铝及铝合金的焊接

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出版者:机械工业出版社
作者:周万盛
出品人:
页数:471
译者:
出版时间:2006-3
价格:42.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787111182764
丛书系列:
图书标签:
  • 铝焊接
  • 铝合金焊接
  • 焊接工艺
  • 金属连接
  • 材料科学
  • 焊接技术
  • 工业应用
  • 冶金
  • 金属材料
  • 焊接设备
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具体描述

本书为铝及铝合金的焊接专著,内容比较全面,力度有所侧重。全书共17章,全面介绍了铝及铝合金焊接接头的冶金行为、力学行为、各种焊接方法及焊接质量检验,着重阐述了热处理强化铝合金的焊缝气孔和焊接裂纹的成因及预防,以及氩弧焊、变极性等离子弧焊、电子束焊、搅拌摩擦焊和激光焊等焊接方法。可供从事铝及铝合金焊接技术研究和生产工作的人员使用,亦可供大专院校相关专业教学参考。

  本书全面介绍了铝及铝合金的焊接技术,包括铝及铝合金焊接接头的冶金行为、力学行为、各种焊接方法和焊接质量检验,着重阐述了热处理强化的高强铝合金的焊缝气孔、焊接裂纹的成因和防治以及氩弧焊、变极性等离子弧焊、电子束焊、搅拌摩擦焊和激光焊等焊接方法。

  本书作为铝及铝合金焊接技术方面的最新专著,内容丰富、图文并茂,新颖实用、使用方便,突出了铝合金焊接技术领域的最新进展。本书既对铝及铝合金焊接理论基础和新涌现的焊接技术进行了较为全面的阐述,又列举了许多具有代表意义的工程应用实例。

  本书可供从事铝及铝合金焊接技术研究和生产工作的人员使用,亦可供大专院校相关专业教学参考。

《金属的变形与加工》 本书深入探讨了金属在各种外力作用下的形变行为及其加工工艺。从微观晶体结构到宏观力学性能,全方位解析金属材料的内在联系。 第一部分:金属的微观结构与宏观性能 本篇将首先梳理金属的晶体结构,包括面心立方(FCC)、体心立方(BCC)和密排六方(HCP)等常见结构。在此基础上,详细阐述晶界、位错等微观缺陷对金属力学性能的影响。我们将重点分析屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等关键力学指标的物理意义,并探讨温度、应变速率等外部因素如何改变这些性能。 第二部分:金属塑性变形的基本原理 本部分聚焦金属在受力状态下的塑性变形机制。我们将详细介绍滑移和孪生两种主要的塑性变形方式,并分析其在不同晶体结构金属中的表现。滑动系的概念将被深入讲解,包括滑移方向和滑移平面。此外,我们还将探讨加工硬化现象,解释金属在塑性变形过程中强度和硬度逐渐增加的原因,并引入应变硬化指数等重要参数。 第三部分:金属的冷加工与热加工 本篇将系统介绍金属的主要加工方法。 冷加工:我们将详细阐述冷轧、冷拔、冷镦、挤压等冷加工工艺。针对每种工艺,我们将分析其变形机理、适用的材料范围、设备要求以及对产品性能的影响。例如,冷轧能够提高金属的强度和硬度,改善表面质量;冷拔则适用于制造细长杆件和管材。我们将讨论冷加工可能引起的残余应力问题及其消除方法。 热加工:本部分将重点介绍热轧、锻造(包括自由锻和模锻)、冲压(热冲压)等热加工工艺。热加工利用金属在高温下的塑性,能够实现大幅度的塑性变形,并有效消除内应力,改善组织结构。我们将分析不同热加工方法的工艺流程、设备特点,以及它们对金属性能的影响。热加工与冷加工在变形能力、精度和表面质量等方面存在显著差异,我们将进行对比分析。 第四部分:金属的退火、正火与淬火 本篇将深入探讨金属的热处理工艺,这些工艺旨在优化金属的组织和性能。 退火:我们将详细讲解退火的目的,包括消除内应力、软化金属、改善切削加工性能、细化晶粒等。各种退火工艺,如完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火以及再结晶退火,都将得到详尽的介绍。我们将分析不同退火工艺的加热温度、保温时间、冷却方式及其对金属组织和性能的影响。 正火:正火的原理和目的,即通过加热到奥氏体化温度并空冷,获得均匀的细片状珠光体组织,提高钢的强度和韧性。我们将讨论正火在碳钢和合金钢中的应用,以及其与退火的异同。 淬火:本部分将详细阐述淬火的原理,即将金属加热到相变温度以上,然后快速冷却,获得马氏体等亚稳相组织。我们将深入分析淬火过程中的相变机理,以及不同淬火介质(水、油、盐浴)的选择及其对淬透性的影响。淬火硬度、脆性以及内应力等问题也将被重点讨论。 第五部分:金属的应力分析与变形控制 本篇将引入工程力学中的应力与应变概念,并将其应用于金属加工过程分析。我们将介绍单轴、双轴和三轴应力状态,以及相应的应变。屈服准则(如冯·米塞斯准则、崔斯卡准则)将被详细介绍,为分析金属的塑性变形提供理论基础。此外,我们将探讨如何通过优化工艺参数(如变形量、温度、润滑条件)来控制金属的变形,避免产生裂纹、折叠等缺陷,从而获得高质量的金属制品。 第六部分:金属加工中的表面处理与检测 本篇将涵盖金属加工完成后的一些关键环节。我们将简要介绍常见的表面处理方法,如抛光、电镀、阳极氧化等,以及它们对金属制品外观和性能的改善作用。同时,我们将阐述金属制品质量检测的重要性,介绍常用的无损检测方法(如超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤)和金相检验等,确保产品的合格性。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的金属变形与加工知识体系,适用于从事金属材料、机械制造、材料工程等领域的学生、研究人员及工程师。通过对本书的学习,读者将能够深刻理解金属材料的加工特性,并能有效地选择和优化各种加工工艺,从而提高产品质量,降低生产成本。

