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现代焊接技术与实践指南 内容简介 本书是一部面向现代制造业和工程技术领域，涵盖了从基础理论到前沿应用的综合性焊接技术专著。全书结构严谨，内容详实，旨在为工程技术人员、高级技工、相关专业学生以及致力于职业技能提升的焊工提供一套系统、深入的学习资源和实践参考。 本书摒弃了传统教材中过于侧重单一工种或过时的操作方法的局限性，聚焦于当前工业界广泛采纳的先进焊接工艺、材料科学与质量控制标准。全书分为五个主要部分，层层递进，确保读者能够建立起坚实的理论基础并熟练掌握实际操作技能。 第一部分：焊接工程基础与材料科学 本部分深入探讨了焊接过程中的物理、化学及冶金学原理。内容包括： 1. 焊接热循环与残余应力： 详细分析了电弧、激光等热源在工件上引起的温度梯度、相变以及由此产生的焊接残余应力和变形机理。引入了有限元分析（FEA）在预测焊接变形中的应用案例。 2. 母材冶金行为： 重点讨论了碳钢、不锈钢（奥氏体、铁素体、双相钢）、铝合金及钛合金在焊接过程中的组织演变。特别强调了热影响区（HAZ）的微观结构变化、脆化倾向及其抑制措施。 3. 焊缝金属与填充材料的选择： 依据国际标准（如AWS、EN/ISO），系统分类了各类焊条、焊丝和焊剂的化学成分、机械性能和适用性。涵盖了低氢型药皮焊条、气体保护焊用实心/药芯焊丝以及特种合金填充材料的选择标准。 第二部分：主流焊接工艺的深入解析 本部分详细剖析了当前工业生产中最核心的几种焊接方法，强调工艺参数的优化与控制。 1. 熔化极气体保护焊（GMAW/MAG/MIG）： 深入讲解了电流、电压、送丝速度、保护气体组分对熔滴过渡模式（短路、喷射、脉冲喷射）的影响。增设了关于高频引弧、脉冲焊接技术在薄板和异种材料连接中的应用章节。 2. 钨极氩弧焊（GTAW/TIG）： 侧重于直流（DC）和交流（AC）TIG的应用场景区分，特别是AC TIG在铝及铝合金焊接中的氧化层清除机制。详细介绍了脉冲TIG在精密管道焊接中的优势。 3. 埋弧焊（SAW）与药芯焊丝电弧焊（FCAW）： 聚焦于高效率、高沉积率焊接。SAW部分详细阐述了焊剂的筛选、多丝焊技术的配置，以及在厚板结构制造中的应用。FCAW部分对比了自保护与气体保护药芯焊丝的性能差异。 4. 特种焊接工艺： 介绍了激光复合焊、电子束焊（EBW）在航空航天和高端装备制造中的应用，及其对真空环境和电源精度的要求。 第三部分：焊接接头设计与结构制造 本部分将理论与工程实践紧密结合，指导读者如何进行合理的结构设计和装配。 1. 接头形式与坡口设计： 涵盖了对接、搭接、角接、T形接等基本接头形式，并根据厚度要求，详细绘制了J形、U形、V形等复杂坡口设计图例，以及如何计算填充金属用量。 2. 装配与夹持技术： 探讨了预先矫正、工装夹具的设计原则，以及如何通过合理的装配顺序来分散和抵消焊接应力，减少后续矫正工作量。 3. 管道与压力容器焊接： 针对高标准压力设备，介绍了管口预处理、起弧与收弧的技巧，以及对焊缝内部缺陷的容许度要求。 第四部分：焊接质量控制与无损检测（NDT） 质量是焊接工程的生命线。本部分全面介绍了从过程控制到最终检验的完整质量保证体系。 1. 焊接过程质量监控： 阐述了焊接参数记录、层间清渣要求、预热与层间温度控制的重要性，以及如何通过焊接工艺评定报告（WPS）的建立来确保工艺的可重复性。 2. 无损检测技术（NDT）： 深入讲解了五大常规无损检测方法： 目视检测（VT）： 焊缝几何尺寸、表面缺陷的判定标准。 液体渗透检测（PT）： 对表面开口缺陷的敏感性分析。 磁粉检测（MT）： 适用于铁磁性材料的缺陷定位。 超声波检测（UT）： 重点介绍相控阵超声（PAUT）在复杂结构内部缺陷定性定量上的优势。 射线检测（RT）： 辐射安全规范及底片判读标准，对内部气孔、未焊透、裂纹的识别。 3. 焊接缺陷识别与修复： 详细列举了常见缺陷（如裂纹、气孔、未熔合、咬边、烧穿）的成因分析，并提供了针对性的修复工艺流程和返修标准。 第五部分：职业安全、健康与环境（HSE） 本部分强调了焊接作业中的安全规范和环保要求。 1. 作业环境安全： 涵盖电弧辐射防护（紫外线、红外线）、电击防护、焊接烟尘（PM、有害气体如臭氧、氮氧化物）的净化与通风要求。 2. 高压气体与火灾预防： 氧气瓶、乙炔瓶、保护气瓶的安全储存、运输与使用规范，以及惰性气体泄漏的风险控制。 3. 个人防护装备（PPE）的正确选用： 自动变光焊帽的选择标准、阻燃工作服的要求、隔热手套的耐热等级。 本书不仅是理论知识的宝库，更是指导实际操作的实战手册。通过大量工程实例、工艺流程图和标准对比表格，帮助读者构建起全面、现代化的焊接技术知识体系，以适应现代高端装备制造对高技能人才的迫切需求。
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