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第1章　焊接技术的发展与应用1

1.1　焊接技术的发展1

1.2　焊接在现代制造业中的作用1

1.3　新世纪焊接技术面临的挑战4

第2章　焊接结构8

2.1　焊接结构制造基础8

2.1.1　焊接结构的特点8

2.1.2 焊接结构制造的一般工艺过程9

2.1.3 焊接结构的设计原则12

2.2　焊接接头13

2.2.1 焊接接头的基本形式13

2.2.2 焊接接头的工程标注13

2.2.3 实际结构中焊接接头的缺陷容限19

2.3　焊接接头坡口设计23

2.3.1 坡口的基本类型23

2.3.2 常用焊接接头坡口的形式与尺寸24

2.3.3　坡口设计的原则28

2.4.2 立式储罐的焊接制造29

2.4　典型结构的焊接制造29

2.4.1 概述29

2.4.3　厚壁压力容器的焊接制造31

2.4.4　桥式起重机主梁的焊接制造33

第3章　焊接方法与工艺36

3.1　常用熔化焊方法36

3.1.1 焊条电弧焊36

3.1.2 埋弧焊43

3.1.3 二氧化碳气体保护焊50

3.1.4　熔化极气体保护焊57

3.1.5　钨极氩弧焊72

3.1.6 药芯焊丝电弧焊81

3.2　高效熔化焊接方法87

3.2.1　Tandem法双丝高速焊87

3.2.2　TIME高效熔敷焊88

3.2.3 活性焊剂TIG焊法（A-TIG）91

3.2.4 激光－MIG复合焊93

3.3.1 电阻焊的特点和应用95

3.3　电阻焊95

3.3.2 点焊96

3.3.3 凸焊101

3.3.4 缝焊105

3.3.5 对焊109

3.4 固相焊116

3.4.1 扩散焊116

3.4.2　超声波焊120

3.4.3　摩擦焊125

3.4.4　冷压焊132

3.4.5 爆炸焊138

3.5　高能束焊141

3.5.1　等离子弧焊141

3.5.2 电子束焊152

3.5.3 激光焊160

3.6　热切割166

3.6.1 热切割方法的种类及特性167

3.6.2 气割168

3.6.3 等离子弧切割185

3.6.4 激光切割191

第4章　焊接材料195

4.1　焊条195

4.1.1　焊条分类195

4.1.2　焊条的组成196

4.1.3 焊条型号和牌号198

4.1.4　焊条的性能204

4.1.5 焊条的选用和用量计算206

4.1.6　焊条检验233

4.1.7 焊条的保管和使用236

4.2　焊丝238

4.2.1 焊丝分类、型号和牌号238

4.2.2　焊丝的特性241

4.2.3　焊丝的检验和保管244

4.2.4　焊丝的选用249

4.3.1 焊剂的分类及作用252

4.3.2　焊剂牌号和型号256

4.3.3 焊剂的主要成分、性能及应用特点260

4.3　焊剂262

4.3.4　焊剂的选择273

4.3.5 焊剂的使用274

4.4　焊接用气体275

4.4.1 焊接用气体的基本性质及技术要求275

4.4.2 焊接用气体的选用279

4.5　钨极282

4.5.1 钨极的性质和牌号282

4.5.2　钨极的选用283

4.5.3 非熔化极钨极氩弧焊焊接质量的控制284

第5章　常用材料的焊接287

5.1　碳钢的焊接287

5.1.1 碳钢的种类、性能及国内外牌号对照287

5.1.2　低碳钢的焊接293

5.1.3 中碳钢的焊接与补焊296

5.1.4　高碳钢的焊接与补焊297

5.1.5　碳钢焊接举例298

5.2.1 概述301

5.2　低合金钢的焊接301

5.2.2 热轧及正火钢的焊接302

5.2.3 低碳低合金调质钢的焊接313

5.2.4 中碳调质钢的焊接317

5.2.5　低合金低温用钢的焊接319

5.2.6 耐候钢及耐海水腐蚀用钢的焊接321

5.3　耐热钢的焊接322

5.3.1 概述322

5.3.2　低合金耐热钢的焊接323

