低温用钢的焊接

前言

第1章钢的强韧化

1.1钢材的强化

1.1.1材料的强度

1.1.2钢的强化

1.2钢的韧化

1.2.1钢的韧性

1.2.2钢的韧化

1.3钢的强韧化的组织结构因素

1.3.1钢的强韧化和组织结构之间的关系

1.3.2从组织结构上进行钢的强韧化的方法

1.4细晶强韧化

1.4.1晶界的作用

1.4.2细晶强韧化机理

1.4.3细晶强韧化的方法

1.5复合组织强韧化

1.5.1复合组织强韧化

1.5.2基体与脆性相对钢的强韧性的影响

参考文献

第2章结构的断裂

2.1裂纹

2.1.1裂纹在构件中的位置

2.1.2裂纹在外力作用下的扩展方式

2.2平面应力应变

2.2.1平面应力状态

2.2.2平面应变状态

2.3材料断裂判据

2.3.1裂纹体断裂判据

2.3.2材料脆性判据

2.4断裂韧度和应力强度因子

2.4.1断裂韧度

2.4.2应力强度因子

2.5平面应变断裂韧度

2.5.1张开型(I型)裂纹条件下KI的表达式

2.5.2G与K之间的关系

2.5.3平面应变断裂韧度KIC的测定

2.6COD原理及其判据

2.6.1COD原理及定义

2.6.2裂纹尖端张开位移δc的测定

2.7钢的脆性破坏试验

2.7.1钢的脆性破坏试验方法及其评价法

2.7.2裂纹停止试验

2.8断口分析

2.8.1断口分析的意义和方法

2.8.2金属材料的宏观断口分析

2.8.3金属材料的微观断口形貌分析

参考文献

第3章低温用钢的种类和性能

3.1概述

3.2低温用钢的种类

3.2.1按使用温度分类

3.2.2按化学成分分类

3.3低温用碳钢

3.3.1低温用碳钢的化学成分

3.3.2低温用碳钢的力学性能

3.3.3低温用碳钢的焊接性能

3.4低温用高强度钢

3.4.1低温用高强度钢的种类

3.4.2低温用高强度钢的化学成分

3.4.3低温用高强度钢的力学性能

3.5我国低温压力容器用无镍钢

3.6低温压力容器用镍钢

3.6.1低温压力容器用镍钢的种类

3.6.2低温压力容器用镍钢的化学成分和力学性能

3.7低温用非调质钢

3.7.1低温用非调质钢的化学成分

3.7.2低温用非调质钢的力学性能

3.8低温用调质钢的化学成分和力学性能

3.8.1低温用调质钢的化学成分

3.8.2低温用调质钢的力学性能

3.9我国低温用钢的化学成分和力学性能

参考文献

第4章低温用钢的金属学

4.1对材料性能的要求

4.2影响母材性能的金属学因素

4.2.1连续冷却转变组织及淬透性

4.2.2回火时的组织变化

4.2.3合金元素的固溶

4.2.4杂质元素和非金属夹杂物

4.3钢材的力学性能

4.3.1静载强度

4.3.2塑性

4.3.3强度和塑性的异向性

4.3.4缺口冲击韧度

参考文献

第5章低温用钢的焊接性

5.1低温用钢焊接接头的组织和性能

5.1.1焊缝金属的组织和韧性

5.1.2焊接热影响区的组织和韧性

5.2焊接裂纹

5.2.1焊接裂纹的种类

5.2.2焊接热裂纹

5.2.3焊接冷裂纹

5.3焊后热处理脆化

5.3.1焊后热处理

5.3.2焊后热处理脆化

5.4再热裂纹

5.4.1产生再热裂纹的机理

5.4.2产生再热裂纹的条件

5.4.3影响再热裂纹产生的因素

5.4.4再热裂纹敏感性评价

5.4.5防止再热裂纹的措施

5.5层状撕裂

5.5.1层状撕裂的形态

5.5.2层状撕裂产生的机理

5.5.3影响层状撕裂的因素

5.5.4层状撕裂敏感性的评价

5.5.5层状撕裂的防止措施

5.6防止裂纹的预热温度

参考文献

第6章低温用钢的焊接

6.1低温用钢焊接方法

6.1.1焊条电弧焊

6.1.2埋弧焊

6.1.3钨极惰性气体保护焊

6.1.4熔化极气体保护电弧焊

6.2低温用钢焊接条件的选择

6.2.1控制焊接热输入

6.2.2预热和后热

6.3焊接缺陷对接头性能的影响

6.3.1焊接缺陷的分类

6.3.2应力集中的影响

6.3.3焊接缺陷的影响

6.3.4二维缺陷的标准化

6.3.5关于材料破坏的研究方法

6.4焊接接头脆性断裂

6.4.1脆性断裂特性

