舰船焊接技术

第1章 焊接热过程 1
1.1 焊接过程的物理本质 1
1.2 焊接热源 2
1.2.1 焊接热源的种类及其特性 2
1.2.2 焊接过程的热效率 3
1.2.3 焊件加热区能量分布 4
1.3 焊接温度场 5
1.3.1 焊接传热的基本形式 5
1.3.2 焊接温度场一般特征 6
1.3.3 焊接温度场影响因素 7
第2章 焊接化学冶金 11
2.1 焊接化学冶金的特点 11
2.1.1 焊条熔化及焊接熔池形成 11
2.1.2 焊接过程金属的保护 16
2.1.3 焊接化学冶金过程的区域性与连续性 18
2.1.4 焊接工艺条件对化学冶金反应的影响 20
2.1.5 焊接化学冶金系统的不平衡性 21
2.2 气相-金属反应 21
2.2.1 焊接区内的气体 21
2.2.2 氮对金属的作用 25
2.2.3 氢对金属的作用 27
2.2.4 氧对金属的作用 31
2.3 熔渣及其对金属的作用 34
2.3.1 焊接熔渣 34
2.3.2 熔渣对金属的氧化 39
2.3.3 焊缝金属的脱氧 41
2.3.4 焊缝金属的脱硫、脱磷 43
2.4 合金过渡 45
2.4.1 合金过渡的目的及方式 45
2.4.2 合金过渡系数及其影响因素 46
第3章 焊接材料 48
3.1 焊条 48
3.1.1 焊芯 48
3.1.2 药皮 49
3.1.3 焊条性能 51
3.1.4 焊条的型号与牌号 54
3.2 焊丝与焊剂 61
3.2.1 焊丝 62
3.2.2 焊剂 67
3.3 焊接使用的保护气体及辅助材料 73
3.3.1 焊接保护气体 73
3.3.2 钨极 76
第4章 熔池凝固和焊缝固态相变 77
4.1 熔池凝固 77
4.1.1 熔池凝固的特点 77
4.1.2 熔池结晶的一般规律 78
4.1.3 熔池结晶的线速度 79
4.1.4 熔池结晶的形态 81
4.1.5 焊缝金属的化学成分不均匀性 83
4.2 焊缝固态相变 87
4.2.1 低碳钢焊缝的固态相变 87
4.2.2 低合金钢焊缝的固态相变 88
4.3 焊缝性能的改善 94
4.3.1 焊缝金属的强化与韧化 94
4.3.2 改善焊缝性能的工艺措施 96
第5章 焊接热影响区 98
5.1 焊接热循环 98
5.1.1 焊接热循环主要参数 98
5.1.2 焊接热循环主要参数的计算 99
5.1.3 多层焊接热循环 103
5.2 焊接热循环条件下的组织转变 105
5.2.1 焊接加热过程中的组织转变 105
5.2.2 焊接冷却过程中的组织转变 110
5.2.3 影响过冷奥氏体转变的因素 112
5.3 热影响区的组织及性能 115
5.3.1 焊接热影响区的组织分布 115
5.3.2 焊接热影响区的热模拟实验 118
5.3.3 焊接CCT图及其应用 119
5.3.4 焊接热影响区的性能 122
第6章 焊接缺欠与缺陷 127
6.1 焊接缺欠与缺陷概述 127
6.1.1 焊接缺欠与缺陷的关系 127
6.1.2 焊接缺欠对接头质量的影响 128
6.2 焊接缺欠分类及特征 131
6.2.1 焊接缺欠的分类 131
6.2.2 外部缺欠和内部缺欠 133
6.2.3 焊接裂纹 133
6.2.4 孔穴和固体夹杂 138
6.2.5 未熔合和未焊透 141
6.2.6 形状缺陷和其他缺陷 142
6.3 焊接缺陷评级和对产品质量的影响 145
6.3.1 焊接缺陷的评级 145
6.3.2 焊接缺陷的危害 147
6.3.3 焊接缺陷的产生原因及防止措施 148
6.3.4 焊接缺陷控制与返修 154
第7章 焊接工艺与方法 157
7.1 焊接电弧 157
7.1.1 电弧的形成和组成区域 157
7.1.2 电弧气氛对电弧的影响 159
7.1.3 焊接电弧的静特性 159
7.1.4 焊接电弧力 160
7.2 弧焊电源 163
7.2.1 弧焊电源的分类 163
7.2.2 各种弧焊电源的特点和应用 163
7.2.3 对弧焊电源的基本要求 164
7.3 焊条电弧焊 170
7.3.1 概述 170
7.3.2 焊条电弧焊电弧的特性 171
7.3.3 焊条电弧焊基础 173
7.3.4 焊接工艺参数 175
7.3.5 焊条电弧焊常见的缺陷及防止措施 179
7.4 钨极氩弧焊 181
7.4.1 概述 181
7.4.2 电极材料的选择 182
7.4.3 电流种类和极性的选择 184
7.4.4 氩弧TIG工艺 184
7.4.5 脉冲氩弧TIG 186
7.5 熔化极氩弧焊 187
7.5.1 概述 187
7.5.2 熔化极氩弧焊的熔滴过渡 188
7.5.3 混合气体的选择及应用 190
7.5.4 熔化极氩弧焊工艺参数 191
7.5.5 熔化极脉冲氩弧焊 192
7.6 埋弧焊 193
7.6.1 概述 193
7.6.2 埋弧焊的冶金特点 195
7.6.3 埋弧自动焊工艺 196
7.6.4 焊接工艺参数及焊接技术 198
7.6.5 埋弧焊常见缺陷及其防止措施 201
7.7 CO2气体保护焊 203
7.7.1 概述 203
7.7.2 CO2气体保护焊的冶金特点 204
7.7.3 CO2气体保护焊的熔滴过渡形式及规范参数的选择 207
7.7.4 减少CO2气体保护焊飞溅的措施 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 舰船材料的焊接 239
8.1 焊接性概述 239
8.1.1 焊接性概念 239
8.1.2 影响焊接性的因素 239
8.1.3 评定焊接性的原则 242
8.1.4 焊接性的试验 243
8.2 舰船材料的焊接性 246
8.2.1 低合金结构钢的焊接性 246
8.2.2 调质钢的焊接性 253
8.2.3 不锈钢的焊接性 257
8.2.4 耐热钢的焊接性 264
8.2.5 有色金属的焊接性 266
8.2.6 复合材料的焊接性 276
第9章 焊接检验 291
9.1 船体结构无损检测 291
9.1.1 无损检测范围及数量 292
9.1.2 检测位置 293
9.2 检测前准备和外观检查 293
9.2.1 检查前清洁 293
9.2.2 外观检查 294
9.2.3 结果评定 294
9.3 射线检测 294
9.3.1 检测器材 295
9.3.2 检测准备 295
9.3.3 射线检测工艺 296
9.3.4 结果评定 297
9.3.5 检测报告 297
9.4 超声波检测 298
9.4.1 检测设备 298
9.4.2 检测准备 298
9.4.3 检测工艺 299
9.4.4 结果评定 299
9.4.5 检测报告 300
9.5 磁粉检测 300
9.5.1 检测设备 300
9.5.2 检测准备 301
9.5.3 磁粉检测工艺 301
9.5.4 结果评定 302
9.5.5 检测报告 302
9.6 渗透检测 302
9.6.1 检测器材 303
9.6.2 检测准备 303
9.6.3 渗透检测工艺 303
9.6.4 结果评定 303
9.6.5 检测报告 304