了得網工業技術_氬弧焊技術入門與提高(第3版)

編輯推薦

本書經過多次再版，內容實用、繫統、全面，權威；累計銷量過2.2萬冊，深受讀者喜歡。

內容簡介

本書著重介紹了鎢極氬弧焊(GTAW)的基礎知識和操作方法，以及金屬材料的焊接及有色金屬材料的焊接等實用技術，解析了鎢極氬弧焊的應用，同時也講解了焊接工藝評定、焊工考試要求等內容，應用技術比較全面。

本書以初級工的實用技術為主，兼顧初、中級焊工學習和提高，多以圖解方式說明原理和操作技巧，通俗易懂，並結合經常接觸到的氬弧焊接實用技術，對鋁及鋁合金的焊接、異種金屬材料的焊接和異種有色金屬焊接等技術，從理論和實際操作技能上，作了全面講解，突出焊接的實用性。

本書適合初、中、高級焊工自學和提高。

第1章氬弧焊基礎知識001
1.1氬弧焊概述001
1.1.1氬弧焊的分類001
1.1.2氬弧焊的焊接過程002
1.2氬弧的形成004
1.2.1電弧的“陰極霧化”作用004
1.2.2交流電弧中的局部整流作用004
1.2.3氣體的電離現像007
1.2.4氣體保護008
1.2.5電弧的剛度011
1.3氬弧焊的特點012
1.3.1氬弧焊電弧的組成012
1.3.2氬弧焊的特點012
1.4氬弧焊的電源種類與極性013第1章氬弧焊基礎知識001

