金屬熔化焊基礎(chǔ)與常用金屬材料焊接

前言

　　中等職業(yè)教育是我國教育事業(yè)的重要組成部分，中等職業(yè)學(xué)校是培養(yǎng)初中級人才和高素質(zhì)勞動(dòng)者的搖籃。當(dāng)前，我國中等職業(yè)教育的特點(diǎn)是以學(xué)生為本，強(qiáng)調(diào)“公共課夠用、專業(yè)課實(shí)用、實(shí)訓(xùn)課會(huì)用”。依據(jù)此特點(diǎn)，教材要盡量體現(xiàn)滿足中職學(xué)生特點(diǎn)的實(shí)用性、夠用性和可接受性。為此，在高等教育出版社的組織下，我們綜合教育部2001年5月組織審定的中等職業(yè)學(xué)校焊接專業(yè)“金屬熔化焊原理”、“金屬材料焊接性”兩門課程教學(xué)大綱以及勞動(dòng)和社會(huì)保障部制定的《焊工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，本著“以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”的基本原則編寫了本書?！　”緯诮M織和內(nèi)容上較以往教材有較大改變，更加適合當(dāng)前中職學(xué)生的教學(xué)要求和學(xué)習(xí)特點(diǎn)。根據(jù)作者多年教學(xué)和考評經(jīng)驗(yàn)，將勞動(dòng)與社會(huì)保障部技能鑒定的應(yīng)知要求和教育部課程大綱的理論要求有機(jī)結(jié)合起來，滿足中職學(xué)生“雙證”考核要求。通過大量焊接實(shí)例和操作經(jīng)驗(yàn)講解相關(guān)焊接理論，由淺入深，通俗易懂，同時(shí)兼顧中職學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需要?！　”緯彩拢谝?、二章介紹金屬在不同熔化焊條件下的成分、組織及性能的變化規(guī)律和影響因素；第三章介紹常見焊接缺欠的產(chǎn)生原因、影響因素和防止措施；第四章介紹常用焊接材料的性能和應(yīng)用；第五章至第十章介紹常見金屬材料的焊接性和焊接工藝要點(diǎn)，包括碳素結(jié)構(gòu)鋼、熱軋正火鋼、珠光體耐熱鋼和低溫鋼、奧氏體不銹鋼、鑄鐵和有色金屬等?！　”緯呻鲃偃沃骶?。其中，第四章、第十章由黃淵莉編寫；第五章由林靜編寫；其余各章由滕明勝編寫。全書由清華大學(xué)李家樞教授審閱?！　”緯诰帉戇^程中得到了中國航天科工集團(tuán)06l基地、高等教育出版社、貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院的大力支持，同時(shí)參閱和借鑒了有關(guān)教材和國內(nèi)出版的相關(guān)資料，清華大學(xué)李家樞教授在百忙中提出了寶貴的意見，在此一并表示衷心的感謝?！　∮捎谒接邢蓿瑫绣e(cuò)漏之處在所難免，懇請廣大同行和讀者提出寶貴意見和建議。　　本書采用出版物短信防偽系統(tǒng)，用封底下方的防偽碼，按照本書最后一頁“鄭重聲明”下方的使用說明進(jìn)行操作，可查詢圖書真?zhèn)尾⒖哨A得大獎(jiǎng)。

內(nèi)容概要

　　《中等職業(yè)學(xué)校教材·“以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”課程改革成果系列·金屬熔化焊基礎(chǔ)與常用金屬材料焊接》是中等職業(yè)學(xué)?！耙跃蜆I(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”課程改革成果系列教材之一，是根據(jù)作者多年教學(xué)和考評經(jīng)驗(yàn)，綜合教育部制定的中等職業(yè)學(xué)?！敖饘偃刍冈怼?、“金屬材料焊接性”兩門課程教學(xué)大綱以及勞動(dòng)和社會(huì)保障部制定的《焊工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》要求而編寫的?！　　吨械嚷殬I(yè)學(xué)校教材·“以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”課程改革成果系列·金屬熔化焊基礎(chǔ)與常用金屬材料焊接》主要內(nèi)容包括金屬熔化焊基礎(chǔ)和常用金屬材料焊接性兩個(gè)部分。金屬熔化焊基礎(chǔ)包括焊接熱過程、焊接化學(xué)冶金基礎(chǔ)、焊接缺欠和焊接材料的基礎(chǔ)知識(shí)；金屬材料焊接性包括焊接性的概念及其試驗(yàn)方法、常用金屬材料的焊接性和焊接工藝要點(diǎn)，如碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、鑄鐵和有色金屬等。每章后面都附有思考題，便于自學(xué)?！　　吨械嚷殬I(yè)學(xué)校教材·“以就業(yè)為導(dǎo)向、以能力為本位”課程改革成果系列·金屬熔化焊基礎(chǔ)與常用金屬材料焊接》可作為中等職業(yè)學(xué)校焊接專業(yè)的教材，也可作為相關(guān)行業(yè)崗位培訓(xùn)教材及相關(guān)人員的自學(xué)用書。

