实用工程材料焊接手册

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出版者:第1版 (2004年1月1日)
作者:杜国华编
出品人:
页数:1045
译者:
出版时间:2004-8
价格:110.00元
装帧:精装
isbn号码:9787111144113
丛书系列:
图书标签:
  • 焊接
  • 工程材料
  • 实用手册
  • 材料科学
  • 金属材料
  • 焊接工艺
  • 工程技术
  • 工业应用
  • 机械工程
  • 焊接技术
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具体描述

本书较系统地叙述了常用工程材料的分类、性能和用途,着重介绍其焊接性、焊接工艺以及对量大而广的应用实例作了详细分析,供读者借鉴。其中焊接工艺方法突出手册的通用性、准确性和可靠性,并适当介绍一些国内外最新成果。对焊接变形、缺欠及其防止也作了必要阐述。

本手册共分4篇21章,手册所列数据资料大多取自最新国际、法规、部标和生产实践,具有内容新、覆盖全、编著系统、表述翔实、取材先进实用、查阅方便之特点。本手册可作为各工业部门中从事焊接生产、科研、设计人员的常备手册,也是中、高级焊工、焊接技师和职业院校师生解决实际问题时的有力工具。

《工程材料焊接基础与应用》 本书旨在为工程技术人员、一线操作人员以及相关专业学生提供一个系统、全面的焊接基础知识与实践应用指导。全书紧密围绕现代工程领域对材料连接的需求,深入浅出地阐述了焊接的基本原理、常用焊接方法、焊接工艺参数控制、焊接质量检验以及焊接安全防护等关键环节。 第一部分:焊接基础理论 本部分首先从材料科学的角度出发,详细介绍了金属材料的晶体结构、固溶强化、沉淀强化、晶界强化等基本概念,为理解焊接过程中材料的性能变化奠定理论基础。接着,深入探讨了焊接热循环对材料微观组织及性能的影响,包括加热、熔化、凝固、相变等过程,以及由此产生的热影响区(HAZ)的形成和演变。此外,还着重介绍了金属熔化和凝固过程中涉及的物理化学过程,如表面张力、原子扩散、相图解读等,帮助读者深刻理解焊接冶金学的核心。 第二部分:常用焊接方法详解 本部分系统介绍了当前工程领域中最具代表性和实用性的焊接方法。 电弧焊: 详细阐述了手工电弧焊(SMAW)、钨极氩弧焊(GTAW)、熔化极气体保护焊(GMAW,包括MIG和MAG)、药芯焊丝电弧焊(FCAW)等主流电弧焊技术。对于每种方法,都详细讲解了其工作原理、设备组成、工艺特点、适用材料范围、优缺点分析,并结合具体工程实例,指导读者如何选择合适的电弧焊方法。特别强调了电弧特性、电弧稳定性控制以及不同焊接电流、电压、速度对焊接质量的影响。 气体火焰焊: 介绍了氧-乙炔焊、氧-丙烷焊等气体火焰焊技术,着重讲解了火焰的种类(碳化焰、中性焰、氧化焰)及其对焊缝性能的影响,以及火焰温度的控制方法。 电阻焊: 重点介绍点焊(Spot Welding)、缝焊(Seam Welding)、对焊(Butt Welding)等电阻焊工艺。