5.3.3 中合金耐热钢的焊接328

5.4　不锈钢的焊接331

5.4.1 不锈钢的种类、性能与国内外牌号对照331

5.4.2 奥氏体不锈钢的焊接337

5.4.3　马氏体不锈钢的焊接340

5.4.4　铁素体不锈钢的焊接342

5.4.5　铁素体－奥氏体不锈钢的焊接343

5.5　高温合金的焊接344

5.4.6 沉淀硬化不锈钢焊接344

5.5.1 高温合金的TIG焊与MIG焊345

5.5.2 高温合金的电子束焊346

5.5.3 高温合金的电阻焊346

5.5.4　高温合金的钎焊347

5.5.5　高温合金的扩散焊348

5.6　铝及其合金的焊接349

5.6.1　铝及其合金概述349

5.6.2 焊接方法的选择350

5.6.3 焊接材料的选择351

5.6.4 焊前准备与焊后清理354

5.6.5　焊接工艺354

5.7　镁及镁合金的焊接363

5.7.1　镁合金的分类、成分和性能363

5.7.2　镁合金焊接时易出现的问题364

5.7.3　镁及镁合金的焊接工艺364

5.8.1　钛及其合金的性能368

5.8　钛及其合金的焊接368

5.8.2　钛及其合金的焊接性371

5.8.3　钛及其合金的焊接工艺371

5.9　铜及铜合金的焊接379

5.9.1 常用铜及铜合金的分类和性能379

5.9.2　铜及铜合金的焊接性380

5.9.3　铜及铜合金的焊接工艺381

5.10　热塑性塑料的焊接392

5.10.1 塑料的种类与性能392

5.10.2 热塑性塑料的焊接性393

5.10.3 塑料焊接方法种类及主要焊接方法393

5.11　工程结构陶瓷的连接399

5.11.1 工程结构陶瓷的种类、性能及应用399

5.11.2　工程陶瓷的连接402

5.11.3 工程结构陶瓷的连接应用举例407

5.12.1 异种材料的焊接方法408

5.12　异种材料的焊接408

5.12.2 钢与有色金属的焊接409

5.12.3 异种有色金属的焊接417

5.13　材料的堆焊425

5.13.1 堆焊工艺方法及堆焊材料425

5.13.2　铁基合金堆焊工艺426

5.14　铸铁的焊接445

5.14.1 铸铁焊接的应用及铸铁焊接方法445

5.14.2　灰口铸铁的焊接445

5.14.3　球墨铸铁的焊接448

5.14.4　铸铁常见缺陷的焊补449

第6章　焊接应力与变形控制454

6.1　焊接应力和变形的产生454

6.1.1 焊接应力和变形的概念454

6.1.2 焊接应力和变形产生的机理457

6.1.3 影响焊接应力和变形的因素463

6.2.1 焊接残余应力的典型分布468

6.2 焊接应力和变形的基本形式及估算468

6.2.2 焊接残余应力的估算494

6.2.3　典型构件的焊接变形498

6.2.4　焊接变形的估算501

6.2.5 焊接残余应力和变形对焊接结构的影响510

6.3　焊接应力和变形的测量512

6.3.1 焊接残余应力的测量512

6.3.2 焊接变形的测量513

6.4.1 焊接残余应力的控制和消除515

6.4　焊接应力和变形的控制与消除515

6.4.2 焊接变形的控制与消除526

6.4.3 低应力无变形的焊接方法539

6.4.4 焊接应力和变形的数值分析541

第7章　焊接电源与设备543

7.1 常用熔化焊电源与设备543

7.1.1 弧焊电源基础知识543

7.1.2 弧焊变压器546

7.1.3 弧焊整流器549

7.1.4　弧焊逆变器552

7.1.5 弧焊发电机557

7.1.6 交流弧焊电源560

7.1.7 脉冲弧焊电源564

7.1.8 弧焊电源常见故障与维修566

7.2　电阻焊设备570

7.2.1 电阻焊设备分类570

7.2.2 电阻焊机的供电装置571

7.2.3 点焊机和凸焊机575

7.2.4　缝焊机578

7.2.5 对焊机579

7.2.6 电阻焊机的控制装置581

7.3　固相焊设备583

