异种难焊材料的焊接及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:李亚江/王娟/刘鹏　编

出品人:

页数:311

译者:

出版时间:2004-1

价格:42.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787502527723

丛书系列:

图书标签:

• 焊接
• 异种材料
• 难焊材料
• 金属连接
• 材料科学
• 工程技术
• 应用研究
• 工艺技术
• 先进焊接
• 连接技术

异种金属连接技术：从基础理论到前沿应用 作者： 资深焊接工程师团队 出版社： 机械工业出版社 页数： 680 页 定价： 188.00 元 --- 内容简介： 本书系统阐述了现代工业领域中至关重要的异种金属连接技术，涵盖了从基础的物理化学原理到最新的工程实践应用。本书旨在为从事航空航天、船舶制造、新能源汽车、石油化工等高技术领域的工程师、科研人员以及相关专业院校师生提供一本全面、深入、实用的参考手册和教材。 第一部分：异种金属连接的基础理论与挑战 本部分首先深入探讨了不同金属（如钢铁与铝合金、钛合金与不锈钢、铜与镍基合金等）在热力学和动力学上的兼容性问题。重点分析了界面扩散、化合物形成、固态冶金反应等微观机理，这些是理解连接缺陷和性能退化的核心。 热力学基础： 详细介绍了混合焓、界面能以及相图分析在预测异种材料连接中的应用。重点分析了形成脆性金属间化合物（IMC）的临界条件和抑制策略。 连接过程中的物理化学： 讨论了熔池流动、对流、凝固过程中溶质偏析对界面质量的影响。特别关注了液态金属侵蚀和液态金属脆化现象的机理剖析。 界面结构与性能表征： 介绍了几十种先进的表征技术，包括高分辨透射电子显微镜（HRTEM）、X射线衍射（XRD）、能量色散X射线谱（EDS）等，用于精确分析界面层厚度、晶体结构和元素分布，为后续的性能评估提供数据支撑。 第二部分：传统连接工艺的优化与改进 本部分聚焦于传统熔焊（如TIG、MIG/MAG、激光焊）和固相连接（如搅拌摩擦焊）在异种金属连接中的应用，并着重于如何通过工艺参数的精细控制来克服固有缺陷。 熔焊工艺的适应性调整： 详细阐述了如何通过中间过渡层、选择性稀释、脉冲电流控制等技术来有效降低脆性 IMC 的生成。针对铝/钢、铜/不锈钢等经典异种组合，提供了具体的预热温度、填充材料选择和保护气氛优化方案。 搅拌摩擦焊（FSW）的应用拓展： 深入分析了 FSW 在连接轻质合金（铝、镁）与高强钢时的优势。重点讨论了搅拌头设计、转速和下压力对搅拌区组织演变的影响，以及如何利用“针孔效应”和“搅拌通道设计”来改善连接强度和韧性。 钎焊技术： 涵盖了真空钎焊、钎剂选择和钎料合金设计。特别强调了贵金属钎料和非贵金属钎料在高温合金和难熔金属连接中的应用，以及如何控制钎缝中元素扩散以避免界面脆化。 第三部分：先进与前沿连接技术 本部分是本书的亮点之一，全面介绍了近年来快速发展的高效、低热输入和无熔化连接技术，这些技术是实现复杂结构一体化制造的关键。 爆炸焊接与爆炸钎焊： 详细解析了爆炸波的产生、传播与界面动态过程，以及如何通过飞板速度、夹角控制来确保界面形成金属键合（而非简单的物理接触）。应用实例集中在大型压力容器和舰船装甲的制造。 扩散连接与超塑性成形连接： 探讨了在高压、中温条件下，通过原子扩散实现原子级结合的原理。重点介绍了利用活化剂（如镍、钯）降低扩散温度和时间的策略。 激光-摩擦搅拌复合焊接： 分析了两种能量源协同作用对熔池稳定性和微观组织的影响，这种复合技术在实现高速度、高质量的厚板异种连接方面展现出巨大潜力。 固态粘接技术： 介绍了冷焊（Cold Welding）在超净环境下实现室温连接的工艺窗口，以及通过高压扭结焊（V-Bent Welding）实现超薄箔材连接的原理。 第四部分：连接结构的设计、性能评价与应用案例 本书的后半部分将理论和工艺与实际工程需求紧密结合。 连接接头的性能评价体系： 详细介绍了剪切试验、拉伸试验、弯曲试验以及冲击试验的标准化流程。更重要的是，重点阐述了疲劳性能和蠕变性能的测试方法，这是评估异种连接件长期可靠性的关键指标。 腐蚀行为分析： 阐述了由于电化学电位差异，异种金属连接处易发生的电偶腐蚀问题。提供了表面涂层保护、界面隔离层设计等防腐蚀策略。 工程应用实例剖析： 选取了多个代表性案例进行深入分析，包括： 新能源汽车： 动力电池包中铝合金与高强度钢的轻量化连接。 航空航天： 钛合金结构件与镍基高温合金涡轮叶片的连接技术。 能源装备： 不锈钢与镍基合金在核反应堆和化工反应器中的密封与结构连接。 数字化与智能化制造： 探讨了如何利用传感器技术、过程监测系统（如声发射、机器视觉）对焊接过程进行实时反馈和质量控制，迈向异种金属连接的工业 4.0 时代。 本书特点： 1. 跨学科交叉性强： 融合了材料科学、冶金学、机械工程和焊接工艺学的前沿知识。 2. 图表丰富，案例翔实： 包含超过 400 张高质量的显微组织图、工艺参数曲线和工程实物图。 3. 理论深度与工程实用性并重： 既有对基础科学问题的深入探讨，又提供了大量可直接应用于生产线的工艺指导手册。 本书是连接技术领域内一本不可或缺的、全面覆盖从微观机理到宏观应用的权威性专著。