1.1氬弧焊概述001

1.1.1氬弧焊的分類001

1.1.2氬弧焊的焊接過程002

1.2氬弧的形成004

1.2.1電弧的“陰極霧化”作用004

1.2.2交流電弧中的局部整流作用004

1.2.3氣體的電離現像007

1.2.4氣體保護008

1.2.5電弧的剛度011

1.3氬弧焊的特點012

1.3.1氬弧焊電弧的組成012

1.3.2氬弧焊的特點012

1.4氬弧焊的電源種類與極性013

1.5手工鎢極氬弧焊工藝及主要技術參數015

1.5.1手工鎢極氬弧焊操作程序及方法015

1.5.2鎢極氬弧焊的主要參數017

1.6熔化極氬弧焊的熔滴過渡019

1.7電弧產生偏吹及穩定措施019

第2章焊工識圖021

2.1機械制圖的基本規定021

2.1.1圖紙幅面及格式021

2.1.2繪圖比例021

2.1.3圖線023

2.2投影的基本原理025

2.2.1投影基本知識025

2.2.2三視圖026

2.3焊接符號及標注方法028

2.3.1焊縫符號的標注及應用028

2.3.2焊縫符號在圖樣上的標注位置032

2.4鉚焊結構圖樣的識讀033

2.4.1結構圖的特點033

2.4.2鉚焊圖與機械圖的比較034

2.4.3讀鉚焊圖的方法和步驟034

2.4.4簡單裝配圖識讀示例035

2.5焊接裝配圖識讀040

2.5.1冷凝器管箱焊接裝配圖的識讀040

2.5.2水氣分離器焊接裝配圖的識讀041

第3章氬弧焊設備043

3.1鎢極氬弧焊設備的分類及特點043

3.1.1鎢極氬弧焊設備的組成043

3.1.2鎢極氬弧焊設備的特點044

3.2氬弧焊電源045

3.2.1交流鎢極氬弧焊機045

3.2.2直流鎢極氬弧焊機049

3.2.3逆變式直流氬弧焊機053

3.2.4脈衝鎢極氬弧焊機057

3.3手工鎢極氬弧焊槍060

3.3.1焊槍的作用與要求060

3.3.2焊槍的分類與結構060

3.4供氣繫統062

3.4.1氬氣瓶062

3.4.2減壓器062

3.4.3氣體流量計062

3.4.4電磁氣閥063

3.5水冷繫統及送絲機構063

3.5.1水冷繫統063

3.5.2送絲機構063

3.6特殊保護裝置064

3.6.1平板對接的正面保護064

3.6.2平板對接的背面保護065

3.6.3小直徑管子對接的保護066

第4章氬弧焊填充焊絲067

4.1氬弧焊用焊絲一般知識067

4.1.1焊絲的分類068

4.1.2焊絲的選用原則069

4.2碳鋼和低合金鋼焊絲069

4.2.1實心焊絲牌號070

4.2.2藥芯焊絲牌號070

4.2.3焊絲的型號070

4.3不鏽鋼焊絲076

4.3.1不鏽鋼實心焊絲076

4.3.2不鏽鋼藥芯焊絲078

4.4有色金屬焊絲079

4.4.1鋁及鋁合金焊絲079

4.4.2鈦及鈦合金焊絲080

4.4.3鎳及鎳合金焊絲082

4.4.4銅及銅合金焊絲082

4.4.5鎂焊絲084

4.5熔化襯墊084

4.6焊絲使用注意事項085

第5章鎢極和保護氣體087

5.1鎢極087

5.1.1鎢極的型號及特點087

5.1.2鎢極的許用電流和電弧電壓089

5.1.3鎢極的形狀及制備090

5.1.4鎢極的選用092

5.2保護氣體093

5.2.1氬氣093

5.2.2氦氣094

5.2.3混合氣體095

第6章焊接坡口、焊前清理及氣體保護097

6.1焊接坡口097

6.1.1對接接頭坡口097

6.1.2T形接頭及坡口.098

6.1.3角接接頭及坡口098

6.2焊前清理099

6.2.1機械清理法100

6.2.2化學清理法100

6.3氣體保護104

第7章焊接工藝參數的選擇107

7.1焊接條件107

7.2焊絲直徑108

7.3鎢極直徑和端頭形狀109

7.4焊接電流110

7.5噴嘴直徑111

7.6氣體流量112

7.7焊接速度113

7.8預熱和層間溫度113

7.9焊接順序114

7.10噴嘴至工件距離和電弧長度114

7.11.鎢極伸出長度114

第8章基本操作技術入門116

