书籍详情
铝及铝合金的焊接（第2版）
作者：姚君山 周万盛 等
出版社：机械工业出版社
出版时间：2024-11-01
ISBN：9787111765615
定价：¥89.00
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内容简介
《铝及铝合金的焊接》全面介绍铝及铝合金的焊接方法及其工程实践应用，主要包含焊接冶金及接头力学行为、焊接工艺方法和质量检验。着重阐述典型可热处理强化高强度铝合金熔焊焊缝的气孔、裂纹等缺陷的成因与预防，以及固相焊接（搅拌摩擦焊等）接头的缺陷特征、成因与预防。重点突出铝合金焊接方法及配套工艺装备在工程应用领域的新进展。《铝及铝合金的焊接》既全面阐述了铝及铝合金焊接基础理论及其焊接制造新进展，又列举了多项具有代表性的典型工程应用实例。
作者简介
姚君山，工学博士，液体火箭箭体结构焊接专家、贮箱制造专家。
目录
前言
第1章 概论1
第2章 母材4
2.1 分类4
2.2 牌号4
2.3 状态5
2.4 成分9
2.5 性能15
第3章 填充金属27
3.1 成分27
3.2 质量27
3.2.1 内部质量27
3.2.2 表面质量34
3.3 填充金属的选用34
第4章 焊接接头的冶金行为37
4.1 焊接接头的冶金特性37
4.1.1 焊缝区37
4.1.2 熔合区41
4.1.3 母材热影响区42
4.2 焊接接头的冶金缺陷45
4.2.1 焊缝气孔46
4.2.2 焊接裂纹52
第5章 材料的焊接性60
5.1 焊接性试验方法60
5.1.1 焊接裂纹倾向性试验方法61
5.1.2 焊接接头力学性能试验方法64
5.1.3 焊接接头高低温力学性能试验方法65
5.1.4 焊接接头疲劳与动载性能试验65
5.1.5 焊接接头断裂韧度试验方法66
5.1.6 焊接热、应力、应变模拟试验方法66
5.1.7 使用焊接性直接试验方法66
5.2 铝及铝合金的焊接性评价67
第6章 钨极惰性气体保护电弧焊80
6.1 概述80
6.2 焊接过程原理81
6.3 焊接设备84
6.4 焊接工艺86
6.4.1 交流手工钨极氩弧焊93
6.4.2 交流自动钨极氩弧焊95
6.4.3 交流脉冲钨极氩弧焊95
6.4.4 直流正接钨极氦弧焊95
6.4.5 直流正接高频脉冲钨极氦弧焊97
6.4.6 超音频变极性方波脉冲钨极氩弧焊98
6.5 焊接过程故障及焊接缺陷101
6.5.1 过程故障及其原因101
6.5.2 焊接缺陷及其成因102
6.6 典型工程应用103
6.6.1 液体火箭2A14铝合金贮箱箱底自动氩弧焊系统103
6.6.2 液体火箭2219铝合金贮箱变极性自动氩弧焊107
6.6.3 贮罐双人及双枪交流钨极氩弧焊108
6.6.4 铝合金薄壁筒体钨极氩弧焊工艺装备109
6.6.5 铝合金薄壁油箱悬空脉冲自动钨极氩弧焊110
第7章 熔化极惰性气体保护电弧焊112
7.1 焊接过程原理112
7.1.1 焊丝的加热及熔化112
7.1.2 熔滴过渡113
7.1.3 熔化极脉冲焊114
7.2 焊接设备116
7.3 焊接工艺120
7.3.1 熔化极半自动氩弧焊128
7.3.2 熔化极自动氩弧焊130
7.3.3 熔化极脉冲氩弧焊130
7.3.4 熔化极大电流氩弧焊131
7.3.5 熔化极双丝氩弧焊133
7.4 MIG焊过程故障及焊接缺陷133
7.4.1 MIG焊过程故障及其成因133
7.4.2 MIG焊缺陷及其成因135
7.5 典型工程应用135
7.5.1 低温压力容器特种接头MIG焊135
7.5.2 87m3浓硝酸铝容器MIG焊136
7.5.3 铝合金管道野外自动MIG焊137
7.5.4 电解槽大截面铝母线半自动MIG焊137
第8章 变极性等离子弧焊139
8.1 概述139
8.2 焊接过程原理与工艺特性140
8.3 焊接设备141
8.3.1 引弧单元142
8.3.2 焊接电源142
8.3.3 焊枪144
8.4 焊接材料146
8.5 焊接工艺及接头性能147
