先進焊接方法與技術

前言

傳統(tǒng)上焊接更多地被認為是一種技藝而不是技術性很強的制造方法。很多傳統(tǒng)焊接方法嚴重依賴于操作人員的熟練程度，還有很多傳統(tǒng)焊接方法相對生產成本較高而且工藝重復性很差，這些加深了上述的傳統(tǒng)觀念，同時也導致焊接在國際質量標準中被列為特殊工藝。但事實上，雖然焊接過程可能是一個多物理場耦合的復雜過程，國際上仍然開展了大量的高水平研究，人們對焊接過程中的很多基本物理現(xiàn)象有了更深入的了解，這些研究為焊接工藝技術的飛速發(fā)展提供了科學基礎。焊接領域的早期研究主要集中在材料焊接性和焊接冶金問題方面，焊接性和冶金問題研究使得很大范圍的材料可以采用焊接方法實現(xiàn)高質量的連接，并能夠提供足夠好的接頭性能，從而控制了焊接接頭的完整性。雖然材料焊接性研究仍有一定的需求，特別是在先進材料的高質量連接方面，但近期研究還是主要投入到更深入地理解焊接過程的基本現(xiàn)象，包括焊接材料、焊接設備開發(fā)以及焊接過程的控制和自動化等方面。

內容概要

　　《先進焊接方法與技術》介紹現(xiàn)代焊接新技術的研究與應用成果，包括焊接電源、焊接材料、焊接用保護氣體、先進的焊接工藝原理與技術、焊接過程監(jiān)控以及焊接自動化和焊接機器人技術?！断冗M焊接方法與技術》供焊接技術開發(fā)人員、應用人員、相關高等院校師生閱讀。

作者簡介

作者：(英國)諾里斯(John Norrish) 譯者：史清宇 陳志翔 王學東

書籍目錄

譯叢序言譯者序前言第1章 焊接方法簡介1.1 連接方法與焊接方法分類1.2 傳統(tǒng)的焊接方法1.3 本章小結第2章 先進工藝發(fā)展趨勢2.1 焊接技術的性價比2.2 安全與環(huán)境因素2.3 技能與培訓需求2.4 發(fā)展方向2.5 先進焊接技術的應用趨勢2.6 本章小結第3章 焊接電源新技術3.1 引言3.2 電源的基本要求3.3 傳統(tǒng)電源設計3.4 電子控制電源系統(tǒng)3.5 輸出水平、順序和功能控制3.6 電子電源調節(jié)和控制的實際意義3.7 本章小結第4章 弧焊填充材料4.1 簡介4.2 手工電弧焊材料4.3 埋弧焊材料4.4 GMAw（熔化極氣體保護焊）和FCAW（藥芯焊絲電弧焊）用焊絲4.5 本章小結第5章 先進焊接方法中的氣體5.1 引言5.2 弧焊過程中的保護氣體5.3 激光焊用保護氣體5.4 本章小結第6章 先進的鎢極氣體保護焊6.1 引言6.2 鎢極氣體保護焊的發(fā)展6.3 各種鎢極氣體保護焊方法6.4 鎢極氣體保護焊的控制及相應方法6.5 本章小結第7章 熔化極氣體保護焊7.1 引言7.2 熔化極氣體保護焊中的熔滴過渡7.3 熔滴過渡物理7.4 熔滴過渡現(xiàn)象小結7.5 傳統(tǒng)熔化極氣體保護焊控制7.6 過程控制小結7.7 熔化極氣體保護焊方法的近期進展7.8 本章小結第8章 高能密度加工方法8.1 引言8.2 穿孔型等離子弧焊8.3 激光焊8.4 電子束焊8.5 本章小結第9章 窄間隙焊技術9.1 引言9.2 窄間隙焊的原理和特征9.3 窄間隙焊接方法9.4 本章小結第10章 焊接過程監(jiān)視與控制10.1 引言10.2 人工控制技術10.3 監(jiān)控10.4 自動化控制技術10.5 本章小結第11章 焊接自動化及機器人技術11.1 引言11.2 自動化方式11.3 簡單的機械化11.4 專用及特殊用途的自動化裝備11.5 機器人焊接11.6 模塊自動化11.7 可編程控制11.8 遠控和自動化系統(tǒng)11.9 焊接自動化的進展11.10 自動化焊接的評估和判斷11.11 本章小結附錄附錄1 焊接方法分類附錄2 手工電弧焊（SMAW）焊條分類附錄3 熔化特性附錄4 美國、澳大利亞和歐洲藥芯焊絲分類系統(tǒng)附錄5 用于耐磨堆焊的藥芯焊絲附錄6 等離子穿透孔焊接參數(shù)附錄7 鈦的等離子穿透孔焊接參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：很多機器人電阻焊技術應用于汽車工業(yè)中，但機器人氣體保護焊或鎢極氣體保護焊系統(tǒng)的應用則分散得多。另一個很明顯的跡象是機器人在日本的應用已經(jīng)超過了其在西歐的應用，而且其應用比例也比美國高。在焊接過程中不采用機器人，但采用相對簡單的機械化設備在目前的報道中雖然不多見，但在激光焊、電子束焊等焊接新方法中，一些自動化部件是焊接系統(tǒng)中的重要組成部分。簡單而低成本的機械化被認為是一種高性價比的自動化，特別是對于氣體保護焊和藥芯焊絲保護焊等方法，其應用有望進一步提高。最近，計算機數(shù)字控制（CNC）的模塊式自動化系統(tǒng)被引入到焊接技術中，這些模塊不但能夠執(zhí)行許多與焊接機器人相關的功能，而且還提供了更高的靈活性。在柔性制造系統(tǒng)中，集成具有良好控制功能的焊接系統(tǒng)在技術上是可行的，在機器人或計算機控制的焊接單元等設備（如在線記錄、部件自動識別等）的幫助下，可以獲得在線質量保障、設備故障報告及生產數(shù)據(jù)等相應信息。這種類型的集成制造系統(tǒng)的設備投資成本無疑很高，但經(jīng)濟受益必須在整體制造效率的提高和最終產品成本核算的基礎上評估。2.5.3 焊接新方法的發(fā)展近年來，激光焊接、磁控電弧焊接、擴散焊接等焊接新方法的應用逐漸增加。這些方法的應用在過去受到限制，但隨著自動化技術的優(yōu)勢逐步得到承認。新材料的適用也對接頭完整性提出更高的要求，人們普遍認為這些新方法的應用將進一步增加。正如第一章中所介紹的，攪拌摩擦焊是焊接技術發(fā)展中的一個顯著進步，并且不斷在延性材料高速無變形焊接的需求中尋找新的應用方向，這一方法的不斷發(fā)展似乎將進一步拓展其應用領域。

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《先進焊接方法與技術》為國際機械工程先進技術譯叢之一。

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