書籍目錄

緒論第一章　熔化焊的加熱特點(diǎn)及焊接接頭第一節(jié)　焊接熱源和焊接熱效率第二節(jié)　焊接熱循環(huán)第三節(jié)　焊接接頭的組織和性能思考題第二章　焊接冶金基礎(chǔ)第一節(jié)　焊接冶金的一般特點(diǎn)第二節(jié)　焊接熔渣和焊接區(qū)內(nèi)的氣體第三節(jié)　焊縫金屬的脫氧、脫硫、脫磷及合金化思考題第三章　常見的焊接缺欠第一節(jié)　常見的形狀和尺寸不良缺欠、未熔合及未焊透第二節(jié)　孔穴和固體夾雜第三節(jié)　焊接裂紋第四節(jié)　常見焊接缺陷的返修思考題第四章　常用焊接材料第一節(jié)　焊條第二節(jié)　焊絲第三節(jié)　焊劑與氣焊熔劑思考題第五章　金屬焊接性及試驗(yàn)方法第一節(jié)　金屬焊接性概述第二節(jié)　金屬焊接性的試驗(yàn)方法思考題第六章　碳素結(jié)構(gòu)鋼的焊接第一節(jié)　碳素結(jié)構(gòu)鋼概述第二節(jié)　碳素結(jié)構(gòu)鋼的焊接第三節(jié)　碳素結(jié)構(gòu)鋼焊接實(shí)例思考題第七章　低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接第一節(jié)　低合金結(jié)構(gòu)鋼概述第二節(jié)　低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接第三節(jié)　珠光體耐熱鋼的焊接第四節(jié)　低溫鋼的焊接第五節(jié)　低合金結(jié)構(gòu)鋼焊接實(shí)例思考題第八章　奧氏體不銹鋼的焊接第一節(jié)　不銹鋼概述第二節(jié)　奧氏體不銹鋼的焊接第三節(jié)　奧氏體不銹鋼焊接實(shí)例思考題第九章　鑄鐵件的焊補(bǔ)第一節(jié)　鑄鐵概述第二節(jié)　鑄鐵件的焊補(bǔ)第三節(jié)　鑄鐵件焊補(bǔ)實(shí)例思考題第十章　有色金屬的焊接第一節(jié)　鋁及鋁合金的焊接第二節(jié)　銅及銅合金的焊接第三節(jié)　鈦及鈦合金的焊接第四節(jié)　有色金屬焊接實(shí)例思考題附錄附錄一　常用碳鋼焊條型號(hào)的劃分附錄二　低合金鋼焊條型號(hào)、牌號(hào)對應(yīng)關(guān)系及主要用途附錄三　不銹鋼鋼焊條附錄四　鋼焊絲和鎳基合金焊絲的牌號(hào)及化學(xué)成分參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　3.降低焊接接頭的拘束應(yīng)力　　1）選用正確合理的焊接參數(shù)和熱輸入，控制焊接接頭的冷卻速度。　　2）采用焊前預(yù)熱、控制層間溫度、焊后保溫緩冷等措施，降低冷卻速度和總的應(yīng)力并改善焊縫和熱影響區(qū)的組織性能?！　?）選擇合理的裝配焊接順序，減小焊接應(yīng)力；焊后采用熱處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，改善焊接接頭組織和性能?！　?）在焊接過程中，注意不要產(chǎn)生弧坑、咬邊、未焊透等缺陷，以減少應(yīng)力集中。三、再熱裂紋焊后焊件在一定溫度范圍內(nèi)再次加熱（如消除應(yīng)力熱處理和其他加熱過程）時(shí)，由于高溫和殘余應(yīng)力的共同作用而產(chǎn)生的晶間裂紋叫做再熱裂紋。再熱裂紋又稱為消除應(yīng)力回火裂紋或焊后熱處理裂紋?！　。ㄒ唬┰贌崃鸭y的特征　　1）再熱裂紋一般產(chǎn)生在用Cr、V、Mo、Ti、Nb等元素強(qiáng)化的珠光體耐熱鋼、低合金高強(qiáng)鋼及不銹鋼等熱影響區(qū)的過熱粗晶組織中。熱影響區(qū)的細(xì)晶組織和母材都不會(huì)產(chǎn)生再熱裂紋。　　2）再熱裂紋最容易出現(xiàn)在厚件和應(yīng)力集中處?！　?）再熱裂紋產(chǎn)生要有一定的高溫停留時(shí)間和一定的溫度范圍，隨鋼種而變化。如對于一般低合金高強(qiáng)鋼，溫度范圍約為500～700℃。　?。ǘ┰贌崃鸭y產(chǎn)生的原因　　Cr、V、Mo、Ti、Nb等元素一般以晶間碳化物的形態(tài)存在于母材金屬中。熔焊過程中，當(dāng)熱影響區(qū)的過熱粗晶組織被加熱到1200℃時(shí)，這些晶間碳化物將會(huì)進(jìn)入到過熱粗晶組織中。當(dāng)焊后再次對焊件進(jìn)行熱處理時(shí)，一方面由于高溫下材料屈服點(diǎn)有所下降；另一方面碳化物又將從過熱粗晶組織中析出，使晶粒被內(nèi)部強(qiáng)化導(dǎo)致材料發(fā)生蠕變。在殘余應(yīng)力作用下，當(dāng)蠕變超出熱影響區(qū)附近金屬的塑性時(shí)，就產(chǎn)生再熱裂紋?！　。ㄈ┰贌崃鸭y的防止措施　　1）降低殘余應(yīng)力，減少應(yīng)力集中。如設(shè)計(jì)上改進(jìn)接頭形式；進(jìn)行預(yù)熱和后熱；盡量減少接頭中的幾何形狀突變，必要時(shí)將焊趾處打磨平滑；減少焊縫余高保持平滑過渡等。　　2）選擇抵抗再熱裂紋能力強(qiáng)的焊接材料?！　?）合理選擇消除應(yīng)力回火溫度，避免采用600℃這個(gè)對再熱裂紋敏感的溫度；同時(shí)增加中間熱處理工序，以減小熱應(yīng)力。例如，若熱處理溫度為620℃時(shí)，可先進(jìn)行550℃處理，再加熱到620℃。

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