焊工工艺与实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:427

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出版时间:2009-12

价格:35.60元

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isbn号码:9787040281378

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• 焊接
• 焊工
• 工艺
• 实训
• 技术
• 职业教育
• 技能
• 金属材料
• 工业
• 培训

《精密焊接技术应用指南》 内容简介 本书是一本面向精密制造领域焊接工艺与应用的专业技术手册，旨在为工程师、技术人员及相关从业者提供一套系统、实用的焊接技术解决方案。内容涵盖了现代精密焊接领域的核心技术、关键工艺参数控制、材料选择、设备应用及质量检测等多个方面，理论与实践相结合，深入浅出地阐述了精密焊接在不同工业场景下的应用价值与技术要领。 第一章 精密焊接技术概述 本章将深入探讨精密焊接技术的定义、发展历程及其在现代工业中的重要地位。我们将从宏观视角出发，解析精密焊接与传统焊接的区别，强调其在尺寸精度、材料性能保持、微观结构控制等方面的独特性。内容将包括： 精密焊接的定义与特征： 阐述精密焊接所追求的高精度、高可靠性、低变形以及对材料微观性能的最小化影响。 精密焊接的发展趋势： 分析自动化、智能化、激光焊接、电子束焊接等先进焊接技术的发展动态及其在精密制造中的应用前景。 精密焊接的应用领域： 重点介绍精密焊接在航空航天、电子信息、医疗器械、微机电系统（MEMS）、精密模具等高技术产业中的关键作用，通过具体案例说明其不可替代性。 精密焊接的技术挑战与机遇： 探讨在材料异种焊接、复杂结构焊接、纳米级焊接等前沿领域面临的挑战，以及技术革新带来的新机遇。 第二章 核心精密焊接方法详解 本章将详细介绍几种在精密制造领域应用最为广泛的核心焊接方法，并对其工艺特点、适用范围、优缺点进行深入剖析。 激光焊接（Laser Beam Welding, LBW）： 原理与特点： 深入讲解激光焊接的工作原理，包括能量密度高、加热区域小、变形量低、速度快、可实现自动化等优势。 工艺参数控制： 详细阐述激光功率、扫描速度、聚焦方式、保护气体种类与流量、脉冲参数等关键工艺参数对焊接质量的影响，并提供优化参数选择的指导。 应用实例： 分析激光焊接在薄壁件、异种材料、微细结构等焊接中的具体应用，如电子元器件的封装、医疗器械的制造等。 设备选择与维护： 介绍不同类型激光器的选择原则（光纤激光器、CO2激光器等），以及焊接设备的操作要点与日常维护。 电子束焊接（Electron Beam Welding, EBW）： 原理与特点： 阐述电子束焊接的原理，重点突出其在高真空环境下的优势，以及对深熔、窄焊缝、高纯度焊接的实现能力。 工艺参数与真空度： 探讨加速电压、束流、扫描速度、束斑大小以及真空度对焊接效果的影响。 应用领域： 介绍电子束焊接在航空发动机叶片、核反应堆关键部件、精密泵阀等高真空、高可靠性要求的应用。 安全注意事项： 强调电子束焊接设备操作中的辐射防护和真空系统维护的重要性。 微弧焊（Micro-TIG Welding）与等离子弧焊（Plasma Arc Welding, PAW）： 原理与特点： 介绍微弧焊和等离子弧焊的工艺特点，突出其在焊接薄板、细丝、以及对电弧集中性要求高的场合的优势。 