焊接技術(shù)與材料連接作業(yè)指導(dǎo)書

焊接技術(shù)與材料連接作業(yè)指導(dǎo)書TOC\o"1-2"\h\u28778第1章焊接技術(shù)概述 4209071.1焊接技術(shù)發(fā)展歷程 4208271.2焊接技術(shù)分類及特點 4209641.3焊接技術(shù)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用 421417第2章焊接材料 5321702.1焊材的分類及功能要求 513802.1.1焊條 5250732.1.2焊絲 587782.1.3焊劑 529922.2常用焊接材料介紹 627842.2.1碳鋼焊材 6274162.2.2不銹鋼焊材 6167162.2.3鋁及鋁合金焊材 6270172.2.4鎳及鎳合金焊材 65022.3焊材的選用原則及注意事項 641422.3.1選用原則 6323172.3.2注意事項 619550第3章焊接工藝與方法 6127353.1焊接工藝參數(shù)及其影響 721103.1.1焊接電流 7202353.1.2焊接電壓 7166943.1.3焊接速度 7262913.1.4焊接材料 7212953.1.5保護氣體 7174313.1.6焊接順序 799163.2常見焊接方法及其特點 754733.2.1氣體保護焊 786083.2.2電弧焊 7247153.2.3激光焊 8297633.2.4電子束焊 854763.2.5等離子弧焊 8297193.3焊接工藝的選擇與優(yōu)化 8196943.3.1焊接工藝選擇原則 8291913.3.2焊接工藝優(yōu)化方法 82194第4章焊接接頭設(shè)計 8136594.1焊接接頭的分類及特點 861334.1.1普通接頭 8181024.1.2異種金屬接頭 9170144.1.3特殊接頭 9215344.2焊接接頭的設(shè)計原則 9311324.2.1符合標(biāo)準(zhǔn)要求 9323034.2.2結(jié)構(gòu)合理 9174094.2.3應(yīng)力集中小 981594.2.4耐腐蝕功能好 9195744.2.5經(jīng)濟性 9280414.3焊接接頭的應(yīng)力分析與優(yōu)化 980604.3.1應(yīng)力分析 9279194.3.2優(yōu)化措施 1012609第5章焊接缺陷與質(zhì)量控制 1062315.1焊接缺陷的分類及成因 10227215.1.1缺陷分類 10175235.1.2成因分析 1042865.2焊接缺陷的檢測方法 10315305.2.1外觀檢測 1155475.2.2無損檢測 1186495.2.3力學(xué)功能檢測 11286085.2.4金相檢測 11244085.3焊接質(zhì)量控制措施及要點 11130035.3.1焊接材料控制 1114545.3.2焊接工藝控制 11188185.3.3焊接環(huán)境控制 1171645.3.4焊接操作控制 1141885.3.5檢測與驗收 11242555.3.6質(zhì)量管理 1225661第6章焊接應(yīng)力與變形控制 12266866.1焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生機理 12111296.1.1焊接應(yīng)力的產(chǎn)生 1235836.1.2焊接變形的產(chǎn)生 12214986.2焊接應(yīng)力與變形的控制方法 1289176.2.1設(shè)計控制 12224146.2.2工藝控制 1226816.2.3材料選擇 1281016.3焊后處理及矯正措施 13130026.3.1焊后處理 13112776.3.2矯正措施 1326662第7章特種焊接技術(shù) 13154607.1高能束流焊接技術(shù) 13259827.1.1高能束流焊接原理 13313307.1.2高能束流焊接設(shè)備 