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我必须说，这本书对于“应用”层面的探讨，达到了一个前所未有的高度。它并没有止步于介绍焊接方法本身，而是深入剖析了焊接过程如何影响材料的长期服役性能，这一点非常关键。书中对不同应用场景下，比如航空航天部件、深海工程设备以及高性能核反应堆材料的焊接要求进行了详尽的案例分析。其中关于应力腐蚀开裂（SCC）和氢致脆化（HIC）在异种材料焊缝中的倾向性研究，提供了许多宝贵的预防措施和后处理建议。读完这部分内容，我感觉自己像是上了一堂由行业顶尖专家亲自授课的高级研讨课。这本书的价值不仅仅在于“如何焊”，更在于“焊了之后怎么办”的深远思考，这种前瞻性和实用性的结合，是真正区分优秀技术著作和平庸参考手册的关键所在。

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这本书的独特之处在于它对“难焊”这个核心概念的解构与重构。作者并没有把异种材料焊接视为一个单一的难题，而是将其分解为热物理不匹配、化学亲和力差异、以及组织演变等多维度的问题进行逐一击破。书中详述了如何通过界面工程、功能梯度材料（FGM）的引入，乃至新型复合焊剂的选择来巧妙地规避这些固有的材料学障碍。这种系统化的解题思路，极大地拓宽了我的技术视野。它教会我不再局限于传统的焊接规范，而是鼓励我从更基础的材料本构关系出发，设计出更具适应性的连接方案。对于希望在特种材料连接领域实现技术迭代和创新的专业人士来说，这本书提供的思维框架和方法论，其价值甚至超过了具体的技术参数本身。

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这本书的排版和插图设计，简直是艺术品级别的精细。我尤其欣赏那些高分辨率的显微组织照片和焊接截面图，色彩还原度极高，细节清晰可见，这对于判断焊缝质量和热影响区（HAZ）的微观变化至关重要。很多教材在图像处理上总是粗糙应付，但这本书明显投入了巨大的精力去优化视觉呈现。更值得称赞的是，作者在叙述复杂工艺流程时，巧妙地穿插了大量流程图和参数对比表格，使得原本枯燥的工艺步骤变得直观易懂。比如，对于惰性气体保护焊（TIG）和电子束焊（EBW）在异种材料连接上的差异性分析，表格对比得简直是教科书级别的典范。阅读体验是极其顺畅的，我可以毫不费力地在理论阐述和实际案例之间进行切换，这极大地提升了学习效率和阅读的愉悦感。这绝不是一本随便印出来的书，它体现了出版方和作者对专业知识传播的极致追求。

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这本书简直是技术人员的福音！我拿到手后，立刻被它详实而深入的内容所吸引。首先，作者在基础理论部分的处理就非常到位，对于材料科学和冶金学的前沿概念讲解得鞭辟入里，即使是我这个接触这个领域有些年头的人，也从中挖掘出了不少新的理解角度。特别是关于晶界扩散和固溶强化机制的论述，结合最新的实验数据和模拟结果，让那些原本抽象的理论变得立体起来。这本书的结构安排也极为合理，从宏观的材料性能到微观的焊接冶金过程，层层递进，逻辑清晰得让人惊叹。它不是那种空泛地介绍概念的教科书，而是真正深入到工程实践的脉络中，指导读者如何去思考和解决实际问题。如果有人想在这一领域打下坚实的基础，并寻求突破，这本书绝对是案头的必备参考资料，它提供的知识深度和广度，是市场上其他同类书籍难以比拟的。

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从语言风格上讲，作者的叙述保持了一种罕见的冷静和客观，没有丝毫的夸张或浮夸。每一个论断都建立在扎实的实验数据或公认的物理模型之上，这让这本书具有极高的可信度。我注意到作者频繁引用了近年来在国际顶级期刊上发表的研究成果，这保证了内容的与时俱进和学术的严谨性。对于那些需要撰写技术报告或进行项目论证的工程师来说，这本书无疑是一个强大的弹药库，提供了大量可供引用的权威数据和成熟的解决方案。它就像一个经验丰富的导师，用最精准、最经济的语言告诉你事实是什么，而不是告诉你你希望听到什么。这种基于事实的叙事方式，让整个阅读过程充满了对知识的敬畏感和探索的乐趣。

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