本書是為滿足普通高等教育“材料成型及控制工程”專業(yè)本科生卓越工程師教育的需要而編寫的系列教材之一。
全書共8章。介紹了近年來開發(fā)和廣泛應用的現(xiàn)代高效焊接技術(shù)，包括：高效埋弧焊、鎢極氬弧焊新技術(shù)、高效高熔敷率和低熱輸入熔化極氣體保護焊、窄間隙焊、等離子弧焊新工藝、激光焊與激光切割、復合熱源焊、攪拌摩擦焊的基本原理、工藝特點、相關(guān)設備以及應用等內(nèi)容。
本書可以作為大學本科和高職高專“焊接”“材料成型及控制工程”(焊接方向)專業(yè)相關(guān)課程的教材，碩士研究生“材料加工工程”專業(yè)相關(guān)課程的參考教材，焊接工程師繼續(xù)教育的培訓教材，還可以供焊接及相關(guān)學科教師及工程技術(shù)人員從事教學、科研與技術(shù)開發(fā)工作參考。
焊接技術(shù)要高效率一般應從以下三方面著手：一是提高焊接速度；二是提高焊接熔敷率；三是減少焊接輔助工序和時間。本書詳解了近年來廣泛應用的八種現(xiàn)代高效焊接技術(shù)，包括：高效埋弧焊、鎢極氬弧焊新技術(shù)、高效高熔敷率和低熱輸入熔化極氣體保護焊、窄間隙焊、等離子弧焊新工藝、激光焊與激光切割、復合熱源焊、攪拌摩擦焊。
隨著焊接技術(shù)的不斷創(chuàng)新，新的焊接技術(shù)向著高效、節(jié)能、綠色、智能化方向快速發(fā)展。高效化帶來的最終結(jié)果就會節(jié)能，智能化的焊接技術(shù)也必然是高效的，綠色環(huán)保焊接是焊接工作者不斷追求的目標。焊接技術(shù)要高效率一般應從以下三方面著手：一是提高焊接速度；二是提高焊接熔敷率；三是減少焊接輔助工序和時間。單獨追求一個方面是很難達到高效的目的的，必須從以上三個方面共同努力。在焊接工作者的不斷努力下，特別是近十幾年來，相繼開發(fā)出了許多新型高效的焊接技術(shù)。但“材料成型及控制工程”專業(yè)的本科教學中仍以傳統(tǒng)的焊接方法為主，對現(xiàn)代高效焊接技術(shù)沒有系統(tǒng)的介紹。為了使學生畢業(yè)后在企業(yè)能盡快掌握和應用這些技術(shù)，適應企業(yè)的需求，開展卓越工程師教育，提高畢業(yè)生的工作適應性，滿足企業(yè)對人才的渴望，為此編寫了《現(xiàn)代高效焊接技術(shù)》一書。
本書共分8章，主要介紹了近年來開發(fā)和廣泛應用的現(xiàn)代高效焊接技術(shù)的基本原理、工藝特點、相關(guān)設備以及應用等內(nèi)容，包括：高效埋弧焊(多絲、金屬粉末、冷熱填絲等)；鎢極氬弧焊新技術(shù)(A-TIG焊、熱絲TIG焊、高頻感應熱絲TIG焊、TIP TIG焊、超聲TIG、K-TIG、TIG-MIG焊等)；高效高熔敷率和低熱輸入熔化極氣體保護焊(T.I.M.E焊、LIN-FAST焊、RAPIDARC焊、磁控大電流MAG焊、雙絲MAG焊、TANDEM、CMT焊、變極性CMT工藝、CMT Twin、Cold Arc、Cold Process、AC-CBTTCS、Low Energe Input)；窄間隙焊(NG-SAW、NG-GTAW或NG-TIG、NG-GMAW或NG-MIG/MAG、超窄間隙熔化極氣體保護焊)；等離子弧焊新工藝(變極性等離子弧焊、活性等離子弧焊、等離子-TIG焊、等離子-MIG焊、變極性等離子-MIG復合焊、窄間隙等離子-MIG復合焊、精細等離子弧焊)；激光焊與激光切割；復合熱源焊(激光-TIG/MIG/PAW、激光-高頻感應熱源、激光-電阻熱源、激光-攪拌摩擦焊等)；攪拌摩擦焊(對接、搭接、T形接頭、點焊)。
