初级电焊工工艺学

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出版者:机械工业出版社
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页数:0
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出版时间:1990-01-01
价格:6.0
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isbn号码:9787111014782
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  • 电焊
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具体描述

初级电焊工工艺学,ISBN:9787111014782,作者:国家机械委技工培训教材编审组编

《焊接技术精粹:理论与实践的深度融合》 这是一本旨在全面解析焊接工艺的理论精髓与实践应用的书籍,它不局限于某一特定工种,而是以广阔的视野,深入探讨了金属连接的奥秘。全书结构严谨,逻辑清晰,从焊接的基本原理出发,逐步深入到各类焊接方法的工艺细节、材料特性、设备选择、安全规范以及质量控制等诸多方面,力求为读者构建一个完整而系统的焊接技术知识体系。 第一部分:焊接的科学基础与材料学 本部分将为读者打下坚实的理论基础。首先,我们会从微观层面解析金属的晶体结构、原子键合以及材料在高温下的相变过程,解释为何不同的金属能够通过加热和冷却形成牢固的连接。接着,将详细介绍金属材料的力学性能,包括屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度和韧性等,以及这些性能如何受到焊接过程中的热影响区(HAZ)的影响。 在此基础上,本书将深入剖析各种常用金属及其合金的焊接性能。碳钢、低合金钢、不锈钢、铝合金、铜合金以及一些特种金属(如钛合金、镍基合金)等,都将进行详细的分析。我们会探讨它们各自的熔点、导热性、热膨胀系数、氧化性、气孔敏感性以及热裂纹和冷裂纹的倾向,并基于这些特性,引出相应的焊接材料选择和工艺参数的制定原则。例如,在讨论不锈钢时,我们会详细阐述不同种类不锈钢(如奥氏体、铁素体、马氏体)的焊接特点,以及如何避免焊缝出现晶间腐蚀等问题。 第二部分:主流焊接方法的原理与工艺详解 本书将对当前工业生产中广泛应用的各种焊接方法进行系统性的阐述。 电弧焊篇: 手工电弧焊(SMAW): 作为最基础也最广泛应用的焊接方法之一,我们将对其基本原理、焊条的分类与作用、电弧的形成与控制、焊缝的成形过程进行细致讲解。重点会放在不同位置(平焊、立焊、横焊、仰焊)的焊接技巧、坡口形式的选择与准备、以及如何控制焊缝尺寸和外观。此外,还会深入分析各种常用药皮的成分和功能,以及它们对焊缝质量的影响。 埋弧焊(SAW): 这种高效的焊接方法因其高熔敷效率和优异的焊接质量而被广泛应用于厚板和大型结构的焊接。本书将详细介绍埋弧焊的工作原理,包括焊剂的作用(保护、脱氧、合金化、引弧和熄弧)、焊丝的选择、电弧在焊剂下的特性、以及单丝、双丝甚至多丝埋弧焊的工艺特点。我们会重点讲解不同极性(直流正接、直流反接、交流)的选择及其对焊接性能的影响,并提供针对不同板厚和接头形式的工艺参数(电流、电压、焊接速度、焊剂厚度)的优化建议。 气体保护焊(GMAW/MIG/MAG): 作为一种半自动或自动的焊接方法,气体保护焊因其灵活性和广泛的应用前景而备受关注。我们将详细介绍MIG(惰性气体保护焊)和MAG(活性气体保护焊)的原理,区分它们在保护气体和适用材料上的差异。重点将放在电弧的喷射过渡、颗粒过渡和短路过渡等不同过渡形态的形成机理及其对焊缝成形的影响。本书还将深入探讨各种保护气体(如CO2、Ar、He、混合气体)的组成和作用,以及焊丝的选型、送丝速度、电压、焊接速度等关键工艺参数的调节方法,并提供针对不同金属材料(碳钢、不锈钢、铝合金)的焊接指导。 钨极惰性气体保护焊(GTAW/TIG): TIG焊以其优异的焊接质量、精确的控制性和广泛的适用性而著称,特别适用于薄板、精密件和难焊材料。我们将详细解析TIG焊的工作原理,包括钨极的类型、形状,保护气体的选择,电弧的特性,以及焊丝的送入方式。重点将放在如何控制电弧的稳定性和熔深,以及不同焊接电流(交流、直流)在焊接不同材料(铝合金、镁合金、不锈钢、铜合金)时的应用。