13179367.1.3高能束流焊接工藝 13212877.2壓力焊接技術(shù) 13281427.2.1壓力焊接原理 14246167.2.2壓力焊接方法 14265527.2.3壓力焊接工藝 1411517.3電子束焊接技術(shù) 14269347.3.1電子束焊接原理 14188457.3.2電子束焊接設(shè)備 14321817.3.3電子束焊接工藝 1478597.4激光焊接技術(shù) 1431567.4.1激光焊接原理 14308037.4.2激光焊接設(shè)備 14249917.4.3激光焊接工藝 1431249第8章材料連接技術(shù)概述 15243678.1材料連接技術(shù)的分類及特點 15251298.2常見材料連接方法及其應(yīng)用 15187318.3材料連接技術(shù)的選用原則 1628546第9章膠接與粘接技術(shù) 16104569.1膠接與粘接材料的分類及功能 16318669.1.1熱塑性膠粘劑 16134639.1.2熱固性膠粘劑 1675219.1.3橡膠型膠粘劑 16289439.1.4粘合劑 16183249.2膠接與粘接工藝及其應(yīng)用 1672419.2.1表面處理 16283019.2.2涂膠 16151139.2.3粘接 17118849.2.4固化 1786279.2.5應(yīng)用實例 1760779.3膠接與粘接接頭的強度及影響因素 17239209.3.1粘接強度 1737289.3.2影響因素 1718297第10章復(fù)合材料連接技術(shù) 173253210.1復(fù)合材料的分類及特性 17708410.1.1復(fù)合材料定義 173183610.1.2復(fù)合材料分類 172991010.1.3復(fù)合材料特性 181688610.2復(fù)合材料連接方法及適用范圍 182569710.2.1膠接連接 18600110.2.2螺栓連接 181849210.2.3焊接連接 181973710.2.4機械連接 182284010.3復(fù)合材料連接結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化 1886710.3.1設(shè)計原則 183205810.3.2結(jié)構(gòu)優(yōu)化 181507110.4復(fù)合材料連接功能評價及檢測方法 1999510.4.1功能評價 192270610.4.2檢測方法 19第1章焊接技術(shù)概述1.1焊接技術(shù)發(fā)展歷程焊接技術(shù)作為材料連接的一種重要方法，其發(fā)展歷程可追溯至古代。最初，人類采用火加熱的方式將金屬連接在一起，形成了焊接技術(shù)的雛形。文明的進步，焊接技術(shù)也經(jīng)歷了從手工操作到自動化、智能化的發(fā)展過程。在我國，焊接技術(shù)的歷史悠久，早在商代時期，就已經(jīng)出現(xiàn)了銅焊接技術(shù)。到了戰(zhàn)國時期，鐵焊接技術(shù)也得到了一定程度的發(fā)展。但是真正意義上的焊接技術(shù)研究和應(yīng)用始于20世紀(jì)初。此后，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接技術(shù)逐步走向成熟，并在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。1.2焊接技術(shù)分類及特點根據(jù)焊接過程中能量來源的不同，焊接技術(shù)可分為以下幾類：（1）熔焊：利用局部加熱的方法使焊件和焊接材料熔化，冷卻后形成連接。如手工電弧焊、氣體保護焊、激光焊等。（2）壓力焊：在加熱的同時對焊件施加一定的壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，從而實現(xiàn)連接。如電阻焊、摩擦焊等。