6.4.2焊接接头缺陷的评定

6.4.3焊接接头的脆性断裂强度

参考文献

第7章低温用低合金钢的焊接工艺和接头性能

7.1Q345DR(16MnDR)钢的焊接

7.1.1Q345DR钢的化学成分及力学性能

7.1.2Q345R钢的连续冷却组织转变图及其组织性能

7.1.3Q345R钢的焊接性

7.1.4Q345R钢的焊接工艺

7.1.5焊接接头性能

7.2铝镇静A336.6低温钢的焊接工艺和接头性能

7.2.1A336.6低温钢的化学成分和力学性能

7.2.2A336.6低温钢的焊接性

7.2.3A336.6低温钢的焊接方法

7.307MnNiCrMoVDR钢的焊接工艺和接头性能

7.3.107MnNiCrMoVDR钢的化学成分和力学性能

7.3.207MnNiCrMoVDR钢焊接工艺的优化

7.3.307MnNiCrMoVDR钢焊接接头的韧性

7.3.407MnNiCrMoVDR钢模拟焊接热影响区的组织

7.409MnNiDR低温钢的焊接工艺和接头性能

7.4.109MnNiDR低温钢的化学成分和力学性能

7.4.209MnNiDR低温钢的焊接性

7.4.309MnNiDR低温钢的焊接方法

7.515MnNiDR低温钢的焊接工艺和接头性能

7.5.115MnNiDR低温钢的化学成分和力学性能

7.5.2焊接材料

7.5.315MnNiDR低温钢的焊接性

7.5.415MnNiDR低温钢的焊接方法

7.6LT-50低温钢的焊接工艺和接头性能

7.6.1LT-50低温钢的化学成分

7.6.2LT-50低温钢的焊接性

7.6.3LT-50低温钢的焊接

7.7wNi为3.5％的镍钢的焊接工艺和接头性能

7.7.1wNi为3.5％的镍钢的应用和使用范围

7.7.2wHi为3.5％的镍钢的化学成分和力学性能

7.7.3wNi为3.5％的镍钢的焊接性

7.7.4焊条电弧焊

7.7.5埋弧焊

7.7.6MAG焊

7.7.7MIG焊

7.7.8wNi为3.5％的镍钢焊接接头低温韧性的影响因素

7.8LN90低温钢的力学性能和焊接工艺

7.909Mn2VDR钢的焊接工艺和接头性能

7.9.109Mn2VDR钢的化学成分和力学性能

7.9.2加工工艺和热处理

7.9.309Mn2VDR钢的焊接

7.1006MnNbDR钢的焊接

7.10.106MnNbDR钢的化学成分和力学性能

7.10.206MnNbDR钢的显微组织

7.10.306MnNbDR钢的焊接

参考文献

第8章低温用高合金钢的焊接

8.1wNi为9％的马氏体低温用镍钢的焊接

8.1.1化学成分

8.1.2合金元素的作用

8.1.3热处理

8.1.4力学性能

8.1.5物理性能

8.1.6焊接性

8.1.7焊接方法及焊接材料

8.1.8焊接工艺

8.1.9wNi为9％的镍钢焊条电弧焊(MMAW)焊接接头的力学性能

8.2超低温用超高强度镍-钴钢的焊接

8.2.1概述

8.2.2化学成分

8.2.3合金元素的作用

8.2.4力学性能

8.2.5热处理及其组织

8.2.6焊接性

8.2.7焊接方法及工艺

8.3超低温奥氏体无磁钢的焊接

8.3.1低温用奥氏体无磁不锈钢的焊接

8.3.2低温用锰-铝系高锰奥氏体无磁钢的焊接

8.3.3超低温高锰奥氏体无磁钢的焊接

8.4马氏体时效钢的焊接

8.4.1含钴马氏体时效钢的焊接

8.4.2无钴马氏体时效钢的焊接

8.4.3马氏体时效不锈钢的焊接

参考文献

　　本书对低温用钢的使用环境、种类、物理化学性能、组织性能、焊接性、焊接材料、焊接工艺及焊接接头性能进行了较为全面的介绍与论述。本书适合从事低温钢焊接的设计人员、科研人员、产品制造和维修的技术人员阅读，也可供高等院校焊接专业师生参考。　　本书对低温用钢的使用环境、种类、物理化学性能、组织性能、焊接性、焊接材料、焊接工艺及焊接接头性能进行了较为全面的介绍与论述。内容包括：钢的强韧化、结构的断裂、低温用钢的种类和性能、低温用钢的金属学、低温用钢的焊接性、低温用钢的焊接、低温用低合金钢的焊接工艺和接头性能、低温用高合金钢的焊接。　　本书适合从事低温钢焊接的设计人员、科研人员、产品制造和维修的技术人员阅读，也可供高等院校焊接专业师生参考。