阐述了电阻焊的原理,包括接触电阻、电极压力、通电时间等关键参数的控制,并分析了其在薄板连接、汽车制造、家电生产等领域的广泛应用。 固态连接技术: 涵盖了摩擦焊(Friction Welding)、搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding, FSW)、爆炸焊(Explosion Welding)等不经过熔化即可实现材料连接的先进技术。详细介绍其工作原理、工艺流程、设备要求以及在航空航天、汽车轻量化等领域的应用潜力。 其他焊接方法: 简要介绍了激光焊(Laser Beam Welding)、电子束焊(Electron Beam Welding)、等离子弧焊(Plasma Arc Welding)等高能束焊接技术,分析了其高效率、高精度、窄熔宽等优势,以及在高端制造领域的应用前景。 第三部分:焊接工艺参数控制与优化 本部分聚焦于焊接过程中关键工艺参数的选取与控制。 参数选取原则: 深入分析了焊接电流、电压、焊接速度、电弧长度、焊接姿态、保护气体流量、焊丝直径、坡口形式等参数与焊接质量之间的关系。提供了根据材料种类、板厚、连接形式、焊接位置等因素,科学选取最佳焊接参数的指导方法。 工艺参数的优化: 介绍了如何通过实验设计、统计分析等方法,对焊接工艺参数进行优化,以获得最佳的力学性能、宏观成形和无损焊接。 焊接接头设计: 探讨了不同的焊接接头形式(对接、搭接、角接、T型接等)对焊接工艺和最终产品性能的影响,并提供了合理的接头设计建议。 第四部分:焊接质量检验与评定 本部分强调了确保焊接质量的重要性,详细介绍了各种焊接质量检验方法。 外观检查: 讲解了如何通过目视检查焊缝的表面缺陷,如气孔、裂纹、夹渣、未焊透、咬边等,并提供了缺陷的判断标准。 无损检测(NDT): 全面介绍了射线检测(RT)、超声波检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)等常用的无损检测技术。详细说明了各种检测方法的原理、适用范围、操作规程以及缺陷的识别与分析。 破坏性试验: 介绍了拉伸试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验、金相检验等破坏性试验方法,用于评定焊接接头的力学性能和微观组织。 焊接缺陷的成因与预防: 深入分析了常见焊接缺陷的形成机理,并针对性地提出了预防措施,帮助读者从源头上避免缺陷的产生。 第五部分:焊接安全与环境保护 本部分高度重视焊接作业过程中的安全问题,并兼顾环保要求。 职业健康与安全: 详细阐述了焊接过程中可能存在的危险因素,如电弧辐射、有害气体、烟尘、触电、火灾、爆炸等。提供了详细的安全操作规程、个人防护装备(PPE)的使用要求、通风措施、防火防爆措施以及应急处理预案。 环境保护: 讨论了焊接过程中的环境污染问题,如烟尘排放、噪声污染等,并介绍了相应的环保治理技术和减排措施。 本书内容丰富,图文并茂,旨在帮助读者掌握扎实的焊接理论知识,提高实际操作技能,并能够独立解决工程中遇到的焊接问题。无论是初学者还是经验丰富的工程师,都能从中受益,提升工程材料连接的效率与质量。