（3）釬焊：采用比焊件熔點低的釬料填充在焊件接縫處，通過加熱使釬料熔化，冷卻后形成連接。如銅釬焊、鋁釬焊等。各類焊接技術(shù)具有以下特點：（1）熔焊：連接強度高，適用于多種材料，但焊接過程中易產(chǎn)生應(yīng)力、變形和焊縫缺陷。（2）壓力焊：連接質(zhì)量穩(wěn)定，焊接速度快，但設(shè)備投資大，適用范圍有限。（3）釬焊：連接溫度低，對焊件影響小，但連接強度相對較低，適用于精密、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的焊接。1.3焊接技術(shù)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用焊接技術(shù)在工程領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛，涵蓋了航空航天、船舶制造、汽車制造、建筑結(jié)構(gòu)、電力工程等多個方面。（1）航空航天：焊接技術(shù)在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用具有輕量化、高強度、高可靠性等特點，如飛機結(jié)構(gòu)、發(fā)動機葉片等部件的焊接。（2）船舶制造：船舶制造中，焊接技術(shù)主要用于船體結(jié)構(gòu)的連接，要求焊接質(zhì)量高、耐腐蝕性強。（3）汽車制造：汽車制造中，焊接技術(shù)應(yīng)用于車身、底盤等部件的連接，要求焊接速度快、自動化程度高。（4）建筑結(jié)構(gòu)：焊接技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域主要用于鋼結(jié)構(gòu)連接，具有連接強度高、施工方便等優(yōu)點。（5）電力工程：焊接技術(shù)在電力工程領(lǐng)域應(yīng)用于鍋爐、汽輪機等設(shè)備的制造，要求焊接質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高。焊接技術(shù)還廣泛應(yīng)用于核工業(yè)、軌道交通、石油化工等領(lǐng)域，為我國經(jīng)濟社會發(fā)展做出了重要貢獻。第2章焊接材料2.1焊材的分類及功能要求焊接材料根據(jù)其物理形態(tài)、化學(xué)成分及用途可分為以下幾類：2.1.1焊條焊條是金屬焊接中最常用的焊接材料之一，主要由焊芯和藥皮組成。根據(jù)其用途和功能要求，焊條可分為以下幾種：（1）碳鋼焊條：具有良好的焊接功能，用于碳鋼焊接。（2）不銹鋼焊條：具有耐腐蝕功能，用于不銹鋼焊接。（3）鋁及鋁合金焊條：具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，用于鋁及鋁合金焊接。（4）鎳及鎳合金焊條：具有耐高溫、耐腐蝕功能，用于鎳及鎳合金焊接。2.1.2焊絲焊絲是一種金屬絲狀焊接材料，主要用于氣體保護焊、電渣焊等焊接方法。根據(jù)其材質(zhì)，焊絲可分為以下幾種：（1）碳鋼焊絲：用于碳鋼的焊接。（2）不銹鋼焊絲：用于不銹鋼的焊接。（3）鋁及鋁合金焊絲：用于鋁及鋁合金的焊接。（4）鈦及鈦合金焊絲：用于鈦及鈦合金的焊接。2.1.3焊劑焊劑是在焊接過程中用于保護熔池、防止氧化和夾雜物的材料。根據(jù)其化學(xué)成分，焊劑可分為以下幾種：（1）酸性焊劑：用于碳鋼、不銹鋼等焊接。（2）堿性焊劑：用于低合金鋼、不銹鋼等焊接。（3）中性焊劑：用于鋁、銅等焊接。2.2常用焊接材料介紹2.2.1碳鋼焊材碳鋼焊材包括碳鋼焊條、碳鋼焊絲等，其主要特點是焊接功能良好，可適用于多種焊接方法。2.2.2不銹鋼焊材不銹鋼焊材包括不銹鋼焊條、不銹鋼焊絲等，具有耐腐蝕功能，適用于不銹鋼焊接。2.2.3鋁及鋁合金焊材鋁及鋁合金焊材具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，適用于鋁及鋁合金的焊接。