8.1引弧116

8.1.1接觸短路引弧116

8.1.2高頻高壓引弧117

8.1.3高壓脈衝引弧117

8.2手工GTAW的焊炬握持方法118

8.3手工GTAW的焊絲握持方法118

8.4手工GTAW的焊絲送進方式119

8.4.1連續送絲119

8.4.2斷續送絲120

8.4.3通用送絲120

8.4.4焊絲緊貼坡口或鈍邊填絲法120

8.4.5送絲操作的注意事項121

8.5焊炬的移動方法122

8.5.1左焊法122

8.5.2右焊法123

8.5.3焊炬的運動形式123

8.5.4搖把焊（跳弧法）125

8.6焊絲的填充位置125

8.6.1外填絲法125

8.6.2內填絲法126

8.6.3依絲法127

8.6.4焊絲的續進手法128

8.6.5雙面同時焊接法130

8.7接頭和收弧132

8.7.1接頭132

8.7.2收弧132

第9章手工GTAW入門操作技能134

9.1平敷焊134

9.1.1在不鏽鋼板上的平敷焊134

9.1.2在鋁板上的平敷焊136

9.2平對接焊138

9.3平角焊140

9.4焊縫接頭143

9.5各種位置焊接操作要領144

9.5.1平焊（1G）操作要領145

9.5.2橫焊（2G和2R）操作要領145

9.5.3立焊（3G）操作要領146

9.5.4仰焊（4G）操作要領147

9.5.5管子水平固定和45°固定焊（5G和6G）操作要領148

9.6GTAW打底焊技術150

9.6.1操作方法150

9.6.2打底焊工藝151

9.6.3打底焊注意事項153

9.7常見焊接缺陷及預防155

第10章常用金屬材料的GTAW焊160

10.1碳鋼160

10.1.1低碳鋼板對接焊的操作要點160

10.1.2焊接操作工藝161

10.1.3焊接162

10.2低合金鋼164

10.2.1低合金高強度鋼的焊接164

10.2.2低合金耐蝕鋼的焊接166

10.2.3低溫鋼的焊接167

10.3珠光體耐熱鋼173

10.3.1對耐熱鋼的要求173

10.3.2鉻鉬珠光體耐熱鋼的化學成分174

10.3.3鉻鉬珠光體耐熱鋼的焊接特點176

10.3.4鉻鉬中溫鋼的焊材選擇.176

10.3.5鉻鉬中溫鋼的焊接工藝要點177

10.4馬氏體耐熱鋼178

10.4.1馬氏體耐熱鋼的焊接要點179

10.4.2馬氏體耐熱鋼的熱處理180

第11章不鏽鋼的焊接182

11.1不鏽鋼的分類及特性182

11.1.1馬氏體不鏽鋼183

11.1.2鐵素體和半鐵素體或半馬氏體不鏽鋼...183

11.1.3奧氏體和奧氏體-鐵素體不鏽鋼185

11.2奧氏體不鏽鋼的焊接性186

11.2.1晶間腐蝕186

11.2.2刀狀腐蝕187

11.2.3應力腐蝕189

11.2.4熱裂紋189

11.2.5熱脆化191

11.2.素燒損191

11.3奧氏體不鏽鋼的焊材選用192

11.4奧氏體不鏽鋼的焊接工藝192

11.4.1焊前準備.193

11.4.2焊件組裝與定位193

11.4.3焊接194

11.5奧氏體不鏽鋼的焊後熱處理196

第12章鋁及鋁合金的焊接198

12.1鋁及鋁合金材料的分類及牌號198

12.1.1鋁及鋁合金材料的分類198

12.1.2鋁及鋁合金材料的牌號（代號）表示方法200

12.2鋁及鋁合金的性能203

12.2.1鋁及鋁合金性能及應用特點203

12.2.2鋁及鋁合金的焊接性206

12.3焊前準備210

12.3.1接頭形式和焊接坡口210

12.3.2焊前清理212

12.3.3裝配214

12.4焊接材料214

12.5手工鎢極氬弧焊工藝219

12.5.1預熱219

12.5.2焊接工藝參數220

12.6手工鎢極氬弧焊基本操作技能226

12.6.1引弧226

12.6.2運弧及送絲227

12.6.3停弧228

12.6.4熄弧229

12.6.5定位焊229

12.7各種位置的焊接230

12.7.1板件的焊接230

12.7.2管子的焊接232

第13章有色金屬的GTAW焊234