本书还将提供针对不同接头形式和板厚的焊接操作技巧。 等离子弧焊(PAW): 作为TIG焊的延伸,等离子弧焊具有更集中的电弧能量和更高的焊接速度。我们将介绍等离子弧焊的特点、设备组成,以及其在高速焊接、微连接和自动焊接中的应用。 电阻焊篇: 点焊(RSW): 重点介绍点焊的原理,包括电流通过接触点产生的热量和加压力形成的焊核。我们将详细讲解电极的选材、形状,以及焊接电流、加压力、加压时间、冷却时间等参数对点焊质量的影响,并提供针对薄板连接的应用指导。 缝焊(RSEW): 介绍缝焊的原理,它是点焊的连续化,适用于形成气密性或液密性接头。我们将探讨滚轮电极的设计、焊接速度、线能量以及材料厚度对焊缝连续性和强度的影响。 对焊(RW): 介绍对焊的应用,包括直缝对焊和周向对焊,以及其在棒材、管材和带材连接中的技术要点。 其他焊接方法简介: 简要介绍氧乙炔焊(GW)、钎焊(Brazing)和钎焊(Soldering)等方法,重点阐述其基本原理、适用范围和工艺特点,以供读者拓展视野。 第三部分:焊接材料与设备 焊接材料: 这一部分将深入探讨各种焊接材料的分类、成分、性能以及选择原则。 焊条: 详细介绍焊条药皮的组成(造渣剂、脱氧剂、电弧稳定剂、合金化元素等)及其对焊缝性能的影响。 焊丝: 介绍实心焊丝、药芯焊丝(自保护药芯焊丝、药芯药皮焊丝)以及其在不同焊接方法中的应用。 焊剂: 详细介绍焊剂的种类(活性焊剂、非活性焊剂)、成分、作用机理,以及其在埋弧焊和药芯焊丝中的应用。 保护气体: 深入分析惰性气体(Ar、He)和活性气体(CO2、O2、N2)的性质及其在气体保护焊中的作用。 钎料与助焊剂: 简要介绍钎焊和钎焊所用的钎料(如铜基、银基、铝基钎料)和助焊剂。 焊接设备: 电源: 详细介绍直流电源(整流器)、交流电源(变压器)以及逆变电源的原理、特点和适用范围。 焊丝送给装置: 介绍各种送丝机的结构和工作原理。 焊接机器人与自动化设备: 简要介绍焊接自动化技术的发展趋势和在工业生产中的应用。 辅助设备: 如焊接小车、焊枪、夹具、通风除烟设备等。 第四部分:焊接工艺的优化与质量控制 焊接工艺参数的确定与优化: 探讨如何根据材料种类、板厚、接头形式、焊接方法以及预期性能要求,合理选择和调整焊接电流、电压、速度、气体流量、送丝速度等关键参数,以获得最佳的焊接效果。本书将提供一些常用的工艺参数选型图表和计算方法。 焊接缺陷的成因与预防: 详细分析各种常见的焊接缺陷,如气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹(热裂纹、冷裂纹)、咬边、烧穿等,深入剖析其产生的原因,并提供详细的预防措施和返修方法。 焊接质量检验: 外观检查: 讲解焊缝外观检查的标准和方法。 无损检测(NDT): 详细介绍射线探伤(RT)、超声波探伤(UT)、磁粉探伤(MT)、渗透探伤(PT)等常用的无损检测技术及其原理、适用范围和判伤标准。 有损检测: 介绍拉伸试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验等金相检验方法,以及它们在评估焊接接头力学性能中的作用。 焊接规范与标准: 介绍国内外相关的焊接标准、规范和设计指南,以及它们在确保焊接质量和安全生产中的重要性。 第五部分:焊接安全与环境保护 职业健康与安全: 详细讲解焊接过程中可能存在的危险源,包括电弧辐射(紫外线、红外线)、高温、有毒有害气体和烟尘、触电、火灾、爆炸等。本书将提供详细的安全防护措施,包括个人防护装备(PPE)的选择与使用、通风系统的要求、防火防爆措施、以及触电防护措施。 环境保护: 探讨焊接过程中产生的废气、废水、固体废弃物对环境的影响,并提出相应的环保措施,如废气净化、焊接烟尘回收利用等。 本书的特色与价值 内容全面深入: 涵盖了焊接理论、主流工艺、材料、设备、质量控制及安全环保等各个方面,力求做到系统性与深度并重。 理论与实践相结合: 在讲解理论知识的同时,注重与实际操作相结合,提供大量的工艺参数指导和缺陷分析,帮助读者解决实际生产中的问题。 图文并茂: 辅以丰富的插图、图表和案例分析,使抽象的理论知识更易于理解和掌握。 面向广泛读者: 无论是焊接专业的初学者、在岗的技能提升者,还是对金属连接技术感兴趣的研究者,都能从中获益。 《焊接技术精粹:理论与实践的深度融合》旨在成为读者手中不可或缺的焊接技术参考书,帮助您在金属连接的世界中,实现从理论认知到精湛技艺的飞跃。