2.2.4鎳及鎳合金焊材鎳及鎳合金焊材具有耐高溫、耐腐蝕功能，適用于鎳及鎳合金的焊接。2.3焊材的選用原則及注意事項2.3.1選用原則（1）根據(jù)母材的材質(zhì)、厚度、焊接方法及焊接接頭的使用功能要求選擇合適的焊接材料。（2）考慮焊接工藝功能，如焊接速度、焊接電流等。（3）考慮焊接接頭的力學(xué)功能、耐腐蝕功能等要求。（4）考慮經(jīng)濟性，合理選擇焊接材料。2.3.2注意事項（1）嚴(yán)格遵循焊接工藝規(guī)程，保證焊接質(zhì)量。（2）合理保管焊接材料，避免受潮、污染等影響焊接質(zhì)量。（3）焊接過程中注意焊接參數(shù)的調(diào)整，以保證焊接接頭的功能。（4）在特殊環(huán)境下焊接時，應(yīng)選擇具有相應(yīng)抗腐蝕、抗磨損功能的焊接材料。第3章焊接工藝與方法3.1焊接工藝參數(shù)及其影響焊接工藝參數(shù)主要包括焊接電流、電壓、焊接速度、焊接材料、保護氣體及焊接順序等，這些參數(shù)對焊接接頭的質(zhì)量、功能及焊接生產(chǎn)效率具有重大影響。3.1.1焊接電流焊接電流是決定焊接熱輸入的主要參數(shù)，影響焊縫成形、熔深及焊接速度。電流過大，會導(dǎo)致焊縫過寬、熔深過大，甚至造成焊穿；電流過小，焊縫成形差，熔深不足，易產(chǎn)生未焊透等缺陷。3.1.2焊接電壓焊接電壓影響電弧的穩(wěn)定性和焊縫成形。電壓過高，電弧穩(wěn)定性差，焊縫成形不良；電壓過低，電弧燃燒不穩(wěn)定，易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。3.1.3焊接速度焊接速度影響焊接熱輸入、焊縫成形及接頭功能。焊接速度過快，熱輸入小，焊縫冷卻速度快，易產(chǎn)生裂紋、氣孔等缺陷；焊接速度過慢，熱輸入大，焊縫成形差，接頭功能降低。3.1.4焊接材料焊接材料對焊縫金屬的化學(xué)成分、力學(xué)功能及焊接工藝功能有直接影響。選擇合適的焊接材料，可以提高焊接接頭的功能，降低焊接缺陷的產(chǎn)生。3.1.5保護氣體保護氣體在焊接過程中起到保護熔池、防止氧化及降低氣孔等缺陷的作用。選擇合適的保護氣體，可以提高焊接質(zhì)量，減少焊接缺陷。3.1.6焊接順序焊接順序影響焊接變形、殘余應(yīng)力及焊接質(zhì)量。合理安排焊接順序，可以降低焊接變形和殘余應(yīng)力，提高焊接質(zhì)量。3.2常見焊接方法及其特點3.2.1氣體保護焊氣體保護焊是一種利用保護氣體保護熔池，防止氧化和氣孔產(chǎn)生的焊接方法。其特點為焊接速度快、熱輸入小、焊縫成形美觀、焊接質(zhì)量高。3.2.2電弧焊電弧焊是利用電弧熱源進行焊接的一種方法，主要包括手工電弧焊、埋弧焊等。其特點為設(shè)備簡單、操作方便、適應(yīng)性強，但焊接速度相對較慢。3.2.3激光焊激光焊是利用激光作為熱源進行焊接的方法，具有熱輸入小、焊縫成形美觀、焊接速度快、精度高等優(yōu)點，但設(shè)備成本較高。3.2.4電子束焊電子束焊是利用高速運動的電子束作為熱源進行焊接的方法，具有熱輸入小、焊接速度快、焊縫成形美觀、深度大等特點，適用于高精度焊接。3.2.5等離子弧焊等離子弧焊是利用等離子弧作為熱源進行焊接的方法，具有焊接速度快、熱輸入小、焊縫成形好、熔池穩(wěn)定等特點，適用于難焊材料及薄壁結(jié)構(gòu)的焊接。3.3焊接工藝的選擇與優(yōu)化焊接工藝的選擇與優(yōu)化應(yīng)根據(jù)焊接接頭的功能要求、工件結(jié)構(gòu)、材料特性及生產(chǎn)條件等因素綜合考慮。3.3.1焊接工藝選擇原則（1）滿足焊接接頭的功能要求；（2）適應(yīng)工件結(jié)構(gòu)及材料特性；（3）考慮生產(chǎn)效率及成本；（4）保證焊接質(zhì)量及安全。3.3.2焊接工藝優(yōu)化方法（1）通過試驗確定最佳的焊接工藝參數(shù)；（2）采用合理的焊接順序及焊接方法；（3）優(yōu)化焊接材料及保護氣體；（4）采用先進的焊接設(shè)備和技術(shù)；（5）加強焊接過程監(jiān)控，保證焊接質(zhì)量。