13.1鎳及鎳合金234

13.1.1鎳及鎳合金的焊接特點234

13.1.2鎳及鎳合金的焊材選用235

13.1.3鎳及鎳合金的焊接工藝236

13.2鎂及鎂合金237

13.3銅及銅合金238

13.3.1銅及銅合金的焊接特點239

13.3.2紫銅的焊接240

13.3.3黃銅的焊接243

13.3.4青銅的焊接244

13.4鈦及鈦合金247

13.5鋯及鋯合金249

第14章GTAW應用實例251

14.1管道安裝手工GTAW打底焊251

14.215CrMo鋼管的全位置GTAW焊255

14.3苯乙烯蒸氣爐管的手工鎢極氬弧焊256

14.3.1HK40與P22鋼的焊接性分析256

14.3.2焊接方法及材料的選擇257

14.3.3焊接工藝評定258

14.3.4焊工考試259

14.3.5爐管的現場焊接259

14.4磷脫氧銅的GTAW焊259

14.4.1焊接工藝及性能260

14.4.2焊接缺陷產生原因及防止方法262

14.5碳鋼法蘭與紫銅管的氬弧焊....263

14.5.1可焊性分析264

14.5.2焊接工藝265

14.5.3焊接接頭質量檢驗266

14.6不鏽鋼薄板的GTAW焊266

14.6.1不鏽鋼薄板的焊接工藝性分析266

14.6.2不鏽鋼薄板的鎢極氬弧焊技術要領268

14.6.3結論270

14.7純鎳蒸發器的GTAW焊271

14.7.1蒸發器的材料及結構271

14.7.2施工現場環境272

14.7.3焊前準備272

14.7.4焊接工藝274

14.7.5焊後檢驗275

14.7.6結論276

14.8Q235鋼與TA2鈦復合板的氬弧焊276

14.8.1鋼/鈦復合板的焊接性能分析276

14.8.2鋼/鈦復合板的焊接接頭設計277

14.8.3焊接材料選擇278

14.8.4焊前準備278

14.8.5焊接279

14.8.6焊後檢驗280

14.8.7結論281

14.9000Cr26Mo1高純鐵素體不鏽鋼的GTAW焊281

14.9.1材料的性能分析281

14.9.2焊接試驗282

14.9.3焊接工藝283

14.9.4焊縫質量檢驗要求285

14.9.5結論285

14.10在42CrMo鋼軸上氬弧堆焊鋁青銅285

14.10.1焊接性分析286

14.10.2堆焊工藝287

14.10.3結論288

第15章焊接質量檢驗289

15.1無損檢測290

15.1.1射線檢測291

15.1.2超聲檢測292

15.1.3磁粉檢測293

15.1.4滲透檢測294

15.1.5渦流檢測295

15.1.6聲發射檢測296

15.2焊接接頭的拉伸試驗297

15.2.1焊接接頭的拉伸試驗（GB.2651）297

15.2.2焊縫及熔敷金屬拉伸試驗（GB.2652）298

15.3焊接接頭的彎曲試驗（GB.2653）298

15.3.1彎曲試驗的種類299

15.3.2彎曲試驗的試樣尺寸299

15.3.3試驗方法301

15.3.4合格指標...302

15.4焊接接頭的衝擊試驗（GB.2650）303

15.4.1衝擊試驗的試樣303

15.4.2衝擊試樣的截取304

15.4.3試樣的制備305

15.5焊接接頭的硬度試驗(GB.2654)305

15.6焊接接頭的耐晶間腐蝕試驗306

14.6.1不鏽鋼10%（體積分數）草酸浸蝕試驗方法（GB.4334.1）306

15.6.2硫酸-硫酸銅腐蝕試驗方法307

15.6.3硫酸-硫酸鐵腐蝕試驗方法308

15.6.465%硝酸腐蝕試驗方法308

15.6.5硝酸-氫氟酸腐蝕試驗方法308

15.7耐壓試驗309

15.7.1水壓試驗309

15.7.2氣壓試驗309

第16章焊工安全技術311

16.1一般規定311

16.1.1影響焊接生產安全的危險因素311

16.1.2影響人體健康的有害因素311

16.1.3焊割作業是一種特種作業312

16.1.4焊割作業環境衛生標準312

16.1.5焊割作業中的一般安全技術313

16.2焊接安全用電314

