现代电弧焊接方法及设备

绪论0.1 电弧焊接方法在现代工业中的广泛应用0.2 电弧焊接方法的发展历程0.3 课程性质及教学内容第1章 电弧物理基础1.1 物质的状态及等离子体基础1.1.1 按温度高低分类1.1.2 按粒子密度分类1.1.3 按等离子体的产生分类1.1.4 按等离子体电离的程度分类1.2 气体粒子的运动及其温度1.2.1 气体粒子动能和温度的关系1.2.2 麦克斯韦速度分布规律1.2.3 平均自由程1.2.4 气体粒子的碰撞1.3 气体的电离1.3.1 气体放电的分类1.3.2 电弧中气体的电离与激励现象1.3.3 电弧中气体的电离种类1.3.4 电弧中带电粒子的复合1.4 电子发射1.4.1 热发射1.4.2 电场发射1.4.3 光发射1.4.4 粒子碰撞发射1.5 电弧中电子的运动和导电1.6 电弧的辐射1.6.1 黑体辐射1.6.2 激发辐射1.6.3 复合辐射1.6.4 韧致辐射参考文献第2章 焊接电弧的特性2.1 焊接电弧的电特性2.1.1 焊接电弧的静特性2.1.2 电流变动的直流电弧的动特性2.2 焊接电弧的产热特性2.2.1 焊接电弧的产热机构2.2.2 电弧的温度分布2.2.3 焊接电弧的热效率及能量密度2.3 焊接电弧的力学特性2.3.1 电弧力及其作用2.3.2 电弧力的影响因素2.4 焊接电弧的种类2.4.1 太空中的焊接电弧2.4.2 深水中的焊接电弧2.4.3 外部磁场中的焊接电弧2.4.4 通过特定机械装置的焊接电弧2.5 不同种类电流的焊接电弧2.5.1 直流电弧2.5.2 交流电弧2.5.3 脉冲电弧参考文献第3章 焊材的熔化与熔滴过渡3.1 焊条的熔化与熔滴过渡3.1.1 焊条的加热及熔化3.1.2 焊条的熔滴过渡3.1.3 焊条电弧焊的飞溅3.2 焊丝的熔化与熔滴过渡3.2.1 焊丝的加热与熔化3.2.2 焊丝的熔滴过渡3.2.3 焊丝熔滴过渡的飞溅参考文献第4章 母材的熔化与焊缝成形4.1 焊接电弧热对母材的作用4.1.1 焊接热源的作用模式4.1.2 集中热源4.1.3 平面分布热源4.1.4 体积分布热源4.1.5 电弧焊热效率和焊件加热区的热能分布4.1.6 电弧热传递的基本方式4.2 电弧焊接熔池的形态4.2.1 瞬态TlG焊熔池流场和热场的数值分析4.2.2 MG／MAG焊接熔池形态的数值模拟4.3 电弧焊焊缝几何尺寸4.4 影响电弧焊焊缝成形的因素4.4.1 焊接参数对焊缝成形的影响4.4.2 其他工艺因素对焊缝成形的影响4.4.3 焊缝成形缺陷及产生原因4.5 电弧焊焊缝成形的控制4.5.1 焊缝成形控制方式4.5.2 焊缝成形控制实例参考文献第5章 焊条电弧焊接方法及设备5.1 焊条电弧焊接方法特点及应用5.2 焊条电弧焊接方法的原理5.3 焊条电弧焊接方法的设备5.3.1 弧焊电源5.3.2 常用工具和辅具5.4 焊条电弧焊接工艺5.4.1 焊条电弧焊焊条5.4.2 焊条电弧焊接头设计5.4.3 焊接工艺参数5.5 焊条电弧焊操作技术5.5.1 基本操作技术5.5.2 单面焊双面成形操作技术5.5.3 管道立向下焊接技术5.6 焊条电弧焊的特殊方法5.6.1 重力焊5.6.2 躺焊5.7 焊条电弧焊缝形状缺陷及防止措施5.8 焊条电弧焊安全与防护技术5.9 焊条电弧焊接工程实例5.9.1 高炉炉壳的立焊5.9.2 载重汽车中(后)桥轴管(头)断裂的焊接5.9.3 螺栓球网架支座与钢球的焊条电弧焊接参考文献第6章 埋弧自动焊接方法及设备6.1 埋弧自动焊接方法的特点和应用6.1.1 埋弧焊的特点6.1.2 埋弧焊工艺方法的应用6.2 埋弧自动焊接方法的原理6.3 熔化极电弧焊接方法的自动调节系统6.3.1 自动调节的概念6.3.2 等速送丝熔化极电弧焊自动调节系统6.3.3 变速送丝熔化极电弧焊自动调节系统6.4 埋弧自动焊接方法的化学冶金反应6.4.1 冶金过程的一般特点6.4 2埋弧焊焊丝与焊剂的配合6.4.3 低碳钢埋弧焊的主要冶金反应6.5 埋弧自动焊接方法的设备6.5.1 埋弧自动焊机的类型6.5.2 埋弧自动焊机的组成6.5.3 典型埋弧自动焊机6.6 埋弧自动焊焊接工艺6.6.1 埋弧焊工艺的内容6.6.2 焊前准备6.6.3 对接接头埋弧焊工艺6.6.4 T形接头和搭接接头埋弧焊工艺6.7 