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本教材针对机械类非焊接专业的学生,较为全面的介绍了焊接的基础理论。全书共包括七章内容,主要包括:电弧焊的基础知识、焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、其他焊接方法及切割方法、常用金属材料焊接(异种金属的焊接)、焊接质量检验。本书供高职院校机械大类专业学生使用,也可供机械、造船等专业师生和工程技术人员参考。
前言
绪论1
第1章电弧焊的基础知识4
1.1焊接电弧基础4
1.1.1焊接电弧的物理基础4
1.1.2焊接电弧的导电特性11
1.1.3焊接电弧的工艺特性14
1.1.4焊接电弧的稳定性19
1.2焊丝的熔化与熔滴过渡21
1.2.1焊丝与焊条的熔化参数21
1.2.2熔滴上的作用力22
1.2.3熔滴的过渡形式23
1.3焊接熔池及焊缝成形27
1.3.1焊接熔池27
1.3.2焊缝成形29
1.4焊缝符号34
1.4.1焊缝符号及焊接方法代号35
1.4.2焊缝符号的标注方法及标注
案例40
1.5焊接应力与变形42
1.5.1焊接应力与变形产生的原因及
分类42
1.5.2预防焊接残余变形的措施及
矫正方法44
第2章焊条电弧焊47
2.1焊条电弧焊的原理及特点47
2.1.1焊条电弧焊的基本原理47
2.1.2焊条电弧焊的特点48
2.2焊条48
2.2.1焊条的组成及作用48
2.2.2焊条的分类50
2.2.3焊条的型号及牌号52
2.2.4焊条的选用保管及使用57
2.3焊条电弧焊的设备及工具58
2.3.1焊条电弧焊的弧焊电源58
2.3.2焊条电弧焊常用的工具64
2.4焊条电弧焊工艺、常见焊接缺陷及
防止措施66
2.4.1焊条电弧焊工艺66
2.4.2焊条电弧焊常见焊接缺陷及防止
措施70
第3章埋弧焊73
3.1埋弧焊概述73
3.1.1埋弧焊的焊接过程及原理73
3.1.2埋弧焊的特点74
3.2埋弧焊的应用范围及焊接材料74
3.2.1埋弧焊的应用范围74
3.2.2埋弧焊的焊接材料75
3.2.3焊丝焊剂的选用与配合76
3.3埋弧焊工艺76
3.3.1焊前准备76
3.3.2埋弧焊的主要焊接参数77
3.3.3焊接参数的选择方法及配合78
3.4高效埋弧焊技术80
3.4.1多丝埋弧焊80
3.4.2带极埋弧焊80
3.4.3窄间隙埋弧焊81
第4章气体保护电弧焊82
4.1气体保护电弧焊概述82
4.2CO2气体保护电弧焊84
4.2.1CO2气体保护电弧焊的原理及
特点84
4.2.2CO2气体保护电弧焊的冶金
特性和焊丝85
4.2.3CO2气体保护电弧焊设备90
4.2.4CO2气体保护电弧焊工艺93
4.3熔化极惰性气体保护电弧焊95
4.3.1熔化极惰性气体保护电弧焊的
原理及特点95
4.3.2熔化极惰性气体保护电弧焊的
保护气体和焊丝96
4.3.3熔化极惰性气体保护电弧焊
工艺97
4.4钨极惰性气体保护电弧焊98
4.4.1钨极惰性气体保护电弧焊的
工作原理及特点99
4.4.2钨极惰性气体保护电弧焊的
设备及工具100
4.4.3钨极惰性气体保护电弧焊工艺103
第5章其他焊接方法及切割方法105
5.1等离子弧焊与切割105
5.1.1等离子弧焊的原理及特点105
5.1.2常用等离子弧焊工艺106
5.1.3等离子弧切割的原理及特点109
5.1.4等离子弧切割工艺参数110
5.2激光焊接与切割111
5.2.1激光产生机理及特点111
5.2.2激光焊接方法及设备113
5.2.3激光切割主要方法及工艺116
5.3碳弧气刨119
5.3.1碳弧气刨的原理及特点119
5.3.2碳弧气刨的设备119
5.3.3碳弧气刨与切割工艺120
第6章异种金属焊接125
6.1异种金属焊接概述125
6.1.1异种金属的焊接性125
6.1.2异种金属焊接方法126
6.1.3异种金属焊接的组合类型126
6.2异种钢的焊接127
6.2.1异种钢焊接的种类127
6.2.2不锈复合钢的焊接127
6.2.3珠光体钢与奥氏体钢的焊接130
6.3钢与有色金属的焊接132
6.3.1钢与铜及其合金的焊接132
6.3.2钢与铝及其合金的焊接132
6.3.3钢与钛及其合金的焊接133
6.4异种有色金属的焊接134
6.4.1铝与钛的焊接134
6.4.2铜与钛的焊接135
6.4.3铝与铜的焊接136
第7章焊接质量检验138
7.1焊接质量检验的方法与内容138
7.1.1焊接质量检验的方法138
7.1.2焊接质量检验的内容和要求139
7.2焊接接头的破坏性检验方法140
7.2.1力学性能试验140
7.2.2化学分析142
7.2.3金相试验142
7.2.4晶间腐蚀试验143
7.3焊接接头的非破坏性检验方法143
7.3.1外观检查(VE)143
7.3.2表面及近表面缺陷检查143
7.3.3内部缺陷检查144
7.3.4其他非破坏性检查150
参考文献1512100433B
手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接质量的好坏也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般...