本書由天津大學韓國明教授編著。
在本書編寫過程中，得到了許多同仁的幫助和支持，在此表示衷心的感謝，本書參閱了有關(guān)教材和相關(guān)的文獻資料，在此向本書中所引用文章的作者深表謝忱。
由于編著者水平有限，加之現(xiàn)代焊接技術(shù)的研究日新月異，可能有一些新型高效焊接技術(shù)未能編入書中，并且在編寫中差錯和不足在所難免，敬請各界讀者予以批評指正。
編著者
序
編寫說明
前言
第1章 高效埋弧焊1
1.1 多絲埋弧焊1
1.1.1 多絲埋弧焊的特點及應用1
1.1.2 多絲埋弧焊用焊絲和焊劑3
1.1.3 交流焊機斯考特連接4
1.1.4 多絲埋弧焊焊接參數(shù)5
1.1.5 雙絲埋弧焊工藝6
1.1.6 三絲埋弧焊工藝15
1.1.7 四絲埋弧焊工藝17
1.1.8 五絲埋弧焊工藝18
1.1.9 單電源多絲埋弧焊22
1.2 金屬粉末埋弧焊24
1.3 熱絲、冷絲填絲埋弧焊27
第2章 鎢極氬弧焊新技術(shù)30
2.1 活性焊劑鎢極氬弧焊(A-TIG焊)30
2.1.1 概述30
2.1.2 A-TIG焊的特點30
2.1.3 活性焊劑31
2.1.4 活性焊劑的使用32
2.1.5 A-TIG焊的機理32
2.1.6 A-TIG焊的應用33
2.1.7 316L不銹鋼管A-TIG焊工藝34
2.2 熱絲TIG焊36
2.2.1 熱絲TIG焊的原理36
2.2.2 熱絲TIG焊的特點37
2.2.3 熱絲TIG焊在管道焊接中的應用38
2.2.4 高頻感應熱絲TIG焊40
2.2.5 高頻振動送絲式熱絲TIG焊41
2.3 超聲-TIG復合焊43
2.4 K-TIG焊44
2.5 TIG-MIG焊45
第3章 高效高熔敷率和低熱輸入熔化極氣體保護焊46
3.1 高效MIG/MAG焊概述46
3.1.1 提高MIG/MAG焊效率的方法46
3.1.2 高效MIG/MAG焊焊接設備的構(gòu)成49
3.2 T.I.M.E焊50
3.2.1 T.I.M.E焊的基本原理50
3.2.2 T.I.M.E焊的特點51
3.2.3 T.I.M.E焊工藝52
3.2.4 T.I.M.E焊設備及對設備的要求53
3.3 LINFAST焊接工藝53
3.4 RAPIDARC焊接工藝54
3.5 磁控大電流MAG焊55
3.6 雙絲高速焊56
3.6.1 雙絲MAG焊(MAX法)56
3.6.2 T.I.M.ETWIN和TANDEM雙絲熔化極氣體保護焊57
3.7 低熱輸入氣體保護電弧焊61
3.7.1 冷焊技術(shù)的特點及應用61
3.7.2 CMT冷金屬過渡工藝62
3.7.3 ColdArc技術(shù)67
3.7.4 CP冷焊工藝68
3.7.5 AC—CBT技術(shù)69
3.7.6 TCS冷金屬過渡雙絲焊接技術(shù)69
3.7.7 低能量輸入電弧焊69
3.7.8 冷焊技術(shù)的應用72
第4章 窄間隙焊74
4.1 窄間隙焊概述74
4.1.1 窄間隙焊的優(yōu)缺點74
4.1.2 窄間隙焊的應用75
4.1.3 三種窄間隙焊接方法比較76
