焊接工艺理论与技术

本书是为满足普通高等教育“材料成型及控制工程”专业学生进行很好工程师教育及毕业后从事焊接技术工作的学生、焊接方向的研究生了解和掌握焊接专业基础知识，以及企业开展焊接工程师培训和焊接工程技术人员自学焊接专业基础知识的需要而编写的“很好焊接工程师系列教程”之一。全书共分10章，主要内容为：前3章系统地叙述了作为熔焊热源的焊接电弧的物理本质、热源和力源的特征；焊丝熔化和熔滴过渡；母材熔化和焊缝成形规律等内容。后几章则分别讲述了在材料加工中广泛应用的埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、熔化极活性气体保护焊、CO2气体保护电弧焊、药芯焊丝电弧焊以及等离子弧焊接与切割等焊接方法的基本原理、工艺特点、相关设备以及应用等基本知识和内容。后列举了较多结构的焊接实例，这些实例具有符合国情、时效性强、分布面广的特点，以供读者借鉴。每章末附有复习思考题。

序
编写说明
前言
绪论1
第1章焊接电弧5
1.1电弧的物理基础5
1.1.1气体放电的基本概念5
1.1.2电弧中带电粒子的产生6
1.2焊接电弧的引燃过程22
1.2.1接触22
1.2.2拉开23
1.2.3燃弧23
1.3电弧各区域及其导电机构23
1.3.1阴极区及其导电机构23
1.3.2弧柱区及其导电机构25
1.3.3阳极区及其导电机构26
1.3.4电极斑点的跳动现象27
1.4焊接电弧的热和力28
1.4.1电弧的热功率和温度分布28
1.4.2电弧力及影响因素32
1.5电弧的静特性与动特性38
1.5.1焊接电弧的静特性38
1.5.2焊接电弧的动特性40
1.6焊接电弧的稳定性41
1.6.1焊接电源的影响42
1.6.2焊条药皮的影响42
1.6.3气流的影响42
1.6.4焊接处清洁程度的影响42
1.6.5焊接电弧磁偏吹的影响及其控制42
第2章焊丝的熔化和熔滴过渡46
2.1焊丝的加热及熔化46
2.1.1热能来源46
2.1.2焊丝与焊条的熔化参数48
2.1.3影响焊丝熔化速度的因素48
2.2熔滴的形成及过渡50
2.2.1熔滴上的作用力50
2.2.2熔滴过渡的主要形式及其特点54
2.2.3熔滴的几何尺寸66
2.2.4熔滴温度67
2.2.5飞溅损失及影响因素68
2.2.6熔滴过渡的控制70
第3章焊接熔池及焊缝成形74
3.1焊接熔池74
3.1.1电弧对焊件的热输入和热效率74
3.1.2焊接熔池的温度分布75
3.1.3熔池的质量和存在时间77
3.1.4熔池金属的受力和流动状态78
3.2熔池金属的结晶和焊缝成形80
3.2.1熔池金属的结晶过程及特点80
3.2.2焊缝的几何参数84
3.2.3焊接参数和工艺因素对焊缝尺寸的影响86
3.2.4焊缝成形缺陷及原因90
3.2.5焊缝成形的控制92
3.2.6电磁搅拌对焊缝组织及成形的影响95
第4章埋弧焊101
4.1埋弧焊的特点和应用101
4.1.1埋弧焊过程101
4.1.2埋弧焊的特点102
4.1.3埋弧焊的应用106
4.2埋弧焊用焊丝和焊剂107
4.2.1焊丝107
4.2.2焊剂111
4.2.3焊丝与焊剂的选配118
4.3埋弧焊机120
4.3.1埋弧焊机的结构和分类120
4.3.2焊接过程中电弧的自动调节122
4.3.3等速送丝式埋弧焊机124
4.3.4电弧电压反馈变速送丝式埋弧焊机130
4.4埋弧焊工艺141
4.4.1焊前准备141
4.4.2焊接技术及焊接参数142
4.4.3焊接实例分析152
第5章钨极氩弧焊155
5.1钨极氩弧焊概述155
5.1.1钨极氩弧焊的特点155
5.1.2钨极氩弧焊的应用157
5.2焊枪、电极及氩气157
5.2.1焊枪结构及气体保护效果157
5.2.2电极材料及形状尺寸159
5.2.3焊丝162
5.2.4氩气163
5.3钨极氩弧焊的种类165
5.3.1直流钨极氩弧焊165
5.3.2交流钨极氩弧焊167
5.3.3脉冲钨极氩弧焊170
5.3.4高频脉冲钨极氩弧焊173
5.3.5多电极钨极氩弧焊174
5.3.6氩弧点焊174
5.4钨极氩弧焊工艺175
5.4.1接头形式及坡口175
5.4.2焊件和填充焊丝的焊前清理176
5.4.3焊接参数176
5.4.4操作要领180
5.4.5焊接实例分析185
5.5钨极氩弧焊焊机190
5.5.1焊机的组成及引弧装置191
5.5.2WS系列交、直流钨极氩弧焊机194
第6章熔化极氩弧焊203
6.1熔化极氩弧焊概述203
6.1.1熔化极氩弧焊的特点203
6.1.2熔化极氩弧焊的应用204
6.2熔化极氩弧焊的焊接材料204
6.2.1保护气体204
6.2.2焊丝207
6.3熔化极氩弧焊工艺211
6.3.1焊前准备211
6.3.2焊接参数选择211
6.3.3铝的熔化极氩弧焊212
6.3.4不锈钢的熔化极氩弧焊217
6.3.5低碳钢和低合金结构钢的熔化极氩弧焊218
6.4熔化极脉冲氩弧焊222
6.4.1原理及熔滴过渡的特点222
6.4.2冶金及工艺特点223
6.4.3焊接参数的选择224
6.4.4变极性脉冲MIG焊225
6.4.5熔化极脉冲氩弧焊的应用226
6.5熔化极活性气体保护焊229
6.5.1Ar+O2229
6.5.2Ar+CO2230
6.5.3Ar+CO2+O2230
6.6熔化极氩弧焊设备232
6.6.1熔化极氩弧焊电源233
6.6.2程序自动控制系统和供气系统235
6.6.3送丝系统236
6.6.4焊枪238
第7章CO2气体保护焊242
7.1CO2气体保护焊的特点和应用242
7.1.1CO2气体保护焊的工艺特点与分类242
7.1.2CO2气体保护焊的冶金特性243
7.2CO2气体保护焊用的焊接材料247
7.2.1CO2气体247
7.2.2焊丝249
7.3CO2气体保护焊工艺254
7.3.1焊前准备254
7.3.2焊接参数选择256
7.3.3减少金属飞溅的措施264
7.4CO2气体保护焊设备266
……
第8章药芯焊丝电弧焊283
第9章等离子弧焊与切割303
第10章焊接方法在工程中的应用344
参考文献