焊接技术就是属于焊接专业。
焊接方法视铸件的材质、大小、厚薄、复杂程度、缺陷类型和尺寸,以及切削加工和技术要求等来选择不同焊接方法。并按不同的焊接要求作焊前准备,如清除油污及夹砂、开坡口或预热等。焊接方法有气焊、钎焊、手工电弧焊...
焊接技术概论
第一章 焊接技术概论 目的和要求 1.掌握焊接的定义、分类及优缺点。 2.掌握防止触电及防止火灾、爆炸、中毒、辐射及特殊环境焊接的安全技术措施。 3.理解焊接安全生产的重要性和焊接劳动保护措施。 4. 了解国内外焊接技术发展与应用概况。 § 1-1概述 1.金属连接的方式 在金属结构和机器的制造中, 经常需要用一定的连接方式将两个或两个以上的零件按一 定形式和位置连接起来。 金属连接方式可分为两大类: 一类是可拆卸连接, 即不必毁坏零件 (连接件、被连接件)就可以拆卸,如螺栓连接、键和销连接等。另一类是永久性连接,也 称不可拆卸连接,其拆卸只有在毁坏零件后才能实现,如铆接、焊接和粘接等。 需要注意的是, 有些教材将拆卸时仅连接件毁坏而被连接件不毁坏的连接情况也归纳为 可拆卸的连接, 如铆接。而将连接件和被连接件全部毁坏后才能实现拆卸的连接方式称为永 久性连接。 通常可拆卸连接不用于制造金属
《金属焊接技术基础》主要内容包括:金属焊接冶金及其焊接性基础、焊接方法、焊接结构及工艺装备等三大部分。金属焊接冶金基础和材料焊接性主要介绍金属焊接冶金的基础理论和金属材料(钢及有色金属)的焊接性;金属材料焊接方法基础主要介绍常见熔化焊方法、压力焊方法以及钎焊与微连接方法等;金属焊接结构及工装主要介绍焊接的应力与变形基础知识、焊接结构装配及焊接工艺装备等内容。
《金属焊接技术基础》可作为材料成型及控制工程专业本专科教材,同时兼顾其他同层次的专业技术教育培训等需求,还可作为教学和相关工程技术人员的参考书。本书由刘斌副教授、李志勇教授、丁京滨高级工程师、张英乔副教授、杨亚琴博士合作编著。
目 录
第1章 电子装联焊接技术基础理论 1
1.1 电子装联焊接概论 2
1.1.1 电子装联焊接的定义和分类 2
1.1.2 在电子装联中为什么要采用软钎焊工艺及其特点 2
1.1.3 软钎焊技术在电子装联工艺中的重要地位 3
1.2 焊接科学及基础理论 4
1.2.1 焊接技术概述 4
1.2.2 金属焊接接合机理 4
1.2.3 润湿理论——杨氏公式 9
1.2.4 接触角("para" label-module="para">
1.2.5 弯曲液面下的附加压强——拉普拉斯方程 12
1.2.6 扩散、菲克(Fick)定律及扩散激活能 14
1.2.7 毛细现象 18
1.2.8 母材的熔蚀 20
1.3 焊接接头及其形成过程 21
1.3.1 润湿和连接界面 21
1.3.2 可焊性 22
1.3.3 固着面积 22
1.3.4 钎料接头产生连接强度的机理 22
1.3.5 形成焊接连接的必要条件 24
1.3.6 焊接接头形成的物理过程 26
1.4 焊接接头界面的金属状态 28
1.4.1 界面层的金属组织 28
1.4.2 合金层(金属间化合物)的形成 29
1.4.3 界面层的结晶和凝固 35
1.4.4 焊点的接头厚度和钎接温度对焊点的机械强度的影响 35
思考题 36
第2章 焊接接头的界面特性 39
2.1 焊料的润湿和界面的形成 40
2.1.1 焊料的润湿 40
2.1.2 界面的形成 41
2.1.3 焊接界面反应机理 42
2.2 界面反应和组织 44
2.2.1 Sn和Cu的界面反应 44
2.2.2 Sn基焊料和母材Cu的界面反应 45
2.2.3 Sn基焊料合金和Ni的界面反应 49
2.2.4 Sn基焊料和Ni/Au镀层的冶金反应 51
2.2.5 Sn基焊料和Pd及Ni/Pd/Au涂覆层的冶金反应 53
2.2.6 Sn基焊料和Fe基合金的界面反应 54
2.2.7 Sn基焊料和被OSP保护金属的界面反应 55
思考题 57
第3章 电子装联焊接用焊料 59