16.2.1電流對人體的危害314

16.2.2發生焊接觸電事故的原因315

16.2.3預防焊接觸電的安全措施315

16.3氬弧焊安全技術316

16.3.1預防高頻電磁場傷害316

16.3.2預防放射線傷害317

16.3.3預防弧光傷害318

16.3.4預防金屬飛濺灼傷320

16.3.5預防焊接粉塵及有害氣體中毒320

16.3.6預防火災和爆炸324

16.3.7氣瓶安全使用325

16.3.8預防噪聲傷害327

參考文獻328

前言

氬弧焊接技術是國內發展較快、應用廣泛的一種焊接技術。由於氬弧焊可以用於幾乎所有金屬材料的焊接，並可獲得高質量的焊接接頭。所以，近十年來，氬弧焊已經成為金屬焊接過程中不可缺少的技術手段。氬弧焊的機械化、自動化程度也得到了很大的提高，並向著數控化方向發展。手工氬弧焊技術，不但可以獲得高質量焊縫，而且具有獨特、良好的單面焊雙面成形功能，從而更受到國內外焊接界的重視。
本書是結合當前氬弧焊工人的需求，收集了國內各行業應用氬弧焊接的實例和技巧，從設備、工藝、材料、操作技術到生產安全、質量檢驗等方面，將工人在生產實踐中所需要的操作技術和理論知識，進行了全面的闡述。本書前兩版分別於2008年和2012年出版，累計印數達2.2萬冊，說明它在氬弧焊接技術領域中，深受廣大讀者喜歡和愛戴。
氬弧焊接技術在焊接行業分布廣泛，其焊件設計的結構、壓力、溫度，因使用條件不同而各異。由於氬弧焊所選用的材質、規格多種多樣，焊件所處的焊接位置及操作工藝等因素，會給焊工帶來不同的焊接操作困難。因此，氬弧焊操作技術及工藝措施要因地制宜。本著這一宗旨，就常見材質，如碳素鋼、低合金鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不鏽鋼、耐熱合金鋼、低溫鋼，以及鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎳及鎳合金、鈦及鈦合金等的手工氬弧焊接操作技巧進行了必要的介紹，希望能有助於解決手工氬弧焊操作技術難題和掌握工藝上的技術要領。氬弧焊接技術是國內發展較快、應用廣泛的一種焊接技術。由於氬弧焊可以用於幾乎所有金屬材料的焊接，並可獲得高質量的焊接接頭。所以，近十年來，氬弧焊已經成為金屬焊接過程中不可缺少的技術手段。氬弧焊的機械化、自動化程度也得到了很大的提高，並向著數控化方向發展。手工氬弧焊技術，不但可以獲得高質量焊縫，而且具有獨特、良好的單面焊雙面成形功能，從而更受到國內外焊接界的重視。

本書是結合當前氬弧焊工人的需求，收集了國內各行業應用氬弧焊接的實例和技巧，從設備、工藝、材料、操作技術到生產安全、質量檢驗等方面，將工人在生產實踐中所需要的操作技術和理論知識，進行了全面的闡述。本書前兩版分別於2008年和2012年出版，累計印數達2.2萬冊，說明它在氬弧焊接技術領域中，深受廣大讀者喜歡和愛戴。

氬弧焊接技術在焊接行業分布廣泛，其焊件設計的結構、壓力、溫度，因使用條件不同而各異。由於氬弧焊所選用的材質、規格多種多樣，焊件所處的焊接位置及操作工藝等因素，會給焊工帶來不同的焊接操作困難。因此，氬弧焊操作技術及工藝措施要因地制宜。本著這一宗旨，就常見材質，如碳素鋼、低合金鋼、珠光體耐熱鋼、奧氏體不鏽鋼、耐熱合金鋼、低溫鋼，以及鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎳及鎳合金、鈦及鈦合金等的手工氬弧焊接操作技巧進行了必要的介紹，希望能有助於解決手工氬弧焊操作技術難題和掌握工藝上的技術要領。

本書以氬弧焊的實用操作技術為主，理論上通俗易懂，密切聯繫實際，是一本實用性強、針對性強的氬弧焊資料。書中內容包括基礎知識、設備、材料、焊接坡口、工藝參數、操作技能、質量檢驗、各種金屬的焊接方法、應用實例及焊接安全技術等內容，講解全面、繫統。

本書適合從事鎢極氬弧焊及與氬弧焊接相關的工作人員閱讀使用。

本書由孫景榮主編，孔令秋編寫了第1章，王華斌編寫了第2章，郭淑梅編寫了第16章，其餘由孫景榮編寫。

由於筆者水平所限，書中疏漏之處在所難免，懇請讀者批評指正。

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