参数优化： 探讨焊接电流、电压、焊丝进给速度、保护气体、电弧长度等参数的调节方法。 应用场景： 分析其在微电子封装、精密管件焊接、金银饰品加工等领域的应用。 高频感应加热焊接（High-Frequency Induction Heating Welding）： 原理与特点： 讲解利用高频电流在工件中产生涡流加热的原理，适用于连续化、自动化生产。 工艺控制： 阐述感应线圈设计、频率选择、功率输出、焊接速度对质量的影响。 应用范畴： 介绍其在金属管材、棒材、型材的连续焊接，如精密金属管制造、散热器组装等。 第三章 精密焊接材料的选择与处理 材料是焊接的基础，精密焊接对材料的选用与预处理有着更为严苛的要求。本章将重点关注： 常见精密焊接材料的性能特点： 不锈钢及其合金： 分析不同牌号不锈钢（如304, 316L, 17-4PH等）的焊接性能，包括组织稳定性、耐腐蚀性、力学性能。 钛及钛合金： 讨论钛材的焊接活性、易氧化性，以及对保护气体和工艺控制的要求。 铝及铝合金： 介绍铝材的低熔点、高导热性、易形成氧化膜等特点，以及针对性焊接策略。 贵金属与难熔金属： 探讨金、银、铂、钨、钼等材料的焊接难点及其专用焊接技术。 铜及铜合金： 分析铜材的高导热性、易氧化性，以及提高焊缝强度的方法。 异种材料焊接： 难点与挑战： 探讨不同金属材料之间因晶格结构、熔点、热膨胀系数、电化学活性差异带来的焊接难题（如形成脆性化合物、热裂纹、焊接应力等）。 解决策略： 介绍过渡层技术、钎焊复合、爆炸焊接等连接异种材料的方法，以及利用激光、电子束等能量精确控制焊接过程的应用。 材料预处理技术： 表面清洗： 详细阐述机械清理（打磨、抛光）、化学清洗（酸洗、碱洗）和溶剂清洗（丙酮、酒精）等方法，去除氧化膜、油污、灰尘等。 焊接坡口： 介绍不同类型的坡口（V形、U形、J形等）的加工工艺，确保焊缝根部充分熔透，减少气孔等缺陷。 除湿与干燥： 强调对于易吸湿材料（如钛合金、某些镍基合金）的烘干处理，防止氢气生成导致焊缝脆化。 惰性气体保护： 详细讲解氩气、氦气等惰性气体在预处理和焊接过程中的作用，防止氧化和污染。 第四章 精密焊接工艺优化与参数控制 本章聚焦于如何通过精细化的工艺控制，获得高质量的精密焊缝。 焊接工艺流程设计： 工艺规程（WPS）的制定： 介绍制定焊接工艺规程的关键要素，包括焊接方法、母材、填充材料、坡口形式、焊接顺序、保护气体、预热与后热温度等。 焊接顺序对变形的影响： 分析不同焊接顺序（如分层分段、对称焊接）如何减小焊接应力和变形。 关键工艺参数的精确调控： 能量密度控制： 深入研究焊接能量密度与焊缝成型、熔深、晶粒细化之间的关系，并提供调节方法。 焊接速度与时间： 探讨焊接速度与热输入的关系，以及脉冲焊接中脉冲宽度、占空比、频率的优化。 保护气体策略： 详细介绍保护气体流量、成分、气嘴设计对保护效果的影响，并针对不同材料和焊接方法给出最优选择。 摆动与跟踪技术： 分析焊接摆动（频率、幅度、形状）在扩大熔宽、改善焊缝外观、消除气孔等方面的作用，以及视觉跟踪系统在自动化焊接中的应用。 预热与后热技术： 预热目的与时机： 阐述预热在降低焊接应力、防止冷裂纹、提高熔敷效率等方面的作用，以及针对不同材料的预热温度范围。 后热处理： 介绍焊后热处理（如消除应力退火、时效处理）对改善焊缝金相组织、提高力学性能、消除内应力的作用。 焊接夹具与定位装置： 作用与设计原则： 强调精密夹具在固定工件、保证焊接精度、减小变形方面的关键作用，以及夹具材料、结构设计的考量。 