鈦鋼復(fù)合管焊接結(jié)構(gòu)

?本書是經(jīng)全國中等職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定，依據(jù)教育部2001年頒布的重點(diǎn)專業(yè)主干課程教學(xué)大綱，在第1版教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)"教育部關(guān)于制定'2004-2007年職業(yè)教育教材開發(fā)編寫計(jì)劃'的通知"等文件的精神修訂再版的。

本教材的主要內(nèi)容有焊接應(yīng)力與變形、焊接接頭的應(yīng)力分布及靜載強(qiáng)度、焊接結(jié)構(gòu)概述、焊接結(jié)構(gòu)備料及成形加工、焊接結(jié)構(gòu)的裝配與焊接工藝、裝配一焊接工藝裝備、焊接結(jié)構(gòu)工藝性分析、焊接工藝的制定、典型焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝，焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)組織與安全技術(shù)、焊接變形的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)等。全書通俗易懂，實(shí)用性強(qiáng)，為便于組織教學(xué)本書

本書是根據(jù)國家機(jī)械職業(yè)教育熱加工類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員 會(huì)制定的高等職業(yè)學(xué)校焊接專業(yè)教學(xué)計(jì)劃和"焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)"課程教學(xué)大綱編寫的，是適合三年制高等職業(yè)教育焊接專業(yè)使用的國家規(guī)劃教材。 本書的主要內(nèi)容包括焊接結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)、焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程和焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)安全技術(shù)等三個(gè)部分。全書共分八章，包括焊接應(yīng)力與變形、焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基本理論、焊接結(jié)構(gòu)備料及成形加工、焊接結(jié)構(gòu)的裝配與焊接工藝、焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝規(guī)程的編制、典型焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝、裝配一焊接工藝裝備和焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的安全技術(shù)。

第一節(jié)焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生7

一、焊接應(yīng)力與變形的基本知識(shí)7

二、研究焊接應(yīng)力與變形的基本假定8

三、焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因8

第二節(jié)焊接殘余應(yīng)力11

一、焊接殘余應(yīng)力的分類11

二、焊接殘余應(yīng)力的分布12

三、焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的影響16

四、減小焊接殘余應(yīng)力的措施17

五、消除焊接殘余應(yīng)力的方法20

六、焊接殘余應(yīng)力的測(cè)定22

第三節(jié)焊接變形22

一、焊接變形的種類及其影響因素22

二、控制焊接變形的措施28

三、矯正焊接變形的方法34

綜合訓(xùn)練36

第一節(jié)焊接接頭的基本知識(shí)38

一、焊接接頭的組成38

二、焊縫及焊接接頭的基本形式39

三、焊縫代號(hào)42

第二節(jié)電弧焊接頭的工作應(yīng)力46

一、應(yīng)力集中的概念46

二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布47

第三節(jié)焊接接頭的靜載強(qiáng)度計(jì)算49

一、工作焊縫和聯(lián)系焊縫49

二、焊接接頭強(qiáng)度計(jì)算的假設(shè)49

三、電弧焊接頭的靜載強(qiáng)度計(jì)算50

第四節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的疲勞破壞51

一、疲勞的概念51

二、影響焊接結(jié)構(gòu)疲勞性能的因素52

三、提高焊接結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的措施53

第五節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的脆性破壞57

一、焊接結(jié)構(gòu)脆斷的基本現(xiàn)象和特點(diǎn)57

二、焊接結(jié)構(gòu)脆斷的原因57

三、防止焊接結(jié)構(gòu)脆性破壞的措施62

綜合訓(xùn)練64

第一節(jié)鋼材的矯正及預(yù)處理66

一、鋼材變形的原因66

二、鋼材的矯正原理67

三、鋼材的矯正方法68

四、鋼板及型鋼的矯正68

五、鋼材矯正方法的選擇70

六、鋼材的預(yù)處理70

第二節(jié)畫線、放樣與下料71

一、識(shí)圖與畫線71

二、放樣74

三、號(hào)料75

四、下料76

五、鋼材的邊緣加工80

第三節(jié)彎曲與成形80

一、彎曲成形80

二、機(jī)械壓彎成形82

三、板材、型材的展開長度計(jì)算82

四、卷板85

第四節(jié)沖壓成形87

一、壓延87

二、旋壓88

三、爆炸成形88

綜合訓(xùn)練89

工藝91第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的裝配91

一、裝配方式的分類91

二、裝配的基本條件92

三、定位原理及定位基準(zhǔn)92

四、裝配中的測(cè)量93

五、裝配用工夾具及設(shè)備97

六、裝配的基本方法100

七、裝配工藝過程的制定104

八、典型結(jié)構(gòu)件的裝配108

Ⅵ焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)[1]第二節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的焊接工藝111

一、制定焊接工藝的原則及內(nèi)容111

二、焊接方法、焊接材料及焊接設(shè)

備的選擇112

三、焊接參數(shù)的選定原則112

四、焊接熱參數(shù)的確定113

五、焊接工藝評(píng)定114

六、典型結(jié)構(gòu)的焊接工藝評(píng)定程序117

綜合訓(xùn)練119

第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的工藝性審查121

一、焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查的目的121

二、焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查的步驟122

三、焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查的內(nèi)容122

四、典型焊接結(jié)構(gòu)的工藝性審查128

第二節(jié)焊接工藝規(guī)程131

一、生產(chǎn)過程與工藝過程131

二、工藝過程的組成131

三、工藝規(guī)程的概念132

四、工藝規(guī)程的作用132

第三節(jié)焊接工藝規(guī)程的編制133

一、編制工藝規(guī)程的原則133

二、工藝規(guī)程的主要內(nèi)容134

三、編制工藝規(guī)程的步驟134

四、工藝文件及工藝規(guī)程實(shí)例135

第四節(jié)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝過程

分析140

一、生產(chǎn)綱領(lǐng)對(duì)焊接結(jié)構(gòu)工藝過程

分析的影響140

二、工藝過程分析的方法及內(nèi)容141

綜合訓(xùn)練144

第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)制造工藝流程146

一、板材焊接結(jié)構(gòu)的制造工藝流程146

二、型材焊接結(jié)構(gòu)的制造工藝流程149

三、管材焊接結(jié)構(gòu)的制造工藝流程150

第二節(jié)橋式起重機(jī)橋架的生產(chǎn)