3.1 焊料冶金学知识 60
3.1.1 冶金学导言 60
3.1.2 相图 62
3.2 有Pb焊接用的SnPb基焊料 64
3.2.1 焊料常用的几种基本金属元素特性 64
3.2.2 SnPb合金 66
3.2.3 工程用SnPb焊料应用分析 67
3.2.4 SnPb焊料的蠕变性能 70
3.2.5 SnPb焊料合金中的杂质及其影响 70
3.2.6 Sn基有Pb焊料的工程应用 73
3.3 无Pb焊料合金 75
3.3.1 无Pb焊料合金的发展概况 75
3.3.2 实用的无Pb焊料合金 77
3.3.3 实用替代合金的应用特性 78
3.3.4 SnAg系合金 79
3.3.5 SnCu系合金 81
3.4.6 SnBi系合金 82
3.3.7 SnZn系合金 83
3.3.8 SnAgCu 焊料合金 84
3.3.9 SnAgCuBi四元合金 88
3.3.10 SnAgBi、SnAgBiIn合金 89
3.5 IPC SPVC推荐的无Pb焊料合金及其评估 89
3.5.1 IPC SPVC推荐的无Pb焊料合金 89
3.5.2 IPC SPVC对所推荐焊料的研究评估 89
3.6 无Pb焊料合金性能比较 89
3.6.1 SnAgCu与Sn37Pb的工艺性比较 89
3.6.2 常用的无Pb焊料合金的应用性能 90
3.6.3 成分、熔化温度范围和成本 90
3.6.4 润湿性 91
2.6.5 其他主要物理性能 91
2.6.6 接合界面 91
思考题 92
第4章 电子装联焊接用助焊剂 93
4.1 焊料的氧化 94
4.1.1 焊料氧化的基本概念 94
4.1.2 影响焊料氧化的基本因素 94
4.2 助焊剂化学 95
4.2.1 助焊剂在焊接过程中的意义 95
4.2.2 助焊剂的作用及作用机理 97
4.2.3 助焊剂应具备的技术特性 99
4.2.4 助焊剂应具备的应用特性 102
4.2.5 助焊剂的分类 102
4.2.6 电子装联焊接用助焊剂的溶剂 107
4.2.7 无铅工艺对助焊剂的挑战 107
4.2.8 无铅助焊剂需要关注的主要性能与可靠性指标 110
4.2.9 助焊剂中活性物质的化学物理特性 110
思考题 113
第5章 电子装联焊接用焊膏 115
5.1 概述 116
5.1.1 定义和用途 116
5.1.2 组成和特性 116
5.2 焊膏中常用的焊料合金成分及特性 116
5.2.1 焊膏中常用的焊料合金成分 116
5.2.2 焊膏中常用的焊料合金的特性 119
5.3 焊膏中的糊状助焊剂 121
5.3.1 焊膏中糊状助焊剂的组成及其要求 121
5.3.2 糊状助焊剂各组成部分的作用及作用机理 121
5.3.3 黏合剂 125
5.3.4 触变剂 125
5.3.5 溶剂 126
5.4 焊膏的应用特性 126
5.4.1 焊膏的应用特性 126
5.4.2 焊膏组成及特性对应用特性的影响 127
5.4.3 无铅焊膏应用的工艺性问题 127
5.5 如何选择和评估焊膏 128
5.5.1 选用焊膏时应注意的问题 128
5.5.2 如何评估焊膏 129
5.6 焊膏产品的新发展 130
5.6.1 新概念焊膏1——失活焊膏介绍 130
5.6.2 新概念焊膏2——不用冷藏和解冻,拿来就用的焊膏 134
5.6.3 掺入微量Co的无铅低银焊膏 134
思考题 142
第6章 电子装联焊接接头设计 145
6.1 焊点的接头 146
6.1.1 焊接接头设计的意义 146
6.1.2 焊点的接头模型 146
6.1.3 焊接的基本接头结构 147
6.2 焊接接头结构设计对接头机电性能的影响 148
6.2.1 接头的几何形状设计及强度分析 148
6.2.2 焊接接头的电气特性 151
6.3 影响焊接接头机械强度的因素 154
6.3.1 施用的焊料量对焊点剪切强度的影响 154
6.3.2 与熔化焊料接触的时间对焊点剪切强度的影响 155