第4章焊接接頭設(shè)計4.1焊接接頭的分類及特點焊接接頭根據(jù)其結(jié)構(gòu)和用途，可分為以下幾類：4.1.1普通接頭普通接頭主要包括對接接頭、角接接頭和搭接接頭等。其特點如下：（1）對接接頭：適用于承受拉伸、壓縮和剪切載荷的構(gòu)件，具有較高的強度和剛度。（2）角接接頭：適用于角焊縫連接，具有一定的強度和剛度，但易產(chǎn)生應(yīng)力集中。（3）搭接接頭：適用于連接厚度不等的板材或型材，具有一定的強度和剛度，但外觀較差。4.1.2異種金屬接頭異種金屬接頭是指連接兩種或兩種以上不同金屬的接頭，其特點如下：（1）具有良好的電化學(xué)功能，可降低接頭腐蝕風(fēng)險。（2）接頭功能受母材功能差異影響，設(shè)計時需充分考慮。4.1.3特殊接頭特殊接頭包括壓力容器接頭、管道接頭等，其特點如下：（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計要求高。（2）承受較高壓力，需進行應(yīng)力分析和優(yōu)化。4.2焊接接頭的設(shè)計原則在進行焊接接頭設(shè)計時，應(yīng)遵循以下原則：4.2.1符合標(biāo)準(zhǔn)要求焊接接頭設(shè)計應(yīng)滿足國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，保證接頭功能。4.2.2結(jié)構(gòu)合理接頭結(jié)構(gòu)應(yīng)簡潔、合理，便于施工和檢測。4.2.3應(yīng)力集中小接頭設(shè)計應(yīng)盡量減小應(yīng)力集中，避免產(chǎn)生裂紋等缺陷。4.2.4耐腐蝕功能好異種金屬接頭應(yīng)考慮耐腐蝕功能，提高接頭使用壽命。4.2.5經(jīng)濟性在滿足功能要求的前提下，接頭設(shè)計應(yīng)考慮成本，提高經(jīng)濟效益。4.3焊接接頭的應(yīng)力分析與優(yōu)化4.3.1應(yīng)力分析焊接接頭在受力過程中，易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。應(yīng)力分析主要包括以下內(nèi)容：（1）計算接頭承受的載荷。（2）分析接頭各部位的應(yīng)力分布。（3）評估接頭的強度和穩(wěn)定性。4.3.2優(yōu)化措施針對應(yīng)力分析結(jié)果，可采取以下優(yōu)化措施：（1）優(yōu)化接頭結(jié)構(gòu)，減小應(yīng)力集中。（2）合理選擇焊接方法和工藝參數(shù)，降低焊接殘余應(yīng)力。（3）對接頭進行熱處理，改善接頭功能。（4）采用高強度、低應(yīng)力集中的焊接材料。通過以上措施，可提高焊接接頭的功能和壽命，保證焊接結(jié)構(gòu)的安全可靠。第5章焊接缺陷與質(zhì)量控制5.1焊接缺陷的分類及成因5.1.1缺陷分類焊接缺陷根據(jù)其形態(tài)和產(chǎn)生原因，可分為以下幾類：（1）裂紋缺陷：包括熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋等；（2）孔洞缺陷：如氣孔、夾渣、未熔合等；（3）形狀缺陷：如焊瘤、凹陷、咬邊等；（4）組織缺陷：如過燒、晶粒粗大、化學(xué)成分偏析等；（5）應(yīng)力缺陷：如焊接變形、殘余應(yīng)力等。5.1.2成因分析焊接缺陷的產(chǎn)生原因主要包括：（1）焊接材料選用不當(dāng)；（2）焊接參數(shù)設(shè)置不合理；（3）焊接環(huán)境不符合要求；（4）操作技能不熟練；（5）焊接設(shè)備功能不穩(wěn)定；（6）材料預(yù)處理不當(dāng)；（7）焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。