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目录信息

读后感

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用户评价

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对于初入焊接领域的新手来说,这本书的入门友好度绝对是顶尖的,但其深度又足以满足资深专家的需求,这种平衡感非常难得。我发现自己学习新知识时,可以先从前面的基础章节入手,比如焊工技能的评定标准和常见焊接符号的规范应用,这些都讲解得非常规范和细致。但随着阅读深入,后面关于特种材料(如核级不锈钢、高温镍基铸件)的预热、层间控制以及后热处理(PWHT)的参数选择,其复杂性和专业性立刻提升了一个档次。尤其是对PWHT工艺的描述,不仅给出了推荐的升温速率和保温时间,还深入分析了不同热处理曲线对焊缝韧性和抗蠕变性能的具体影响,甚至提到了热处理炉的均匀性控制对大型构件的重要性。这本书无疑是站在了行业前沿,因为它涵盖了从基础操作到尖端工艺的所有关键环节,内容庞大却井井有条,确实称得上是一部“实用”的典范之作。

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这本书的编写视角非常独特,它没有停留在理论的空泛阐述,而是紧密地围绕“为什么会这样”和“如何解决”展开。我个人比较关注的是焊接后的无损检测(NDT)部分。过去我对超声波检测(UT)和射线检测(RT)的判读标准理解不够深入,总觉得标准太多、太复杂。但是,这本手册将不同标准下的典型缺陷图像与对应的焊接工艺参数联系起来进行了剖析。例如,它展示了一组因冷却速率过快导致的脆性断裂试样,并详细说明了在相图上这对应着什么样的组织转变。这种将冶金学、工艺参数与最终检验结果串联起来的叙述方式,极大地加深了我对焊接质量控制的系统性认知。此外,关于焊接规范(WPS)的编制指南部分也写得非常到位,它不仅仅是罗列了要素,而是结合了最新的行业标准,指导我们如何根据具体的工作条件来定制一套既安全又经济的焊接程序。阅读起来,感觉作者是站在一个资深焊接专家的角度,在手把手地教你如何规避那些隐蔽的工程陷阱。对于我们这些需要承担项目质量责任的人来说,这种深度和广度是无价的。

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这本《实用工程材料焊接手册》真是太对我的胃口了!我最近刚接手一个大型机械设备维修项目,里面涉及到的材料五花八门,从高强度钢到特殊合金都有。以前处理焊接问题的时候,我常常需要翻阅好几本不同领域的参考书,费时费力不说,有时候信息还相互矛盾。这本书的出现简直是雪中送炭。它不仅仅是一本简单的焊接工艺汇编,更像是一个实战经验的结晶。最让我印象深刻的是它对不同材料焊接缺陷的识别与修复策略进行了非常细致的对比分析。比如,在焊接钛合金时,它对氩气保护的纯净度和流量控制给出了极其精确的参数范围,这对于避免孔隙和氧化物夹杂至关重要。而且,书中对热输入控制的讲解也非常透彻,结合具体的焊接方法(如TIG、MIG/MAG),给出了不同厚度板材的推荐热输入范围,这大大提高了我的焊接成功率,特别是对于那些对热影响区敏感的部件。这本书的插图和图表绘制得非常专业,清晰地展示了焊缝的微观结构变化和应力分布情况,这对于理解焊接变形的成因和预防措施非常有帮助。总而言之,这本书的实用性体现在每一个细节里,完全是现场工程师的必备工具书。

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说实话,我一开始对《实用工程材料焊接手册》抱持着一丝谨慎的期待,毕竟市面上很多“手册”要么内容过于基础,要么就是堆砌公式。但这本书完全超出了我的预期,特别是它对“异种材料焊接”的论述部分,简直是教科书级别的深度。我最近正在处理一个结构件,需要将一种高镍合金与传统的低碳钢进行连接,这是一个众所周知的难题,很容易产生脆性金属间化合物。这本书没有简单地推荐使用过渡层,而是详细分析了不同过渡层材料的选择标准,比如镍基焊材的稀释率控制,以及对层间温度的精确控制要求。更精彩的是,它还引入了爆炸焊和扩散焊等非常规连接方法的适用性评估,并提供了这些方法的工艺窗口限制。这种将传统熔焊与先进连接技术并列讨论的广博视野,使我对解决复杂连接问题有了全新的思路。阅读体验上,文字组织逻辑严密,过渡自然,虽然技术性很强,但丝毫没有晦涩难懂的感觉,这得益于其清晰的章节划分和详实的案例支撑。

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作为一个长期在设计院工作的工程师,我更侧重于材料选择和结构设计阶段的规范性。这本书在结构设计对焊接性的影响这一章节,给我带来了很大的启发。它详细阐述了如何通过优化焊缝坡口形式和设置合理的留根长度,来显著降低焊接残余应力和变形的可能性。以往我们更多是参考通用规范,但这本书结合了有限元分析(FEA)的模拟结果,直观地展示了不同结构几何形状对焊后性能的敏感度。例如,书中对比了角焊和坡口焊在承受交变载荷时的疲劳寿命差异,并明确指出了在关键承载部位应避免的应力集中点设计。这不仅仅是教你怎么焊接,更是教你如何设计一个“易于焊接”且“焊后可靠”的结构。这种从设计源头把控质量的理念,对于提升整个工程项目的可靠性至关重要。书中的附录部分,关于不同标准体系(如AWS、EN、GB)的关键参数互查表,更是我日常工作中进行跨标准对标的得力助手。

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