6.3.3 焊接温度对接头剪切强度的影响 155
6.3.4 接头厚度对强度的影响 156
6.3.5 接头强度随焊料合金成分和基体金属的变化 157
6.3.6 焊料接头的抗蠕变强度 158
6.4 SMT再流焊接接合部的工艺设计 160
6.4.1 THT和SMT焊点接合部的差异 160
6.4.2 再流焊接接合部的工艺设计 162
6.4.3 片式元器件焊接接合部的工艺设计 164
6.4.4 QFP焊接接合部的工艺设计 171
6.4.5 BGA、CSP再流焊接接合部的工艺设计 175
思考题 179
第7章 焊接接头母材的预处理及可焊性检测和评估 181
7.1 焊接接头母材的概述 182
7.1.1 母材及其要求 182
7.1.2 母材常用的材料及其特性 182
7.2 母材金属焊接的前处理 184
7.2.1 母材金属焊接前处理的意义及处理方法 184
7.2.2 母材的可焊性涂覆 185
7.2.3 镀层的可焊性评估 187
7.3 元器件引脚常用可焊性镀层的特性描述 188
7.3.1 Au镀层 188
7.3.2 Ag镀层 190
7.3.3 Ni镀层 190
7.3.4 Sn镀层 191
7.3.5 Cu镀层 192
7.3.6 Pd镀层 193
7.3.7 Sn基合金镀层 193
7.4 PCB焊盘常用涂层及其特性 194
7.4.1 PCB焊盘涂层材料选择时应考虑的因素 194
7.4.2 HASL- Sn、SnPb 195
7.4.3 ENIG Ni(P)/Au涂覆层 195
7.4.4 Im-Sn涂覆层 197
7.4.5 Im-Ag涂层 197
7.4.6 OSP涂覆 198
7.4.7 PCB表面涂覆体系的比较 199
7.5 母材金属镀层的腐蚀(氧化) 199
7.5.1 金属腐蚀的定义 199
7.5.2 金属腐蚀的分类 200
7.6 母材金属镀层的可焊性试验 205
7.6.1 可焊性概念 205
7.6.2 母材镀层在贮存期可焊性的蜕变及其试验方法 206
7.6.3 可焊性试验方法 208
思考题 212
第8章 现代电子装联PCBA焊接的DMF要求 215
8.1 PCBA焊接DFM 要求对产品生产质量的意义 216
8.1.1 概述 216
8.1.2 DFM是贯彻执行相关产品焊接质量标准的前提 216
8.1.3 良好的DFM对PCBA生产的重要意义 216
8.2 电子产品的分类及安装焊接的质量等级和要求 217
8.2.1 电子产品安装焊接的质量等级 217
8.2.2 电子产品的最终使用类型 218
8.2.3 电子产品的安装类型 218
8.2.4 电子产品的可生产性级别 219
8.3 PCBA波峰焊接安装设计的DFM要求 219
8.3.1 现代电子装联波峰焊接技术特征 219
8.3.2 PCB布线设计应遵循的DFM规则及考虑的因素 220
8.3.3 元器件在PCB上的安装布局要求 220
8.3.4 安装结构形态的选择 221
8.3.5 电源线、地线及导通孔的考虑 223
8.3.6 采用拼板结构时应注意的问题 223
8.3.7 测试焊盘的设置 224
8.3.8 元器件间距 224
8.3.9 阻焊膜的设计 224
8.3.10 排版与布局 225
8.3.11 元器件的安放 225
8.3.12 THT方式的图形布局 226
8.3.13 导线的线形设计 229
8.4 PCBA-SMT方式波峰焊接安装设计的DFM要求 232
8.4.1 PCBA-SMT方式的图形设计 232
8.4.2 IC插座焊盘的排列走向 234
8.4.3 直线密集型焊盘 235
8.4.4 引线伸出焊盘的高度 235
8.4.5 工艺区的设置 235
8.4.6 热工方面的考虑 236
8.4.7 SMT方式安装结构的波峰焊接要求 236
8.4.8 减少热损坏的安装和焊法 239
8.4.9 减少波峰焊接桥连率的安装法 239