5.2焊接缺陷的檢測方法5.2.1外觀檢測外觀檢測主要包括目視觀察、測量工具檢查等方法，用于發(fā)覺焊縫表面缺陷。5.2.2無損檢測無損檢測主要包括射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測、滲透檢測等方法，用于發(fā)覺焊縫內(nèi)部及表面缺陷。5.2.3力學(xué)功能檢測力學(xué)功能檢測主要包括拉伸試驗、彎曲試驗、沖擊試驗、硬度試驗等，用于評估焊接接頭的力學(xué)功能。5.2.4金相檢測金相檢測主要用于分析焊接接頭的組織結(jié)構(gòu)，發(fā)覺潛在的組織缺陷。5.3焊接質(zhì)量控制措施及要點5.3.1焊接材料控制（1）選用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的焊接材料；（2）焊接材料的質(zhì)量檢驗；（3）焊接材料的存儲、烘干及發(fā)放。5.3.2焊接工藝控制（1）制定合理的焊接工藝參數(shù)；（2）嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝規(guī)程；（3）對焊接過程進行監(jiān)控和調(diào)整。5.3.3焊接環(huán)境控制（1）保證焊接作業(yè)環(huán)境符合要求；（2）焊接作業(yè)場所的清潔、通風(fēng)、照明；（3）焊接作業(yè)環(huán)境的溫度、濕度控制。5.3.4焊接操作控制（1）提高焊接操作技能；（2）嚴(yán)格執(zhí)行焊接操作規(guī)程；（3）加強焊接操作人員的培訓(xùn)與考核。5.3.5檢測與驗收（1）實施焊接缺陷檢測；（2）對焊接接頭進行力學(xué)功能試驗；（3）嚴(yán)格按照驗收標(biāo)準(zhǔn)進行驗收。5.3.6質(zhì)量管理（1）建立健全質(zhì)量管理體系；（2）加強焊接過程質(zhì)量控制；（3）持續(xù)改進焊接工藝及操作方法。第6章焊接應(yīng)力與變形控制6.1焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生機理6.1.1焊接應(yīng)力的產(chǎn)生焊接過程中，由于局部高溫加熱和隨后的冷卻，導(dǎo)致焊縫及其附近區(qū)域產(chǎn)生不均勻的溫度分布。這種不均勻的溫度場引起材料的熱膨脹和收縮，從而在焊接結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，即焊接應(yīng)力。6.1.2焊接變形的產(chǎn)生焊接過程中，焊縫及其附近區(qū)域的金屬在高溫下發(fā)生塑性變形，并在冷卻過程中保持一定的變形量，導(dǎo)致整個焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形。焊接變形主要包括收縮變形、角變形、彎曲變形和扭曲變形等。6.2焊接應(yīng)力與變形的控制方法6.2.1設(shè)計控制（1）優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，降低焊接應(yīng)力與變形的影響；（2）合理選擇焊接順序和焊接工藝，減少焊接應(yīng)力與變形的累積；（3）采用對稱焊接，降低焊接應(yīng)力和變形的不均勻性。6.2.2工藝控制（1）采用預(yù)熱、層間溫度控制和后熱處理等方法，改善焊接過程中的溫度分布，降低焊接應(yīng)力與變形；（2）合理選擇焊接參數(shù)，如焊接電流、焊接速度和焊接順序等，控制焊接熱輸入，降低焊接應(yīng)力與變形；（3）采用氣體保護焊、激光焊等低熱輸入焊接方法，減少焊接變形。6.2.3材料選擇（1）選用低熱膨脹系數(shù)、低焊接應(yīng)力的材料；（2）選用高強度、高韌性的材料，提高焊接結(jié)構(gòu)的抗變形能力。