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拿到这本关于电焊工艺的书,我最深刻的印象是它对安全规范的强调,简直是到了吹毛求疵的地步,但这恰恰是这个行业最需要的“吹毛求疵”。它没有仅仅把安全规定当作附属章节草草带过,而是贯穿在每一个工艺步骤的讲解之中。比如讲到手工电弧焊时,它会用大量的篇幅来阐述不同类型焊条的药皮成分、药皮受潮后的危险性,以及如何正确地储存和烘干。更细致到操作人员在进行高空焊接时,对安全带系法、脚手架稳固性的具体要求,甚至连紧急情况下如何快速切断电源的步骤都标配了图示。这让我意识到,电焊不仅仅是技术活,更是一门对生命负责的艺术。以前看一些老工人操作,总觉得他们操作熟练,风险好像不高,但读了这本书,才发现那些“不经意”的熟练背后,是无数次对安全细节的严格遵守。这本书的价值,已经超越了单纯的技术传授,它是在塑造一种专业的、敬畏规则的工作态度,对于初学者建立正确的职业观至关重要。

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我必须强调这本书在“材料科学与焊接连接”方面的基础铺垫工作做得非常扎实,这正是很多初级教材所忽略的。焊接的本质是材料的连接与冶金过程,这本书深入浅出地解释了碳钢、不锈钢、铝合金在受热熔化和冷却过程中,微观结构会发生怎样的变化,以及为什么有些材料焊接后会变脆或产生裂纹。它用比较容易理解的语言介绍了奥氏体、铁素体转变的温度区间,以及如何通过选择合适的填充金属和控制热输入来避免淬火硬化。这使得我在进行复杂合金焊接时,不再仅仅依赖经验参数,而是能从材料本身的特性出发去思考如何操作。这种对“为什么”的深入理解,极大地提升了我的解决问题的能力,当遇到非标件或特殊材料时,我不再感到束手无策,而是能够依据冶金原理,大胆地进行合理的工艺调整和创新。这本书不只是教你怎么焊,更教会了你理解焊接背后的科学原理。

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这本书的排版和图示设计,简直是教科书级别的典范,这对于理解抽象的焊接过程至关重要。很多技术书籍的图解往往模糊不清,看得人一头雾水,但《初级电焊工工艺学》在这方面做得非常出色。它采用的剖面图和三维示意图,清晰地展示了熔池的流动状态、飞溅的产生机制,甚至是焊渣的去除过程。我尤其喜欢它对“缺陷分析”那一章的处理方式。它不是简单地列举缺陷名称,而是配上了高清的、放大后的缺陷照片,并详细分析了造成咬边、未焊透、气孔等问题的根本原因——是电流太高了?送丝速度不对?还是焊枪角度倾斜过度?这种“病理分析”式的讲解,让我能迅速在自己的操作中定位问题所在。读完这一章后,我感觉自己看焊缝的眼光都变了,不再只是看表面的平整度,而是能洞察到隐藏在焊缝内部的隐患。这种视觉化的学习体验,比单纯背诵文字描述要高效得多,真正做到了“一看就懂,一学就会”。

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这本书对于不同焊接方法之间的比较和适用性分析,可以说是这本书的灵魂所在。很多初学者都会被市面上琳琅满目的焊接设备和工艺搞晕,比如TIG、MIG、SMAW,到底该在什么场合用哪种?《初级电焊工工艺学》非常系统地梳理了这一点。它没有偏袒任何一种工艺,而是客观地分析了每种方法的优缺点、成本效益、对操作熟练度的要求,以及最适合的应用领域。例如,它明确指出,在精密不锈钢管道的对接上,TIG焊的优势无可替代,但对于厚重结构的快速填充,气保焊的效率则更高。这种基于工程需求的对比,帮助我建立起了一个完整的技术选择框架。不再是盲目地跟着感觉走,而是能够根据实际的工程任务,做出最优的工艺选择。这种宏观的视野,对于想从单纯的“焊工”成长为“工艺工程师”的读者来说,是极其宝贵的思维训练。

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这本《初级电焊工工艺学》我前前后后读了好几遍,每次都有新的体会。说实话,我刚接触电焊这行的时候,心里真是没底,感觉那些焊缝、那些参数都是天书。但这本书就像一位经验丰富的老师傅,手把手地领着我入门。它不像那些干巴巴的教科书,一上来就堆砌理论,而是非常注重实际操作中的细节。比如,在讲到MIG/MAG焊的时候,它不仅告诉你电流、电压的范围,还详细分析了在不同材质、不同厚度板材上应该如何微调,甚至连焊枪的角度、送丝速度对焊缝成形的影响都描绘得丝丝入扣。特别是关于坡口准备那一段,简直是黄金法则,让我明白了为什么有些焊缝看着漂亮却不牢固,完全是因为基础没打好。这本书最大的优点是它的语言非常接地气,没有太多晦涩的术语,即便是我们这些半路出家的“小白”,也能迅速领会其中的奥妙。它就像是焊工界的“武功秘籍”,把那些看似玄乎的技巧,拆解成了可以量化、可以重复的步骤,让人学了就能用,用了就有效果。这种实用至上的编写风格,对于我们这些急需提升技能的基层工人来说,简直是雪中送炭。

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