8.5 PCBA再流焊接安装设计的DFM要求 240
8.5.1 选用SMT的原则 240
8.5.2 元器件间隔 240
8.5.3 适于清洁的元器件离板高度 241
8.5.4 基准点标记 241
8.5.5 布线设计的DMF要求 243
8.5.6 再流焊接对PCB焊盘的设计要求 245
8.5.7 元器件安装 247
思考题 248
第9章 电子装联焊接技术应用概论 249
9.1 电子装联焊接技术概论 250
9.1.1 概述 250
9.1.2 电子装联高效焊接技术 250
9.1.3 焊接方法的分类 250
9.2 电子装联焊接技术的发展 252
9.2.1 传热式焊接方式 252
9.2.2 辐射热焊接方式 257
9.3 自动化焊接系统 259
9.3.1 概述 259
9.3.2 波峰焊接技术的发展 260
9.3.3 再流焊接技术的发展 269
思考题 273
第10章 波峰焊接工艺窗口设计及其控制 275
10.1 影响波峰焊接效果的四要素 276
10.1.1 母材金属的可焊性 276
10.1.2 波峰焊接设备 277
10.1.3 PCB图形设计的波峰焊接工艺性 279
10.1.4 波峰焊接工艺的优化 279
10.1.5 无铅波峰焊接的工艺性问题 281
10.2 SMA波峰焊接的波形选择 281
10.2.1 SMA波峰焊接工艺的特殊性 281
10.2.2 气泡遮蔽效应 282
10.2.3 阴影效应 282
10.2.4 SMC/SMD的焊接特性和安装设计中应注意的事项 283
10.3 波峰焊接工艺窗口设计 284
10.3.1 正确进行波峰焊接工艺窗口设计的重要性 284
10.3.2 上机前的烘干处理 284
10.3.3 涂覆助焊剂 285
10.3.4 预热温度 285
10.3.5 焊料槽温度 288
10.3.6 夹送速度 290
10.3.7 夹送倾角 291
10.3.8 波峰高度 292
10.3.9 压波深度 292
10.3.10 冷却 293
10.4 波峰焊接工艺窗口控制 293
10.4.1 工艺窗口控制的意义 293
10.4.2 波峰焊接工艺窗口必须受控 293
10.4.3 PCB可焊性的监控 294
10.4.4 波峰焊接设备工序能力系数(Cpk)的实时监控 294
10.4.5 助焊剂涂覆监控 296
10.4.6 波峰焊接温度曲线的监控 296
10.4.7 波峰焊接中焊料槽杂质污染的危害 297
10.4.8 防污染的对策 298
思考题 300
第11章 再流焊接工艺窗口设计及其控制 303
11.1 再流焊接工艺要素分析 304
11.1.1 焊前应确认的调节条件及检查项目 304
11.1.2 SMT组装工艺影响因素 304
11.2 再流焊接温度-时间曲线 305
11.2.1 再流焊接工艺过程中的温度特性 305
11.2.2 再流焊接过程中影响温度-时间曲线的因素 307
11.2.3 正确设置再流温度-时间曲线的意义 309
11.2.4 怎样设定再流温度-时间曲线 310
11.2.5 目前流行的再流温度-时间曲线的类型 315
11.3 再流焊接工艺窗口设计 317
11.3.1 再流焊接工艺参数 317
11.3.2 再流焊接工艺窗口控制 320
11.4 有铅和无铅混合安装PCBA再流焊接工艺窗口设计 322
11.4.1 无铅PCBA的再流焊接问题 322
11.4.2 有铅和无铅混合安装的过渡时期 323
11.5 再流焊接中的其他相关问题 326
11.5.1 气相再流焊接 326
11.5.2 在氮气保护气氛中的再流焊接 326
11.5.3 清洗与免清洗 327
11.5.4 双面PCB再流 328
思考题 328
第12章 电子装联的选择焊法及模组焊法 329
12.1 电子装联的选择焊法 330
12.1.1 问题的提出 330
12.1.2 选择性焊接工艺应运而生 331