6.3焊后處理及矯正措施6.3.1焊后處理（1）及時進行焊后熱處理，消除焊接應(yīng)力，改善焊縫組織功能；（2）采用機械方法（如錘擊、滾壓等）或火焰矯正方法對焊接變形進行矯正。6.3.2矯正措施（1）對于輕微變形，可采用機械矯正或火焰矯正；（2）對于嚴(yán)重變形，需采用機械矯正、加熱矯正或組合矯正等方法；（3）針對不同類型的焊接變形，制定相應(yīng)的矯正工藝，保證焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和精度。注意：焊后處理及矯正措施應(yīng)在焊接應(yīng)力與變形穩(wěn)定后進行，以保證矯正效果。同時操作過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守相關(guān)安全規(guī)定，保證人身和設(shè)備安全。第7章特種焊接技術(shù)7.1高能束流焊接技術(shù)高能束流焊接技術(shù)是指采用高能密度束流作為加熱源進行焊接的一種方法。該技術(shù)具有熱輸入量小、熱影響區(qū)小、焊接變形小等優(yōu)點。7.1.1高能束流焊接原理高能束流焊接是利用高速運動的電子束或激光束對工件進行局部加熱，使工件局部熔化，然后在壓力作用下使熔化部分與工件結(jié)合。7.1.2高能束流焊接設(shè)備高能束流焊接設(shè)備主要包括電子束焊接設(shè)備和激光焊接設(shè)備。電子束焊接設(shè)備由電子槍、電源、控制器、冷卻系統(tǒng)等組成；激光焊接設(shè)備由激光發(fā)生器、光學(xué)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等組成。7.1.3高能束流焊接工藝高能束流焊接工藝主要包括焊接參數(shù)的選取、焊接順序的安排以及焊接過程中的監(jiān)控。焊接參數(shù)包括焊接速度、功率密度、離焦量等。7.2壓力焊接技術(shù)壓力焊接技術(shù)是指利用外部壓力使工件接觸部位產(chǎn)生塑性變形，從而實現(xiàn)工件間連接的一種方法。7.2.1壓力焊接原理壓力焊接是利用金屬在外力作用下產(chǎn)生塑性變形，使金屬原子間距離減小，達到原子間結(jié)合的條件，從而實現(xiàn)金屬之間的連接。7.2.2壓力焊接方法常見壓力焊接方法有摩擦焊接、電阻壓力焊接、超聲波焊接等。7.2.3壓力焊接工藝壓力焊接工藝主要包括焊接參數(shù)的選取、焊接設(shè)備的選擇以及焊接過程中的質(zhì)量控制。焊接參數(shù)包括焊接壓力、焊接時間、焊接溫度等。7.3電子束焊接技術(shù)電子束焊接技術(shù)是利用高速運動的電子束對工件進行局部加熱，使工件局部熔化，然后在壓力作用下使熔化部分與工件結(jié)合。7.3.1電子束焊接原理電子束焊接是利用電子槍產(chǎn)生的電子束在電場加速下高速撞擊工件，將電子的動能轉(zhuǎn)化為熱能，使工件局部熔化。7.3.2電子束焊接設(shè)備電子束焊接設(shè)備由電子槍、電源、控制器、冷卻系統(tǒng)、真空系統(tǒng)等組成。7.3.3電子束焊接工藝電子束焊接工藝主要包括焊接參數(shù)的選取、焊接順序的安排以及焊接過程中的監(jiān)控。焊接參數(shù)包括焊接速度、功率密度、電子束流等。7.4激光焊接技術(shù)激光焊接技術(shù)是利用激光束對工件進行局部加熱，使工件局部熔化，然后在壓力作用下使熔化部分與工件結(jié)合。7.4.1激光焊接原理激光焊接是利用激光發(fā)生器產(chǎn)生的激光束在光學(xué)系統(tǒng)聚焦下對工件進行局部加熱，使工件局部熔化。7.4.2激光焊接設(shè)備激光焊接設(shè)備由激光發(fā)生器、光學(xué)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。7.4.3激光焊接工藝激光焊接工藝主要包括焊接參數(shù)的選取、焊接順序的安排以及焊接過程中的監(jiān)控。