8.5.1 接头形式与装配147
8.5.2 焊接工艺148
8.6 典型工程应用155
8.6.1 液体火箭贮箱/航天密封舱体VPPAW VPTIG复合焊155
8.6.2 输变电GIS母线筒体VPPAW VPTIG复合焊156
第9章 电子束焊159
9.1 原理、特点和分类159
9.1.1 电子束焊的原理159
9.1.2 电子束焊的特点160
9.1.3 电子束焊的分类161
9.2 焊接设备163
9.2.1 电子枪163
9.2.2 高压电源及控制系统164
9.2.3 真空系统165
9.2.4 焊接工作台和工装夹具166
9.2.5 工业应用的电子束焊机166
9.3 一般焊接工艺166
9.3.1 接头设计166
9.3.2 焊前准备168
9.3.3 焊接参数168
9.3.4 工艺控制169
9.4 铝合金电子束焊170
9.4.1 铝合金电子束焊的特点170
9.4.2 铝合金电子束焊的接头性能172
9.5 典型工程应用174
第10章 激光焊176
10.1 概述176
10.2 激光器176
10.2.1 Nd:YAG激光器176
10.2.2 光纤激光器177
10.2.3 CO2激光器178
10.2.4 半导体激光器178
10.3 激光焊原理179
10.3.1 激光焊分类179
10.3.2 激光焊过程中的几种效应180
10.4 激光深熔焊181
10.4.1 焊接设备选择181
10.4.2 接头设计182
10.4.3 工艺参数及其对熔深的影响182
10.5 激光复合焊184
10.6 铝合金的激光焊186
10.6.1 铝合金CO2激光深熔焊的阈值及影响因素186
10.6.2 CO2激光填丝焊188
10.6.3 预置填料激光焊190
10.6.4 激光粉末焊191
10.6.5 激光压焊197
10.7 典型工程应用201
第11章 搅拌摩擦焊204
11.1 概述204
11.2 搅拌摩擦焊原理与工艺特性204
11.3 搅拌工具的发展206
11.3.1 柱形搅拌针207
11.3.2 锥形螺纹搅拌针和三槽锥形螺纹搅拌针208
11.3.3 偏心圆搅拌针和偏心圆螺纹搅拌针209
11.3.4 非对称螺纹搅拌针209
11.3.5 外开螺纹搅拌针210
11.3.6 用于搭接的两级搅拌针210
11.3.7 可伸缩式搅拌针210
11.4 铝合金的搅拌摩擦焊211
第1章 概论1
第2章 母材4
2.1 分类4
2.2 牌号4
2.3 状态5
2.4 成分9
2.5 性能15
第3章 填充金属27
3.1 成分27
3.2 质量27
3.2.1 内部质量27
3.2.2 表面质量34
3.3 填充金属的选用34
第4章 焊接接头的冶金行为37
4.1 焊接接头的冶金特性37
4.1.1 焊缝区37
4.1.2 熔合区41
4.1.3 母材热影响区42
4.2 焊接接头的冶金缺陷45
4.2.1 焊缝气孔46
4.2.2 焊接裂纹52
第5章 材料的焊接性60
5.1 焊接性试验方法60
5.1.1 焊接裂纹倾向性试验方法61
5.1.2 焊接接头力学性能试验方法64
5.1.3 焊接接头高低温力学性能试验方法65
5.1.4 焊接接头疲劳与动载性能试验65
5.1.5 焊接接头断裂韧度试验方法66
5.1.6 焊接热、应力、应变模拟试验方法66
5.1.7 使用焊接性直接试验方法66
5.2 铝及铝合金的焊接性评价67
第6章 钨极惰性气体保护电弧焊80
6.1 概述80
6.2 焊接过程原理81
6.3 焊接设备84
6.4 焊接工艺86
6.4.1 交流手工钨极氩弧焊93
6.4.2 交流自动钨极氩弧焊95
6.4.3 交流脉冲钨极氩弧焊95
6.4.4 直流正接钨极氦弧焊95
6.4.5 直流正接高频脉冲钨极氦弧焊97
6.4.6 超音频变极性方波脉冲钨极氩弧焊98
6.5 焊接过程故障及焊接缺陷101
6.5.1 过程故障及其原因101
6.5.2 焊接缺陷及其成因102
6.6 典型工程应用103
