艦船焊接技術

目錄
第1章　焊接熱過程　1
1.1　焊接過程的物理本質(zhì)　1
1.2　焊接熱源　2
1.2.1　焊接熱源的種類及其特性　2
1.2.2　焊接過程的熱效率　3
1.2.3　焊件加熱區(qū)能量分布　4
1.3　焊接溫度場　5
1.3.1　焊接傳熱的基本形式　5
1.3.2　焊接溫度場一般特征　6
1.3.3　焊接溫度場影響因素　7
第2章　焊接化學冶金　11
2.1　焊接化學冶金的特點　11
2.1.1　焊條熔化及焊接熔池形成　11
2.1.2　焊接過程金屬的保護　16
2.1.3　焊接化學冶金過程的區(qū)域性與連續(xù)性　18
2.1.4　焊接工藝條件對化學冶金反應的影響　20
2.1.5　焊接化學冶金系統(tǒng)的不平衡性　21
2.2　氣相-金屬反應　21
2.2.1　焊接區(qū)內(nèi)的氣體　21
2.2.2　氮對金屬的作用　25
2.2.3　氫對金屬的作用　27
2.2.4　氧對金屬的作用　31
2.3　熔渣及其對金屬的作用　34
2.3.1　焊接熔渣　34
2.3.2　熔渣對金屬的氧化　39
2.3.3　焊縫金屬的脫氧　41
2.3.4　焊縫金屬的脫硫、脫磷　43
2.4　合金過渡　45
2.4.1　合金過渡的目的及方式　45
2.4.2　合金過渡系數(shù)及其影響因素　46
第3章　焊接材料　48
3.1　焊條　48
3.1.1　焊芯　48
3.1.2　藥皮　49
3.1.3　焊條性能　51
3.1.4　焊條的型號與牌號　54
3.2　焊絲與焊劑　61
3.2.1　焊絲　62
3.2.2　焊劑　67
3.3　焊接使用的保護氣體及輔助材料　73
3.3.1　焊接保護氣體　73
3.3.2　鎢極　76
第4章　熔池凝固和焊縫固態(tài)相變　77
4.1　熔池凝固　77
4.1.1　熔池凝固的特點　77
4.1.2　熔池結(jié)晶的一般規(guī)律　78
4.1.3　熔池結(jié)晶的線速度　79
4.1.4　熔池結(jié)晶的形態(tài)　81
4.1.5　焊縫金屬的化學成分不均勻性　83
4.2　焊縫固態(tài)相變　87
4.2.1　低碳鋼焊縫的固態(tài)相變　87
4.2.2　低合金鋼焊縫的固態(tài)相變　88
4.3　焊縫性能的改善　94
4.3.1　焊縫金屬的強化與韌化　94
4.3.2　改善焊縫性能的工藝措施　96
第5章　焊接熱影響區(qū)　98
5.1　焊接熱循環(huán)　98
5.1.1　焊接熱循環(huán)主要參數(shù)　98
5.1.2　焊接熱循環(huán)主要參數(shù)的計算　99
5.1.3　多層焊接熱循環(huán)　103
5.2　焊接熱循環(huán)條件下的組織轉(zhuǎn)變　105
5.2.1　焊接加熱過程中的組織轉(zhuǎn)變　105
5.2.2　焊接冷卻過程中的組織轉(zhuǎn)變　110
5.2.3　影響過冷奧氏體轉(zhuǎn)變的因素　112
5.3　熱影響區(qū)的組織及性能　115
5.3.1　焊接熱影響區(qū)的組織分布　115
5.3.2　焊接熱影響區(qū)的熱模擬實驗　118
5.3.3　焊接CCT圖及其應用　119
5.3.4　焊接熱影響區(qū)的性能　122
第6章　焊接缺欠與缺陷　127
6.1　焊接缺欠與缺陷概述　127
6.1.1　焊接缺欠與缺陷的關系　127
6.1.2　焊接缺欠對接頭質(zhì)量的影響　128
6.2　焊接缺欠分類及特征　131
6.2.1　焊接缺欠的分類　131
6.2.2　外部缺欠和內(nèi)部缺欠　133
6.2.3　焊接裂紋　133
6.2.4　孔穴和固體夾雜　138
6.2.5　未熔合和未焊透　141
6.2.6　形狀缺陷和其他缺陷　142
6.3　焊接缺陷評級和對產(chǎn)品質(zhì)量的影響　145
6.3.1　焊接缺陷的評級　145
6.3.2　焊接缺陷的危害　147