4.2 窄間隙埋弧焊78
4.2.1 窄間隙埋弧焊的特點及應用79
4.2.2 窄間隙焊焊接設備的關(guān)鍵技術(shù)80
4.2.3 單絲窄間隙埋弧焊工藝90
4.2.4 雙絲窄間隙埋弧焊工藝97
4.3 窄間隙熱絲TIG焊102
4.3.1 窄間隙熱絲TIG焊的分類102
4.3.2 窄間隙TIG焊需要解決的問題103
4.3.3 窄間隙熱絲TIG焊的基本原理104
4.3.4 TIG窄間隙焊焊機機頭105
4.3.5 單道多層不擺動窄間隙熱絲TIG焊105
4.3.6 BHK電極旋轉(zhuǎn)式窄間隙熱絲TIG自動焊109
4.4 窄間隙熔化極氣體保護焊114
4.4.1 窄間隙熔化極氣體保護焊的特點及分類114
4.4.2 低熱輸入窄間隙熔化極氣體保護焊116
4.4.3 高熱輸入窄間隙熔化極氣體保護焊116
4.4.4 焊接參數(shù)的選擇117
4.4.5 窄間隙熔化極氣體保護焊焊絲和保護氣體的送進技術(shù)118
4.4.6 窄間隙坡口側(cè)壁熔合技術(shù)119
4.4.7 窄間隙MAG焊的應用124
4.4.8 雙絲窄間隙熔化極氣體保護焊126
4.4.9 超窄間隙熔化極氣體保護焊130
第5章 等離子弧焊新工藝133
5.1 變極性等離子弧焊133
5.1.1 變極性等離子弧焊原理及特點133
5.1.2 變極性等離子弧平焊134
5.1.3 變極性等離子弧立焊136
5.1.4 變極性等離子弧焊的雙弧現(xiàn)象142
5.2 活性等離子弧焊143
5.3 等離子弧-TIG焊144
5.4 等離子弧-MIG焊145
5.4.1 等離子-MIG復合焊原理146
5.4.2 等離子弧-MIG復合焊特點及應用146
5.4.3 等離子弧-MIG復合焊槍147
5.4.4 等離子弧-MIG焊機系統(tǒng)148
5.4.5 等離子弧-MIG焊與常規(guī)MIG焊溫度場的比較149
5.4.6 等離子弧-MIG復合角焊150
5.4.7 雙等離子弧-MIG復合堆焊151
5.4.8 變極性等離子弧-MIG復合焊151
5.4.9 低碳鋼等離子弧-MIG焊工藝152
5.4.10 窄間隙等離子弧-MIG復合焊153
5.5 精細等離子弧焊技術(shù)154
第6章 激光焊與激光切割155
6.1 激光的產(chǎn)生155
6.2 激光焊設備157
6.2.1 激光焊設備的組成157
6.2.2 固體激光設備158
6.2.3 碟片激光器161
6.2.4 半導體激光器164
6.2.5 光纖激光器168
6.2.6 CO2激光器171
6.3 激光焊177
6.3.1 激光焊的特點177
6.3.2 激光焊的機理178
6.3.3 激光焊焊接過程的幾種效應180
6.3.4 激光焊工藝181
6.3.5 雙光束激光焊193
6.3.6 多焦點激光焊194
6.3.7 旋轉(zhuǎn)焦點激光焊197
6.3.8 激光填絲焊198
6.4 激光切割200
6.4.1 激光切割的原理、特點及應用201
6.4.2 激光切割機206
6.4.3 激光切割工藝210
6.4.4 光纖激光器切割工藝217
6.4.5 三維激光切割技術(shù)218
6.4.6 金屬材
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