工藝151

一、橋式起重機(jī)橋架的組成及主要部件的

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)151

二、主梁及端梁的制造工藝154

三、橋架的裝配與焊接工藝159

第三節(jié)船舶結(jié)構(gòu)的焊接工藝160

一、船舶結(jié)構(gòu)的類型及特點(diǎn)160

二、船舶結(jié)構(gòu)的焊接工藝原則162

三、整體造船中的焊接工藝165

四、分段造船中的焊接工藝165

綜合訓(xùn)練170

第一節(jié)概述171

一、焊接工裝的作用171

二、焊接工裝選用的基本原則171

三、焊接工裝的分類及應(yīng)用172

四、焊接工裝的組成173

第二節(jié)焊接工裝夾具174

一、零件在夾具中的定位原理174

二、常用的定位方法及定位器175

三、夾緊裝置的作用及基本要求178

四、典型夾緊機(jī)構(gòu)179

第三節(jié)焊接工裝夾具設(shè)計(jì)的基

本方法190

一、夾具設(shè)計(jì)的基本要求190

二、夾具設(shè)計(jì)的方法與步驟191

三、夾具結(jié)構(gòu)的實(shí)例分析196

第四節(jié)焊接變位機(jī)械197

一、焊件變位機(jī)械197

二、焊機(jī)變位機(jī)械203

三、焊工變位機(jī)械(焊工升降臺(tái))209

綜合訓(xùn)練210

第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中的安全技術(shù)

一、備料的安全技術(shù)212

二、裝配中的安全技術(shù)213

三、焊接生產(chǎn)中的安全用電213

第二節(jié)焊接生產(chǎn)中的勞動(dòng)保護(hù)與

安全管理214

一、焊接生產(chǎn)中的勞動(dòng)保護(hù)214

二、焊接生產(chǎn)安全管理216

綜合訓(xùn)練217

參考文獻(xiàn)218

現(xiàn)在管內(nèi)通用的分類方法是根據(jù)焊接物體或結(jié)構(gòu)的工作特性來分類，并將焊接結(jié)構(gòu)分成了下列幾類:

1、梁及梁系結(jié)構(gòu)

這類焊接結(jié)構(gòu)的工作特點(diǎn)是組成梁系結(jié)構(gòu)的元件受橫向彎曲，當(dāng)由多根梁通過剛性連接組成梁系結(jié)構(gòu)(或稱框架結(jié)構(gòu))時(shí)，各梁的受力情況將變得較為復(fù)雜。

2、柱類結(jié)構(gòu)

這類焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是承受壓應(yīng)力或在受壓的同時(shí)又承受縱向彎曲應(yīng)力。結(jié)構(gòu)的斷面形狀多為"工"字形、"箱形"或管式圓形斷面。柱類焊接結(jié)構(gòu)也常用各種型鋼組合成所謂虛腹虛壁式組合截面。采用這些形式都可增大慣性矩，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)也節(jié)約材料。

3、格架結(jié)構(gòu)

它由一系列受拉或受壓桿件組合而成，各桿件以節(jié)點(diǎn)形式互相連接組成各種形狀結(jié)構(gòu)，如桁架、網(wǎng)絡(luò)剛架和骨架等。

4、殼體結(jié)構(gòu)

這類結(jié)構(gòu)承受較大的內(nèi)部壓力，因而要求焊接接頭具有良好的氣密性，如容器、貯器、和管道等，多用鋼板焊制而成。

5、骨架結(jié)構(gòu)

這類結(jié)構(gòu)外形如同人體骨架，多用于起重運(yùn)輸機(jī)械，通常承受動(dòng)載荷，故而要求它具有最小的重量和較大的剛度，船體骨架、客車棚架及汽車車廂和駕駛室等均屬此類結(jié)構(gòu)。骨架和格架結(jié)構(gòu)的原材料多為各種型鋼，有時(shí)將兩類結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為格架桁架結(jié)構(gòu)。

6、機(jī)器和儀器的焊接零件

這類結(jié)構(gòu)最適宜于在交變載荷或多次重復(fù)性載荷下工作。因此對(duì)這類結(jié)構(gòu)要求具有精確的尺寸才能保證加工出的主要部件或儀表零件的質(zhì)量。屬于該類結(jié)構(gòu)的有機(jī)座、機(jī)身、機(jī)床橫梁及齒輪、飛輪和儀表樞軸等。這類結(jié)構(gòu)采用鋼板焊接或鑄焊、鍛焊聯(lián)合工藝，可以解決鑄鍛設(shè)備能力不足的問題，同時(shí)大大縮短了制造周期。

在焊接結(jié)構(gòu)制造過程中需要考慮的基本問題如圖1-2所示。在確保結(jié)構(gòu)部件上焊接接頭質(zhì)量的同時(shí)，為了滿足加工條件，既要提高生產(chǎn)率，又要通過改善制造時(shí)的作業(yè)環(huán)境來增加安全性。對(duì)于焊接結(jié)構(gòu)制造技術(shù)人員來說，選擇適當(dāng)?shù)牟牧?、充?shí)加工設(shè)備和技術(shù)工人的加工技術(shù)能力時(shí)重要的職責(zé)。