作者简介

周万盛,中国航天科技集团总公司北京航天材料及工艺研究所研究员。1932年生于湖北武昌,1956年毕业于哈尔滨工业大学焊接专业,主要从事航天焊接技术的发展、不锈钢夹层结构真空钎焊工艺及钎料合金、高强度铝合金的焊接性、焊接裂纹、焊丝合金及焊接工艺和焊接标准等研究发展工作。有关成果已应用于航天型号产品的焊接生产,并获得航天工业部科技进步一等奖、国防科工委科技进步二等奖各一项。

姚君山,工学博士后,1972年出生于江苏邳县。1995年7月本科毕业于中国石油大学机械系焊接专业,2001年11月于北京航空航天大学获得机械制造及其自动化专业博士学位;2002年1月~2004年8月,于中国航天科技集团总公司第一研究院2ll厂(首都航天机械公司)从事航天贮箱先进焊接技术方面的博士后研究工作;2004年9月至今,于中国航天科技集团第八研究院149厂(上海航天设备制造总厂)从事我国新一代运载火箭贮箱的研制工作,已发表论文十余篇。

目录信息

前言第1章 概述第2章 基体金属第3章 填充金属第4章 焊接接头的冶金行为第5章 材料的焊接性第6章 焊接接头的力学行为第7章 钨极惰性气体保护电弧焊第8章 熔化极惰性气体保护电弧焊第9章 变极性等离子弧焊第10章 电子束焊第11章 激光焊第12章 搅拌摩擦焊第13章 电阻焊第14章 钎焊第15章 扩散焊第16章 其他焊接方法第17章 焊接接头质量检验参考文献
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读后感

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用户评价

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坦白说,我最初购买这本书是冲着它的“前沿技术”介绍去的,但实际阅读下来,它更像是一部对经典焊接方法论的深度挖掘。书中花了不少篇幅在基础的熔化极气体保护焊(GMAW)和钨极气体保护焊(GTAW)上,但这种“慢工出细活”的讲解方式,反而让我对这些看似基础的工艺有了更深层次的认识。比如,关于保护气体配比的探讨,书中不仅仅提到了氩气和氦气的混合比例,还深入分析了不同组分对电弧形态、飞溅率和熔池流动的微妙影响,这对于追求极致焊接质量的场合至关重要。我个人觉得,书中关于焊缝金相组织分析的部分尤其精彩,那些微观照片清晰地展示了热影响区(HAZ)的晶粒演变过程,对于理解接头脆性的来源有极大的启发。如果说有什么不足,那就是对于最新型的搅拌摩擦焊(FSW)等固态连接技术涉及得相对较少,主要还是集中在熔焊领域,但对于专注于传统熔焊的读者来说,这无疑是一座信息富矿。

