材料连接原理

前言

第1章 熔焊热源及温度场

1．1 焊接热源的种类及其特点

1．2 焊接热效率

1．3 焊件上的热量分布模式

1．3．1 集中热源

1．3．2 面分布热源

1．3．3 双椭球体积分布热源

1．3．4 其他体积热源模型

1．4 焊接温度场

1．4．1 焊接传热的基本定律

1．4．2 焊接热传导问题的数学描述

1．4．3 典型的焊接温度场

1．4．4 影响焊接温度场的主要因素

1．5 焊接热循环

1．6 焊接热传导与熔池形态的数值模拟简介

1．6．1 数值模拟的基本概念

1．6．2 焊接热传导的有限差分法计算

1．6．3 焊接热传导的有限单元法计算

1．6．4 焊接熔池形态的数值模拟

复习思考题

第2章 焊接化学冶金

2．1 焊接化学冶金过程的特点

2．1．1 焊接区的金属保护

2．1．2 焊接化学冶金过程的区域性与连续性

2．1．3 焊接工艺条件对化学冶金反应的影响

2．1．4 焊接化学冶金系统的不平衡性

2．2 焊接区内的气体

2．2．1 气体的来源

2．2．2 气体的产生

2．2．3 气体的分解

2．2．4 气相的成分

2．3 气相对金属的作用：

2．3．1 氮对金属的作用

2．3．2 氢对金属的作用

2．3．3 氧对金属的作用

2．4 焊接熔渣

2．4．1 焊接熔渣的作用

2．4．2 焊接熔渣的成分和分类

2．4．3 焊接熔渣的结构理论

2．4．4 焊接熔渣的性能

2．5 焊接熔渣对金属的作用

2．5．1 熔渣对金属的氧化

2．5．2 焊缝金属的脱氧

2．5．3 焊缝金属的脱硫、脱磷

2．6 焊缝金属的合金过渡

2．6．1 合金过渡的目的

2．6．2 合金过渡的方式

2．6．3 合金过渡过程分析

2．6．4 合金过渡系数及其影响因素

复习思考题

第3章 焊缝及热影响区

3．1 熔池凝固

3．1．1 熔池凝固的特点

3．1．2 熔池结晶的一般规律

3．1．3 熔池结晶线速度

3．1．4 熔池结晶的形态

3．1．5 焊接接头的化学成分不均匀性

3．2 焊缝固态相变

3．2．1 低碳钢焊缝的固态相变

3．2．2 低合金钢焊缝的固态相变

3．3 焊缝中的气孔和夹杂

3．3．1 焊缝中的气孔

3．3．2 焊缝中的夹杂

3．4 焊缝性能的改善

3．4．1 焊缝金属的强化与韧化

3．4．2 焊缝性能的改善

3．5 焊接条件下的金属组织转变特点

3．5．1 焊接加热过程中的组织转变

3．5．2 焊接冷却过程中的组织转变

3．6 焊接热影响区的组织和性能

3．6．1 焊接热影响区的组织

3．6．2 焊接热影响区的性能

复习思考题

第4章 焊接裂纹

4．1 概述

4．1．1 焊接裂纹的危害

4．1．2 焊接裂纹的产生

4．1．3 焊接裂纹的分类

4．2 焊接热裂纹

4．2．1 热裂纹的形成机理

4．2．2 热裂纹的防止措施

4．3 焊接冷裂纹

4．3．1 冷裂纹的形成机理

4．3．2 冷裂纹的防止措施

4．4 其他裂纹

4．4．1 再热裂纹

4．4．2 层状撕裂

4．4．3 应力腐蚀裂纹

复习思考题

第5章 高能束焊接

5．1 电子束焊

5．1．1 电子束焊的特点

5．1．2 电子束焊的工作原理

5．1．3 电子束焊的分类

5．1．4 电子束焊的设备

5．1．5 电子束焊的焊接参数

5．2 激光焊

5．2．1 激光焊的特点

5．2．2 激光焊设备

5．2．3 激光焊焊接工艺

5．2．4 激光焊焊缝的形成及特点

5．2．5 激光焊焊接工艺及参数

5．3 激光+电弧复合热源焊接

5．3．1 激光+电弧复合热源焊接的特点

5．3．2 激光与电弧的复合方式

5．3．3 激光与电弧之间的相互作用

5．3．4 激光+电弧复合热源焊接的工艺参数

复习思考题

第6章 摩擦焊连接

6．1 摩擦焊概述

6．1．1 旋转摩擦焊

6．1．2 线性摩擦焊

6．1．3 搅拌摩擦焊

6．1．4 耗材摩擦堆焊

6．2 旋转摩擦焊基本原理

6．2．1 旋转摩擦焊过程分析

6．2．2 摩擦性质分析

6．2．3 摩擦焊热源的特点

6．2．4 摩擦焊焊接参数

6．3 搅拌摩擦焊基本原理

6．3．1 搅拌摩擦焊的焊缝成形过程

6．3．2 搅拌摩擦焊产热机制

6．3．3 搅拌摩擦焊工具

6．3．4 搅拌摩擦焊工艺参数

6．3．5 搅拌摩擦焊接头组织

复习思考题

第7章 钎焊连接

7．1 钎焊过程分析

7．1．1 钎焊及其特点

7．1．2 液态钎料与母材的相互作用

7．1．3 钎焊接头的不均匀性

7．2 钎料与钎剂

7．2．1 钎料

7．2．2 钎剂

7．3 钎焊工艺

7．3．1 钎焊方法

7．3．2 钎焊的工艺要求

7．4 钎焊接头设计

7．4．1 钎焊接头的基本形式

7．4．2 钎焊接头间隙的选定

复习思考题

第8章 陶瓷材料的连接

8．1 陶瓷的分类、特点及性能

8．1．1 陶瓷的分类及特点

8．1．2 陶瓷的性能及应用前景

8．2 陶瓷材料的焊接性分析

8．2．1 裂纹及焊接应力

8．2．2 界面润湿性及界面反应

8．2．3 接头结合强度

8．3 陶瓷材料的焊接工艺特点

8．3．1 陶瓷连接的特点及基本要求

8．3．2 陶瓷材料的钎焊连接

8．3．3 陶瓷材料的扩散连接

……

第9章 高温合金的焊接

《材料连接原理》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，以材料连接方法的基本原理为重点，深入分析材料的连接特性，其主要内容包括熔焊热源及温度场、焊接化学冶金、焊缝及热影响区、焊接裂纹、高能束焊接，摩擦焊连接、钎焊连接、陶瓷材料的连接、高温合金的焊接和复合材料的焊接。
《普通高等材料教育“十一五”国家级规划教材：材料连接原理》可作为高等学校材料成形及控制工程专业、焊接技术与工程专业、材料加工工程专业以及材料类相关专业的本科生和研究生教材，也可供企业的工程技术人员参考。