自动化夹持系统： 介绍用于机器人焊接的自动化夹具与定位系统。 第五章 精密焊缝质量检测与评定 本章将详细介绍精密焊缝的质量检测方法，确保焊接产品满足严格的质量标准。 无损检测（Non-Destructive Testing, NDT）技术： 外观检查： 重点讲解焊缝表面缺陷（如焊缝表面平整度、焊缝宽度、焊缝余高、气孔、夹渣、裂纹、烧穿等）的目视检查方法与评定标准。 着色渗透探伤（PT）： 介绍其原理、适用范围、以及对表面开口裂纹的敏感性。 磁粉探伤（MT）： 阐述其原理、适用材料（铁磁性材料），以及对表面和近表面裂纹的检测。 超声波检测（UT）： 详细介绍超声波的产生、传播、反射原理，以及对内部缺陷（如气孔、夹渣、未焊透、未熔合）的定位与评价。 射线检测（RT）： 讲解X射线或γ射线成像原理，以及对内部缺陷的识别能力。 涡流检测（ET）： 介绍其在检测表面或近表面缺陷（如裂纹、腐蚀）和材料均匀性方面的应用。 破坏性检测（Destructive Testing, DT）技术： 拉伸试验： 介绍焊缝金属及热影响区的拉伸强度、屈服强度、伸长率的测定方法。 弯曲试验： 阐述宏观弯曲试验和微观弯曲试验（如根部弯曲、面部弯曲）对评价焊缝塑性变形能力的评估。 冲击试验： 介绍低温冲击、高温冲击试验对焊缝韧性的评价。 硬度试验： 测量焊缝区和热影响区的硬度，分析材料性能变化。 金相检验： 讲解微观金相组织（如晶粒度、相组成、夹杂物）的观察与分析，以及对焊缝组织性能的影响。 宏观断口分析： 通过观察断口形貌，分析断裂原因和缺陷。 焊缝质量评定标准： 国际与行业标准： 介绍ISO、AWS、ASME等相关焊接质量标准，以及不同应用领域的特定质量要求。 缺陷的判定与容许度： 结合检测结果，根据标准对焊缝缺陷进行判定，并给出可接受的限度。 第六章 精密焊接的应用实例与案例分析 本章将通过一系列典型的应用案例，生动展示精密焊接技术在解决实际工程问题中的重要作用。 航空航天领域的精密焊接： 案例： 涡轮叶片、发动机燃油喷嘴、高压管路、钛合金结构件的焊接。 分析： 重点阐述在此类应用中对材料强度、疲劳寿命、耐高温、轻量化等性能要求，以及激光焊、电子束焊等技术的应用。 电子信息产业的精密焊接： 案例： 传感器封装、集成电路引线连接、高精度连接器的焊接、柔性电路板的焊接。 分析： 强调微细化、高密度、高可靠性要求，以及激光微焊接、超声波焊接、热压焊等技术的应用。 医疗器械领域的精密焊接： 案例： 导管、手术器械、植入物（如心脏起搏器外壳）、内窥镜部件的焊接。 分析： 突出生物相容性、无菌要求、高精度装配，以及激光焊、微弧焊在精密医疗设备制造中的作用。 精密仪器与设备制造： 案例： 半导体设备关键部件、光学仪器支架、精密泵、阀门的焊接。 分析： 关注尺寸精度、表面光洁度、密封性要求，以及多种精密焊接方法的组合应用。 新能源领域： 案例： 锂电池电极片连接、光伏组件接线、燃料电池组件的焊接。 分析： 介绍对导电性、耐腐蚀性、密封性的要求，以及激光焊、电阻焊的应用。 附录 常用精密焊接材料的牌号与性能对照表 精密焊接常用设备参数参考范围 精密焊接工艺流程示例 焊接缺陷图谱与成因分析 相关标准索引 本书内容旨在为广大工程技术人员提供一个全面、深入的精密焊接技术参考。通过对书中理论知识的学习与实践，读者能够更好地理解和掌握精密焊接的关键技术，提升焊接工艺的设计与控制能力，解决实际工程中的焊接难题，从而在精密制造领域做出更大的贡献。

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