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这本书的装帧和排版虽然偏向学术风格,但它在实用性上的着墨颇深。我最欣赏它在“缺陷预防与修复”章节中构建的决策树逻辑。当你遇到一个焊接问题时,可以根据焊缝的外观、材料类型和使用的焊接方法,快速定位到可能的原因范围,然后参照书中提供的校正措施。这种结构化的知识呈现方式,极大地提高了查找效率。比如,书中清晰地区分了“冷裂纹”和“热裂纹”在铝合金中的形成条件差异,并提供了针对性的预热和后冷策略。它不像某些手册那样只给出“做什么”,而是详尽解释了“为什么这么做”。此外,书中还收录了大量不同标准(如 AWS、ISO)下的焊接工艺评定记录模板和关键参数对比,对于需要进行跨国项目合作或认证的单位来说,这份资料的价值无可估量。总而言之,这是一部将理论深度与工程实践紧密结合的典范之作。

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我花了将近一个星期的时间翻阅这本书,它给我的感觉更像是一本详尽的“疑难解答手册”,而不是一本入门指南。书中对于焊接过程中常见的气孔、裂纹、未熔合等问题,都给出了非常细致的、带有科学依据的分析。我特别关注了关于焊后处理的部分,书中详细阐述了不同热处理工艺对焊接接头性能的长期影响,这一点在很多市面上流行的焊接书籍中往往是一笔带过。例如,书中用好几页篇幅对比了固溶处理和人工时效对 6系铝合金焊缝强度的变化曲线,数据详实,图表精妙。对于我们项目上经常遇到的超薄板焊接问题,这本书也提供了独特的视角,强调了脉冲电流的优化和送丝速度的精确匹配,而不是简单地堆砌高电流。阅读体验上,这本书的行文风格非常严谨,逻辑性极强,仿佛作者在一步步引导你进行科学实验。如果你期望读到那种轻松活泼、充满生活化比喻的焊接读物,这本书可能不太适合你,它要求读者具备一定的金属材料和热力学基础才能完全领会其精髓。

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这本书的封面设计得非常朴实,封面上只印着“铝及铝合金的焊接”几个大字,没有任何花哨的图案,倒是挺符合它专业领域的调性。拿到手里感觉分量不轻,内页纸张质量不错,字迹清晰,排版也算工整,看起来就是一本很扎实的工具书或教材。我本来是想找一本能系统梳理一下铝合金焊接工艺流程的书,尤其是对于 TIG 和 MIG 焊接在不同材料组合下的具体参数设置有点迷茫。这本书从基础知识讲起,深入浅出地介绍了铝的物理化学特性,这部分内容对我理解后续的焊接缺陷成因非常有帮助。特别是关于热输入控制的章节,讲得非常透彻,让我意识到之前很多焊接失败的原因可能都在于对热循环的控制不到位。虽然这本书的理论性略强一些,但它提供的图表和案例分析却很贴近实际操作,让理论和实践之间搭建起了一座坚实的桥梁。整体来看,对于想要打好焊接理论基础,特别是针对铝这种高导热性金属进行深入研究的工程师或高级技工来说,这本书绝对算得上是一份宝贵的参考资料,它的深度和广度都超出了我最初的预期。

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翻阅过程中,我明显感觉到作者的学术背景非常深厚,但同时又具备多年的一线工程经验。这种结合使得书中的内容既有严密的理论支撑,又充满解决实际问题的智慧。书中对于“异种材料连接”的探讨尤其令我耳目一新,特别是铝与钢之间的扩散连接和钎焊技术,提供了多种不同于传统熔焊的思路和方法。作者没有回避铝焊接的固有难题,反而将其视为深入研究的课题,例如如何有效抑制扩散层脆性金属间化合物的形成。对于那些希望突破现有焊接技术瓶颈、探索新型连接方案的研发人员来说,这本书提供的视角是极具启发性的。它鼓励读者跳出传统电弧焊的框架,去思考更广阔的连接技术可能性。即便你不是专门做铝合金焊接的,仅仅是阅读它对材料科学和热处理的阐述,也能极大地拓宽你的工程视野,它提供的知识深度,足以让专业人士反复研读,每次都有新的收获。

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