12.2 选择性焊接技术 331
12.2.1 选择性焊接技术的适用性 331
12.2.2 选择性焊接设备及其应用 332
12.2.3 选用购选择性焊接工艺时需考虑的问题 334
12.2.4 点波峰选择性焊接的工序组成 334
12.3 模组焊接系统 339
12.3.1 模组焊接系统的发展 339
12.3.2 ERSA VERSAFLOW 纯模组焊接设备 339
12.3.3 ERSA VERSAFLOW的点选择 模组焊接复合焊接系统 340
12.3.4 日本模式 341
思考题 342
第13章 电子装联焊接缺陷概论 343
13.1 波峰焊接常见缺陷及其抑制 344
13.1.1 波峰焊接中常见的缺陷现象 344
13.1.2 虚焊 344
13.1.3 冷焊 346
13.1.4 不润湿及反润湿 348
13.1.5 其他的缺陷 349
13.2 无铅波峰焊接中的特有缺陷现象 364
13.2.1 概述 364
13.2.2 无铅焊点的外观 364
13.2.3 焊缘起翘现象 365
13.2.4 焊缘起翘实例 370
13.2.5 从起翘发生的机理看抑制的对策 374
13.3 再流焊接常见缺陷及其抑制 377
13.3.1 脱焊 377
13.3.2 焊膏再流不完全 378
13.3.3 不润湿和反润湿 378
13.3.4 焊料小球 379
13.3.5 墓碑现象 382
13.3.6 芯吸现象 385
13.3.7 桥连现象 385
13.3.8 封装体起泡和开裂 386
13.3.9 焊料残渣 386
13.3.10 球状面阵列器件(BGA、CSP)焊料再流不完全 387
13.3.11 器件焊点破裂 387
13.4 再流焊接中的空洞和球窝 387
13.4.1 空洞 387
13.4.2 球窝(HIP) 389
思考题 393
参考文献 395
跋 3972100433B
第一篇 金属焊接冶金及焊接性基础
第一章 焊接冶金基础……1
第一节 焊接化学冶金过程……1
一、焊缝金属的组成……1
二、焊接化学冶金特点……5
三、焊接熔渣……7
第二节 气体对焊缝金属的影响……9
一、焊接区的气体来源……9
二、氧对焊缝金属的影响……9
三、氢对焊缝金属的影响……10
四、氮对焊缝金属的影响……11
第三节 焊缝金属的合金化……11
一、焊缝金属合金化的目的……11
二、合金化的方式……11
三、合金元素过渡系数及影响因素……12
第四节 焊接接头的组织与性能……13
一、熔池的凝固与焊缝金属的固态相变……13
二、熔合区的组织和性能……15
三、焊接热影响区的组织和性能……16
四、焊接接头组织和性能的调整与改善……19
复习思考题……21
第二章 钢的焊接性……22
第一节 金属的焊接性概述……22
一、金属的焊接性及其类别……22
二、碳当量及其计算方法……22
三、常用焊接用钢的碳当量……24
第二节 碳素钢的焊接……24
一、低碳钢的焊接……24
二、中碳钢的焊接……26
第三节 合金结构钢的焊接……27
一、合金结构钢概述……27
二、合金结构钢的焊接……28
第四节 不锈钢、耐热钢的焊接……37
一、不锈钢、耐热钢的类型及性能特点……37
二、不锈钢的焊接……38
第五节 异种钢的焊接……43
一、珠光体钢与奥氏体钢的焊接……43
二、不锈钢复合钢板的焊接……45
复习思考题……47
第三章 有色金属的焊接……48
第一节 铝及铝合金的焊接……48
一、铝及铝合金的特点及焊接……48
二、铝及铝合金的焊接工艺……49
第二节 铜及铜合金的焊接……50
一、铜及铜合金的焊接特点……50
二、纯铜的焊接……51
三、黄铜的焊接……52
第三节 钛及钛合金的焊接……54
一、钛及钛合金的焊接特点……54
二、钛及钛合金的焊接工艺……54
复习思考题……56
第二篇 金属焊接方法基础
第四章 常用弧焊方法……57
第一节 焊接电弧……57
一、电弧的形成和组成区域……57