焊接參數(shù)包括焊接速度、功率密度、離焦量等。第8章材料連接技術(shù)概述8.1材料連接技術(shù)的分類及特點材料連接技術(shù)是指將兩種或兩種以上的材料通過一定方式連接在一起，使之成為一個整體的技術(shù)。根據(jù)連接原理和方式的不同，材料連接技術(shù)可分為以下幾類：（1）焊接技術(shù)：利用高溫加熱或高壓使金屬材料局部熔化，隨后在冷卻過程中形成連接。特點：連接強度高，密封性好，適用于多種金屬材料。（2）釬焊技術(shù)：采用熔點低于基體金屬的填充材料（釬料），在加熱條件下使釬料熔化并填充在連接部位，隨后冷卻凝固形成連接。特點：連接溫度低，對基體金屬影響小，適用于異種金屬及金屬與非金屬的連接。（3）粘接技術(shù)：利用粘接劑將兩種或多種材料粘合在一起。特點：操作簡便，適用于各種材料，但連接強度相對較低。（4）機械連接技術(shù)：通過螺栓、鉚釘?shù)染o固件將材料連接在一起。特點：連接可靠，可拆卸，適用于多種材料。8.2常見材料連接方法及其應(yīng)用（1）焊接技術(shù)：廣泛應(yīng)用于汽車、船舶、航空航天、建筑等領(lǐng)域。氣焊：適用于低碳鋼、不銹鋼等金屬材料的焊接。氬弧焊：適用于鋁合金、鈦合金等高熔點金屬的焊接。等離子弧焊：適用于高精度、高要求的焊接場合。（2）釬焊技術(shù)：廣泛應(yīng)用于電子、家電、汽車等行業(yè)。銀釬焊：適用于銅、銅合金等材料的連接。鋁釬焊：適用于鋁合金的連接。（3）粘接技術(shù)：廣泛應(yīng)用于建筑、航空、船舶、汽車等領(lǐng)域。環(huán)氧粘接：適用于多種金屬、塑料、木材等材料的粘接。聚氨酯粘接：適用于橡膠、皮革等材料的粘接。（4）機械連接技術(shù)：廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、設(shè)備制造等領(lǐng)域。螺栓連接：適用于各種金屬、非金屬的連接。鉚接：適用于承受較大載荷的連接場合。8.3材料連接技術(shù)的選用原則（1）根據(jù)連接材料的種類、功能和用途，選擇適合的連接技術(shù)。（2）考慮連接部位的結(jié)構(gòu)特點、工作環(huán)境和要求，選擇合適的連接方法。（3）結(jié)合生產(chǎn)效率、成本和操作便利性，選擇經(jīng)濟實用的連接技術(shù)。（4）保證連接部位的強度、密封性和可靠性，滿足設(shè)計要求。（5）遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，保證連接質(zhì)量。第9章膠接與粘接技術(shù)9.1膠接與粘接材料的分類及功能膠接與粘接材料主要包括膠粘劑、底漆、增韌劑等，根據(jù)其化學(xué)成分和性質(zhì)，可分為以下幾類：9.1.1熱塑性膠粘劑熱塑性膠粘劑具有可逆性，即在加熱時軟化，冷卻后硬化。其主要功能包括良好的柔韌性、耐沖擊性和耐化學(xué)性。常見的熱塑性膠粘劑有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。9.1.2熱固性膠粘劑熱固性膠粘劑在固化后具有較高的耐熱性、耐化學(xué)性和剛性，不可逆。主要包括酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等。9.1.3橡膠型膠粘劑橡膠型膠粘劑具有良好的彈性、柔韌性和耐老化性，適用于連接振動、沖擊較大的部件。常見的橡膠型膠粘劑有天然橡膠、氯丁橡膠、硅橡膠等。9.1.4粘合劑粘合劑主要用于金屬、塑料、木材等材料的粘接，具有較好的初始粘接強度和耐久性。主要包括有機硅粘合劑、氰酸酯粘合劑、厭氧粘合劑等。9.2膠接與粘接工藝及其應(yīng)用9.2.1表面處理表面處理是膠接與粘接工藝的關(guān)鍵步驟，主要包括清潔、粗化、脫脂、干燥等，以提高粘接面的粘接功能。9.2.2涂膠根據(jù)膠粘劑的性質(zhì)和粘接要求，選擇合適的涂膠方法，如刷涂、噴涂、滾涂、浸涂等。