7.3.1　摩擦焊设备583

7.3.2　超声波焊接设备585

7.3.3　扩散焊设备587

7.4.1 电子束焊接设备590

7.4　高能束焊接设备590

7.4.2 激光焊接设备596

7.4.3 等离子束焊接设备600

7.5　焊接辅机604

7.5.1 焊接工装夹具604

7.5.2　焊接变位机械606

7.6.1 概述611

7.6.2　焊接机器人基础知识611

7.6　焊接机器人611

7.6.3 焊接机器人应用614

7.6.4　焊接机器人系统的基本配置616

7.6.5 焊接机器人工作站620

7.6.6 复杂机器人焊接系统622

7.6.7 焊接机器人主要生产厂商625

第8章　焊接质量检验与管理627

8.1 概述627

8.1.1 焊接质量及焊接缺陷627

8.1.2 焊接质量检验方法分类630

8.1.3 焊接检验过程及主要内容631

8.1.4　焊接检验标准634

8.2　焊缝金属及焊接接头性能检验635

8.2.1 焊缝金属化学分析635

8.2.2 金相分析636

8.2.3 焊缝金属力学性能检测638

8.2.4 焊接接头力学性能检测640

8.2.5　使用性能检验651

8.3 焊接质量非破坏性检验655

8.3.1 外观检验655

8.3.2　水压试验657

8.3.3　致密性试验657

8.3.4　钎焊接头缺陷非破坏性检验658

8.4　常用无损检测技术659

8.4.1 超声检测659

8.4.2 射线检测662

8.4.3 磁粉检测669

8.4.4　渗透检测672

8.4.5 涡流检测675

8.4.6　检测方法选择677

8.5　焊接质量管理680

8.5.1 焊接质量管理项目680

8.5.2 焊接质量保证标准简介681

9.1.1 焊接结构特点685

9.1.2 焊接生产发展趋势685

9.1　概述685

第9章　焊接生产工艺规程设计685

9.2　焊接工艺设计基本概念686

9.2.1 生产过程和工艺过程686

9.2.2　工艺过程的组成687

9.2.3 生产类型与规模687

9.2.4 生产纲领和工艺文件688

9.3　焊接生产工艺分析689

9.3.1 焊接工艺分析原则689

9.3.2 焊接工艺分析方法689

9.3.3 方案论证与生产准备693

9.3.4　提高劳动生产率694

9.3.5　焊接热处理695

9.4　焊接工艺评定与规程编制696

9.4.1 焊接工艺评定程序696

9.4.2 焊接工艺评定规则697

9.4.3 焊接工艺规程编制698

9.5　计算机辅助焊接工艺设计700

9.5.1 焊接工艺设计系统700

9.5.2 焊接软件开发步骤704

第10章　焊接安全与清洁生产706

10.1　焊接清洁生产706

10.1.1 焊接清洁生产的意义和内容706

10.1.2 清洁生产的定义和原则707

10.1.3 清洁生产的实施途径707

10.1.4 清洁生产的技术和方法708

10.1.5 我国焊接清洁生产现状708

10.2.1 焊接烟尘的污染710

10.2　焊接中的污染及卫生防护710

10.2.2 焊接中的其他污染713

10.2.3 降低污染的措施714

10.3　焊接安全生产716

10.3.1　概述717

10.3.2 气焊和气割安全718

10.3.3　电焊安全727

10.3.4　特殊焊接作业安全730

附录1 常用单位换算735

附录2 常用英文焊接缩略语736

附录3　焊接标准738

附录4 国内外典型焊接材料对照表752

附录5　JB 4708-1992钢制压力容器焊接工艺评定简介756

附录6　JB/T 4709-1992钢制压力容器焊接规程简介763

附录7　锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则766

附录8 美国ASME锅炉与压力容器规范简介781

附录9 国际焊接人员培训体系与资格认证783