 1. 4 輕金屬鎢極氬弧焊工藝 28

2. 1. 5 特種鎢極氬弧焊技術(shù) 36

2. 2 熔化極氬弧焊 39

2. 2. 1 熔化極氬弧焊的特點 39

2. 2. 2 熔化極氬弧焊的熔滴過渡 40

2. 2. 3 保護氣體和焊絲 42

2. 2. 4 輕金屬熔化極氬弧焊工藝 44

2. 2. 5 脈沖熔化極氬弧焊 51

2. 3 激光焊 53

2. 3. 1 激光焊的特點 53

2. 3. 2 輕金屬激光焊的工藝特點 56

2. 3. 3 激光-電弧復(fù)合焊接技術(shù) 58

2. 3. 4 輕金屬激光焊的應(yīng)用 59

2. 4 攪拌摩擦焊 61

2. 4. 1 攪拌摩擦焊的特點 61

2. 4. 2 攪拌摩擦焊的產(chǎn)熱和塑性流變 63

2. 4. 3 攪拌摩擦焊設(shè)備及工藝 64

2. 4. 4 輕金屬攪拌摩擦焊的特點 68

2. 4. 5 攪拌摩擦焊缺陷與摩擦塞焊修復(fù) 69

第3 章 鋁及鋁合金焊接72

3. 1 鋁及鋁合金的特性和焊接特點 72

3. 1. 1 鋁及鋁合金的分類、成分和性能 72

3. 1. 2 鋁及鋁合金的焊接特點 78

3. 1. 3 鋁合金焊接方法的選用 79

3. 1. 4 鋁用焊接材料 83

3. 2 鋁及鋁合金的焊接性分析 89

3. 2. 1 焊縫中的氣孔 89

3. 2. 2 焊接熱裂紋 92

3. 2. 3 焊接接頭的力學(xué)性能 95

3. 2. 4 鋁合金焊接修復(fù)和焊接性評定 99

3. 3 鋁及鋁合金焊接工藝 101

3. 3. 1 焊前準(zhǔn)備 101

3. 3. 2 鋁及鋁合金的氣焊 102

3. 3. 3 鋁及鋁合金的鎢極氬弧焊 104

3. 3. 4 鋁及鋁合金的熔化極氬弧焊 108

3. 3. 5 鋁及鋁合金的攪拌摩擦焊 115

3. 3. 6 鋁及鋁合金的釬焊 123

3. 4 鋁及鋁合金焊接實例 130

3. 4. 1 鋁制冷凝器端蓋的氣焊 130

3. 4. 2 鋁制容器手工TIG 焊 131

3. 4. 3 鋁儲罐的半自動MIG 焊 132

3. 4. 4 鋁合金壓力罐的自動MIG 焊 133

3. 4. 5 鋁波導(dǎo)零件的真空釬焊 134

3. 4. 6 鋁制板翅式冷卻器(或換熱器)的釬焊 135

3. 4. 7 鋁合金計算機機箱的真空釬焊 139

3. 4. 8 鋁鋰合金的焊接 140

3. 4. 9 5A06 鋁合金攪拌摩擦點焊 143

第4 章 鎂及鎂合金的焊接145

4. 1 鎂及鎂合金分類、性能及焊接性 145

4. 1. 1 鎂及鎂合金的分類及應(yīng)用 145

4. 1. 2 鎂及鎂合金的成分及性能 148

4. 1. 3 合金元素對鎂合金組織性能的影響 152

4. 1. 4 鎂及鎂合金的焊接性分析 154

4. 2 鎂及鎂合金焊接工藝 158

4. 2. 1 焊接材料及焊前準(zhǔn)備 158

4. 2. 2 鎂及鎂合金的氬弧焊 162

4. 2. 3 鎂及鎂合金的電阻點焊 165

4. 2. 4 鎂及鎂合金的釬焊 166

4. 2. 5 鎂及鎂合金的其他焊接方法 171

4. 2. 6 鎂及鎂合金焊接安全 174

4. 3 鎂及鎂合金焊接實例 174

4. 3. 1 AZ31B 鎂合金薄板的鎢極氬弧焊 174

4. 3. 2 航空航天用鎂合金氣密門自動TIG 焊 175

4. 3. 3 電子控制柜鎂合金組合件氣體保護焊 176

4. 3. 4 鎂合金汽輪機噴嘴裂紋的電子束焊修復(fù) 177

4. 3. 5 飛機發(fā)動機鎂合金鑄件裂紋的TIG 焊修復(fù) 178

4. 3. 6 AZ31B/ AZ61A 異種鎂合金的攪拌摩擦焊 179

4. 3. 7 鎂合金超聲波振動釬焊 182

4. 3. 8 鎂合金自行車架的脈沖交流TIG 焊 183

4. 3. 9 ZM 鎂合金鑄件缺陷的補焊 185

4. 3. 10 中厚度鎂合金激光焊 188