6.6.1 液体火箭2A14铝合金贮箱箱底自动氩弧焊系统103
6.6.2 液体火箭2219铝合金贮箱变极性自动氩弧焊107
6.6.3 贮罐双人及双枪交流钨极氩弧焊108
6.6.4 铝合金薄壁筒体钨极氩弧焊工艺装备109
6.6.5 铝合金薄壁油箱悬空脉冲自动钨极氩弧焊110
第7章 熔化极惰性气体保护电弧焊112
7.1 焊接过程原理112
7.1.1 焊丝的加热及熔化112
7.1.2 熔滴过渡113
7.1.3 熔化极脉冲焊114
7.2 焊接设备116
7.3 焊接工艺120
7.3.1 熔化极半自动氩弧焊128
7.3.2 熔化极自动氩弧焊130
7.3.3 熔化极脉冲氩弧焊130
7.3.4 熔化极大电流氩弧焊131
7.3.5 熔化极双丝氩弧焊133
7.4 MIG焊过程故障及焊接缺陷133
7.4.1 MIG焊过程故障及其成因133
7.4.2 MIG焊缺陷及其成因135
7.5 典型工程应用135
7.5.1 低温压力容器特种接头MIG焊135
7.5.2 87m3浓硝酸铝容器MIG焊136
7.5.3 铝合金管道野外自动MIG焊137
7.5.4 电解槽大截面铝母线半自动MIG焊137
第8章 变极性等离子弧焊139
8.1 概述139
8.2 焊接过程原理与工艺特性140
8.3 焊接设备141
8.3.1 引弧单元142
8.3.2 焊接电源142
8.3.3 焊枪144
8.4 焊接材料146
8.5 焊接工艺及接头性能147
8.5.1 接头形式与装配147
8.5.2 焊接工艺148
8.6 典型工程应用155
8.6.1 液体火箭贮箱/航天密封舱体VPPAW VPTIG复合焊155
8.6.2 输变电GIS母线筒体VPPAW VPTIG复合焊156
第9章 电子束焊159
9.1 原理、特点和分类159
9.1.1 电子束焊的原理159
9.1.2 电子束焊的特点160
9.1.3 电子束焊的分类161
9.2 焊接设备163
9.2.1 电子枪163
9.2.2 高压电源及控制系统164
9.2.3 真空系统165
9.2.4 焊接工作台和工装夹具166
9.2.5 工业应用的电子束焊机166
9.3 一般焊接工艺166
9.3.1 接头设计166
9.3.2 焊前准备168
9.3.3 焊接参数168
9.3.4 工艺控制169
9.4 铝合金电子束焊170
9.4.1 铝合金电子束焊的特点170
9.4.2 铝合金电子束焊的接头性能172
9.5 典型工程应用174
第10章 激光焊176
10.1 概述176
10.2 激光器176
10.2.1 Nd:YAG激光器176
10.2.2 光纤激光器177
10.2.3 CO2激光器178
10.2.4 半导体激光器178
10.3 激光焊原理179
10.3.1 激光焊分类179
10.3.2 激光焊过程中的几种效应180
10.4 激光深熔焊181
10.4.1 焊接设备选择181
10.4.2 接头设计182
10.4.3 工艺参数及其对熔深的影响182
10.5 激光复合焊184
10.6 铝合金的激光焊186
10.6.1 铝合金CO2激光深熔焊的阈值及影响因素186
10.6.2 CO2激光填丝焊188
10.6.3 预置填料激光焊190
10.6.4 激光粉末焊191
10.6.5 激光压焊197
10.7 典型工程应用201
第11章 搅拌摩擦焊204
11.1 概述204
11.2 搅拌摩擦焊原理与工艺特性204
11.3 搅拌工具的发展206
11.3.1 柱形搅拌针207
11.3.2 锥形螺纹搅拌针和三槽锥形螺纹搅拌针208
11.3.3 偏心圆搅拌针和偏心圆螺纹搅拌针209
11.3.4 非对称螺纹搅拌针209
11.3.5 外开螺纹搅拌针210
11.3.6 用于搭接的两级搅拌针210
11.3.7 可伸缩式搅拌针210
11.4 铝合金的搅拌摩擦焊211
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