二、焊接电弧的静特性……58
三、焊接电弧力……59
第二节 弧焊电源……62
一、弧焊电源的分类……62
二、对弧焊电源的基本要求……62
第三节 手工焊条电弧焊……69
一、手工焊条电弧焊的焊条……69
二、手工焊条电弧焊工艺要领……71
第四节 气体保护电弧焊……73
一、气体保护电弧焊原理及分类……73
二、CO2气体保护电弧焊……74
三、氩弧焊……80
四、富氩混合气体保护电弧焊与药芯焊丝气体保护电弧焊……84
第五节 埋弧焊……85
一、概述……85
二、埋弧焊用焊接材料……86
三、埋弧焊设备……87
四、埋弧焊焊接工艺……87
第六节 等离子弧焊接与切割……89
一、概述……89
二、等离子弧焊接……90
三、等离子弧切割……92
第七节 高能束流焊接……92
一、激光焊……92
二、电子束焊……96
复习思考题……100
第五章 压力焊……102
第一节 电阻焊……102
一、电阻点焊……102
二、凸焊……107
三、缝焊……109
四、电阻对焊……111
五、闪光对焊……113
六、对接缝焊……116
第二节 摩擦焊……118
一、摩擦焊原理及分类……118
二、摩擦焊接过程分析……119
三、摩擦焊规范参数……121
四、搅拌摩擦焊……121
第三节 扩散焊……123
一、扩散焊原理及分类……123
二、扩散焊接过程分析……124
三、扩散焊规范参数……126
第四节 其他压力焊方法……129
一、爆炸焊……129
二、超声波焊……130
第六章 钎焊及微连接……134
第一节 钎焊的工作原理……134
一、液态钎料对固态母材的润湿与铺展……134
二、液态钎料与固态母材的相互作用……137
第二节 钎焊材料……138
一、钎焊用钎料……138
二、钎剂和保护……144
第三节 钎焊方法及工艺……147
一、常用钎焊方法及设备……147
二、特种钎焊方法及设备……152
三、钎焊工艺……154
四、常用材料的钎焊……158
第四节 电子微连接方法及工艺……165
一、微电子连接技术……166
二、微电子封装与组装中的焊接材料……173
复习思考题……176
第三篇 焊接结构生产及工艺装备基础
第七章 焊接结构……178
第一节 焊接结构基本知识……178
一、焊接结构的应用及特点……178
二、焊接结构的基本类型……179
三、焊接接头基本知识……180
第二节 焊接应力与变形……183
一、焊接应力与变形的产生……183
二、焊接残余应力……187
三、焊接变形……197
第三节 焊接结构的疲劳破坏和脆性断裂……211
一、疲劳破坏……211
二、焊接结构的脆性断裂……212
复习思考题……214
第八章 焊接结构生产工艺……215
第一节 焊接结构生产工艺过程……215
一、生产准备……215
二、材料加工工艺……215
三、装配与焊接……216
四、质量检验与安全评定……216
第二节 典型焊接结构的生产工艺……216
一、圆筒形压力容器的基本结构……216
二、中、低压压力容器的制造工艺……218
三、高压容器的制造工艺特点……222
复习思考题……223
第九章 焊接结构装配及焊接工艺装备……224
第一节 焊接结构的装配……224
一、基本条件及装配基准……224
二、装配用工具、量具、夹具与设备……225
三、装配中的测量……227
四、结构的装配工艺……229
五、装配基本方式与方法……231
第二节 焊接工艺装备的作用及分类……235
一、焊接工装的地位和作用……235
二、焊接工装的分类……235
三、焊接工装的特点……236
第三节 工件的焊接夹具……237
一、工件的定位及定位器……237
二、工件在夹紧机构中夹紧……242
三、工装夹具设计的基本知识……247
第四节 焊接变位机械……253
一、焊件变位机……253
二、焊机变位机……258
三、焊工变位机……261
四、变位机械装备的组合应用……261
复习思考题……262
参考文献……263