焊接工艺理论与技术

韩国明

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前言
绪论 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
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
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. 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
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
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. 2 WS 系列交、直流钨极氩弧焊机 194
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. 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. 1 Ar + O2 229
6. 5. 2 Ar + CO2 230
6. 5. 3 Ar + CO2 + O2 230
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
章 CO2气体保护焊 242
7. 1 CO2气体保护焊的特点和应用 242
7. 1. 1 CO2 气体保护焊的工艺特点与分类 242
7. 1. 2 CO2气体保护焊的冶金特性 243
7. 2 CO2气体保护焊用的焊接材料 247
7. 2. 1 CO2气体 247
7. 2. 2 焊丝 249
7. 3 CO2气体保护焊工艺 254
7. 3. 1 焊前准备