第5 章 鈦及鈦合金的焊接190

5. 1 鈦及鈦合金的分類和性能 190

5. 1. 1 鈦及鈦合金的分類 190

5. 1. 2 鈦及鈦合金的化學(xué)成分及性能 192

5. 2 鈦及鈦合金的焊接性分析 197

5. 2. 1 焊接接頭區(qū)脆化 197

5. 2. 2 焊縫熔化、凝固和裂紋傾向 201

5. 2. 3 焊縫中的氣孔 202

5. 2. 4 焊接接頭的組織變化 203

5. 3 鈦及鈦合金的焊接工藝 204

5. 3. 1 鈦及鈦合金的惰性氣體保護焊 205

5. 3. 2 鈦及鈦合金的等離子弧焊 215

5. 3. 3 鈦及鈦合金的電子束焊 216

5. 3. 4 鈦及鈦合金的其他焊接方法 217

5. 4 鈦合金的激光熔覆 222

5. 4. 1 鈦合金激光熔覆的特點 223

5. 4. 2 鈦合金激光熔覆層 224

5. 4. 3 鈦合金激光熔覆工藝及參數(shù) 230

5. 4. 4 鈦合金激光熔覆的應(yīng)用 234

5. 5 鈦及鈦合金焊接實例 237

5. 5. 1 Ti -6Al -4V 鈦合金氣瓶的TIG 焊 237

5. 5. 2 乙烯工程中鈦管的焊接 237

5. 5. 3 凝汽器與蒸發(fā)器純鈦部件的TIG 焊 239

5. 5. 4 發(fā)動機鈦合金組件的電子束焊 240

5. 5. 5 TC4 鈦合金殼體的手工氬弧焊 241

5. 5. 6 TA10 鈦合金燃料儲罐的焊接 244

5. 5. 7 深潛器鈦合金框架結(jié)構(gòu)的焊接 247

5. 5. 8 TC4 鈦合金艙體的焊接 250

5. 5. 9 鈦合金張力貯箱毛細元件的焊接 251

第6 章 異種輕金屬的焊接253

6. 1 鋁與鈦的焊接 253

6. 1. 1 鋁與鈦的焊接特點 253

6. 1. 2 鋁與鈦的焊接工藝 254

6. 2 鋁與鎂的焊接 258

6. 2. 1 鋁與鎂的焊接特點 258

6. 2. 2 鋁與鎂的鎢極氬弧焊 259

6. 2. 3 鋁與鎂的擴散焊 264

6. 3 鋁與銅的焊接 270

6. 3. 1 鋁與銅的焊接特點 270

6. 3. 2 鋁與銅的熔化焊 272

6. 3. 3 鋁與銅的壓焊 276

6. 3. 4 鋁與銅的釬焊 281

6. 4 鋁與鋼的焊接 289

6. 4. 1 鋁與鋼的焊接特點 289

6. 4. 2 鋁與鋼的焊接工藝 290

6. 4. 3 鋁與鋼的焊接實例 294

6. 5 鈦與銅(或鋼)的焊接 296

6. 5. 1 鈦與銅的焊接特點 296

6. 5. 2 鈦與銅的鎢極氬弧焊 297

6. 5. 3 鈦與銅的擴散焊 298

6. 5. 4 鈦與銅的電阻釬焊 299

6. 5. 5 鈦與鋼的焊接特點 300

6. 5. 6 鈦與鋼的焊接工藝特點 300

參考文獻303

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使鋁、鎂、鈦及其合金等輕金屬的應(yīng)用日趨廣泛。輕金屬具有特殊的性能，但是輕金屬焊接比常規(guī)鋼鐵材料的焊接更復(fù)雜。本書從實用性角度對國防和社會經(jīng)濟發(fā)展中輕金屬(如鋁、鎂、鈦及其合金)的特點、焊接性、焊接方法選用和工藝要點等做了系統(tǒng)地闡述，特別是針對鋁、鎂、鈦及其合金等輕金屬的應(yīng)用，給出一些焊接產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)中成功的實例。書中闡明的先進焊接技術(shù)，為讀者掌握輕金屬焊接要點和工程應(yīng)用或新產(chǎn)品開發(fā)提供理論指導(dǎo)和實踐中成功的經(jīng)驗。

《輕金屬焊接技術(shù)》主要供從事與輕金屬研發(fā)、焊接生產(chǎn)相關(guān)的工程技術(shù)人員、管理人員、質(zhì)量檢驗人員和技術(shù)工人使用，也可供高等院校師生、科研院(所)、廠礦企業(yè)的相關(guān)人員參考。