埋弧自动焊接工程实例6.7.1 15万千瓦高压加热器壳体纵缝双面埋弧焊6.7.2 600MW锅炉锅筒纵环缝窄间隙埋弧焊6.7.3 300MW混流式水轮机转轮双金属上冠不锈钢带极埋弧堆焊6.8 埋弧自动焊接方法的进展6.8.1 加大焊丝伸出长度焊接法6.8.2 热丝埋弧焊接法6.8.3 多丝埋弧焊接法6.8.4 加金属粉末埋弧焊接法6.8.5 窄间隙埋弧焊接法6.8.6 埋弧堆焊接法参考文献第7章 钨极惰性气体保护电弧焊接方法及设备7.1 钨极惰性气体保护电弧焊接方法的特点及应用7.1.1 钨极惰性气体保护电弧焊特点7.1.2 钨极惰性气体保护电弧焊的应用7.2 钨极惰性气体保护电弧焊接原理7.3 钨极惰性气体保护电弧焊接方法的设备7.3.1 焊接电源7.3.2 引弧和稳弧装置7.3.3 焊枪7.3.4 供气系统与水冷系统7.3.5 控制系统7.4 钨极惰性气体保护电弧焊接方法的焊接材料7.4.1 保护气体7.4.2 电极材料7.4.3 填充金属7.5 钨极惰性气体保护电弧焊接方法的焊接工艺7.5.1 气体保护效果7.5.2 焊前准备7.5.3 操作技术7.5.4 钨极惰性气体保护电弧焊安全技术7.6 钨极惰性气体保护电弧焊接方法的进展7.6.1 脉冲钨极惰性气体保护电弧焊接方法7.6.2 热丝TIG焊7.6.3 钨极氩弧点焊7.6.4 双电极脉冲氩弧焊7.6.5 激光-TIG复合焊参考文献第8章 熔化极气体保护电弧焊接方法及设备8.1 熔化极气体保护电弧焊接特点及应用8.2 熔化极气体保护电弧焊接原理8.2.1 焊接过程8.2.2 熔滴过渡8.3 熔化扳气体保护电弧焊接设备8.3.1 送丝系统8.3.2 焊枪8.3.3 供气系统和水冷系统8.3 4焊接电源8.3.5 控制系统8.4 熔化极气体保护电弧焊接工艺8.4.1 焊丝的选择8.4 2保护气体的选择8.4.3 焊接参数的设定8.4.4 接头设计8.4.5 焊接设备选择8.5 熔化极气体保护电弧焊接方法的进展8.5.1 熔化极脉冲氩弧焊8.5.2 熔化极气体保护电弧点焊8.5.3 双丝熔化极气体保护电弧焊8.5.4 窄间隙熔化极气体保护电弧焊8.5.5 气电立焊8.5.6 TIME悼8.5.7 CMT工艺参考文献第9章 药芯焊丝电弧焊接方法及设备9.1 药芯焊丝电弧焊的特点9.1.1 药芯焊丝电弧焊的发展历史9.1.2 药芯焊丝及其制造9.1.3 药芯焊丝的种类及分类方法9.2 药芯焊丝电弧焊的原理9.2.1 药芯焊丝电弧焊的基本原理9.2.2 药芯焊丝电弧焊的熔滴过渡9.2.3 药芯焊丝的电弧稳定性及飞溅9.2.4 药芯焊丝的焊接烟尘9.3 药芯焊丝电弧焊的设备9.3.1 焊接设备的组成9.3.2 焊接电源9.3.3 供气系统9.3.4 送丝系统9.3.5 焊枪9.4 药芯焊丝电弧焊的焊接参数9.4.1 药芯焊丝电弧焊的主要焊接参数9.4.2 焊接工艺参数对焊接质量的影响9.4.3 药芯焊丝电弧焊的操作9.4.4 药芯焊丝电弧焊的注意事项9.5 药芯焊丝电弧焊的焊接质量9.5.1 药芯焊丝的选用9.5.2 药芯焊丝电弧焊常见缺陷及防止措施参考文献第10章 等离子电弧焊接方法及设备10.1 等离子电弧焊接方法的特点10.1.1 等离子电弧的特性10.1.2 等离子电弧焊的优点10.1.3 等离子电弧焊的缺点10.1.4 等离子电弧焊的分类及应用10.2 等离子电弧焊接方法的原理10.2.1 等离子弧的产生及压缩效应10.2.2 双弧现象(doublearc)及防止措施10.3 等离子电弧焊接的设备及材料10.3.1 等离子弧的静特性10.3.2 等离子弧焊设备的组成10.3.3 等离子弧焊接材料10.4 等离子电弧焊接工艺特点及应用10.4.1 典型等离子电弧焊接方法10.4.2 等离子电弧焊接头形式和装配要求10.4.3 等离子电弧焊的焊接参数10.5 等离子电弧切割工艺特点及应用10.5.1 等离子弧切割工作原理10.5.2 等离子弧切割方法分类10.5.3 等离子弧切割设备10.5.4 等离子弧切割工艺10.6 等离子电弧焊接、切割方法的安全防护技术10.7 等离子电弧焊接方法的新进展10.7.1 变极性等离子弧焊接10.7.2 活性等离子弧焊10.7.3 粉末等离子弧焊堆焊及喷涂10.7.4 等离子弧一MIG焊10.7.5 磁控等离子弧堆焊参考文献