6.3.3　焊接缺陷的產(chǎn)生原因及防止措施　148
6.3.4　焊接缺陷控制與返修　154
第7章　焊接工藝與方法　157
7.1　焊接電弧　157
7.1.1　電弧的形成和組成區(qū)域　157
7.1.2　電弧氣氛對電弧的影響　159
7.1.3　焊接電弧的靜特性　159
7.1.4　焊接電弧力　160
7.2　弧焊電源　163
7.2.1　弧焊電源的分類　163
7.2.2　各種弧焊電源的特點和應用　163
7.2.3　對弧焊電源的基本要求　164
7.3　焊條電弧焊　170
7.3.1　概述　170
7.3.2　焊條電弧焊電弧的特性　171
7.3.3　焊條電弧焊基礎　173
7.3.4　焊接工藝參數(shù)　175
7.3.5　焊條電弧焊常見的缺陷及防止措施　179
7.4　鎢極氬弧焊　181
7.4.1　概述　181
7.4.2　電極材料的選擇　182
7.4.3　電流種類和極性的選擇　184
7.4.4　氬弧TIG工藝　184
7.4.5　脈沖氬弧TIG　186
7.5　熔化極氬弧焊　187
7.5.1　概述　187
7.5.2　熔化極氬弧焊的熔滴過渡　188
7.5.3　混合氣體的選擇及應用　190
7.5.4　熔化極氬弧焊工藝參數(shù)　191
7.5.5　熔化極脈沖氬弧焊　192
7.6　埋弧焊　193
7.6.1　概述　193
7.6.2　埋弧焊的冶金特點　195
7.6.3　埋弧自動焊工藝　196
7.6.4　焊接工藝參數(shù)及焊接技術　198
7.6.5　埋弧焊常見缺陷及其防止措施　201
7.7　CO2氣體保護焊　203
7.7.1　概述　203
7.7.2　CO2氣體保護焊的冶金特點　204
7.7.3　CO2氣體保護焊的熔滴過渡形式及規(guī)范參數(shù)的選擇　207
7.7.4　減少CO2氣體保護焊飛濺的措施　211
7.8　其他焊接方法　212
7.8.1　激光焊　212
7.8.2　摩擦焊　231
第8章　艦船材料的焊接　239
8.1　焊接性概述　239
8.1.1　焊接性概念　239
8.1.2　影響焊接性的因素　239
8.1.3　評定焊接性的原則　242
8.1.4　焊接性的試驗　243
8.2　艦船材料的焊接性　246
8.2.1　低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接性　246
8.2.2　調(diào)質(zhì)鋼的焊接性　253
8.2.3　不銹鋼的焊接性　257
8.2.4　耐熱鋼的焊接性　264
8.2.5　有色金屬的焊接性　266
8.2.6　復合材料的焊接性　276
第9章　焊接檢驗　291
9.1　船體結(jié)構(gòu)無損檢測　291
9.1.1　無損檢測范圍及數(shù)量　292
9.1.2　檢測位置　293
9.2　檢測前準備和外觀檢查　293
9.2.1　檢查前清潔　293
9.2.2　外觀檢查　294
9.2.3　結(jié)果評定　294
9.3　射線檢測　294
9.3.1　檢測器材　295
9.3.2　檢測準備　295
9.3.3　射線檢測工藝　296
9.3.4　結(jié)果評定　297
9.3.5　檢測報告　297
9.4　超聲波檢測　298
9.4.1　檢測設備　298
9.4.2　檢測準備　298
9.4.3　檢測工藝　299
9.4.4　結(jié)果評定　299
9.4.5　檢測報告　300
9.5　磁粉檢測　300
9.5.1　檢測設備　300
9.5.2　檢測準備　301
9.5.3　磁粉檢測工藝　301
9.5.4　結(jié)果評定　302
9.5.5　檢測報告　302
9.6　滲透檢測　302
9.6.1　檢測器材　303
9.6.2　檢測準備　303
9.6.3　滲透檢測工藝　303
9.6.4　結(jié)果評定　303
9.6.5　檢測報告　304