现代高效焊接技术基本信息

书    名 现代高效焊接技术 作    者 韩国明
ISBN 9787111585497 定    价 59元
出版社 机械工业出版社 出版时间 2018年4月
装    帧 平装 开    本 16开

编写说明

前言

第1章 高效埋弧焊1

1.1 多丝埋弧焊1

1.1.1 多丝埋弧焊的特点及应用1

1.1.2 多丝埋弧焊用焊丝和焊剂3

1.1.3 交流焊机斯考特连接4

1.1.4 多丝埋弧焊焊接参数5

1.1.5 双丝埋弧焊工艺6

1.1.6 三丝埋弧焊工艺15

1.1.7 四丝埋弧焊工艺17

1.1.8 五丝埋弧焊工艺18

1.1.9 单电源多丝埋弧焊22

1.2 金属粉末埋弧焊24

1.3 热丝、冷丝填丝埋弧焊27

第2章 钨极氩弧焊新技术30

2.1 活性焊剂钨极氩弧焊(A-TIG焊)30

2.1.1 概述30

2.1.2 A-TIG焊的特点30

2.1.3 活性焊剂31

2.1.4 活性焊剂的使用32

2.1.5 A-TIG焊的机理32

2.1.6 A-TIG焊的应用33

2.1.7 316L不锈钢管A-TIG焊工艺34

2.2 热丝TIG焊36

2.2.1 热丝TIG焊的原理36

2.2.2 热丝TIG焊的特点37

2.2.3 热丝TIG焊在管道焊接中的应用38

2.2.4 高频感应热丝TIG焊40

2.2.5 高频振动送丝式热丝TIG焊41

2.3 超声-TIG复合焊43

2.4 K-TIG焊44

2.5 TIG-MIG焊45

第3章 高效高熔敷率和低热输入熔化极气体保护焊46

3.1 高效MIG/MAG焊概述46

3.1.1 提高MIG/MAG焊效率的方法46

3.1.2 高效MIG/MAG焊焊接设备的构成49

3.2 T.I.M.E焊50

3.2.1 T.I.M.E焊的基本原理50

3.2.2 T.I.M.E焊的特点51

3.2.3 T.I.M.E焊工艺52

3.2.4 T.I.M.E焊设备及对设备的要求53

3.3 LINFAST焊接工艺53

3.4 RAPIDARC焊接工艺54

3.5 磁控大电流MAG焊55

3.6 双丝高速焊56

3.6.1 双丝MAG焊(MAX法)56

3.6.2 T.I.M.ETWIN和TANDEM双丝熔化极气体保护焊57

3.7 低热输入气体保护电弧焊61

3.7.1 冷焊技术的特点及应用61

3.7.2 CMT冷金属过渡工艺62

3.7.3 ColdArc技术67

3.7.4 CP冷焊工艺68

3.7.5 AC—CBT技术69

3.7.6 TCS冷金属过渡双丝焊接技术69

3.7.7 低能量输入电弧焊69

3.7.8 冷焊技术的应用72

第4章 窄间隙焊74

4.1 窄间隙焊概述74

4.1.1 窄间隙焊的优缺点74

4.1.2 窄间隙焊的应用75

4.1.3 三种窄间隙焊接方法比较76

4.2 窄间隙埋弧焊78

4.2.1 窄间隙埋弧焊的特点及应用79

4.2.2 窄间隙焊焊接设备的关键技术80

4.2.3 单丝窄间隙埋弧焊工艺90

4.2.4 双丝窄间隙埋弧焊工艺97

4.3 窄间隙热丝TIG焊102

4.3.1 窄间隙热丝TIG焊的分类102

4.3.2 窄间隙TIG焊需要解决的问题103

4.3.3 窄间隙热丝TIG焊的基本原理104

4.3.4 TIG窄间隙焊焊机机头105

4.3.5 单道多层不摆动窄间隙热丝TIG焊105

4.3.6 BHK电极旋转式窄间隙热丝TIG自动焊109

4.4 窄间隙熔化极气体保护焊114

4.4.1 窄间隙熔化极气体保护焊的特点及分类114

4.4.2 低热输入窄间隙熔化极气体保护焊116

4.4.3 高热输入窄间隙熔化极气体保护焊116

4.4.4 焊接参数的选择117

4.4.5 窄间隙熔化极气体保护焊焊丝和保护气体的送进技术118

4.4.6 窄间隙坡口侧壁熔合技术119

4.4.7 窄间隙MAG焊的应用124

4.4.8 双丝窄间隙熔化极气体保护焊126

4.4.9 超窄间隙熔化极气体保护焊130

第5章 等离子弧焊新工艺133

5.1 变极性等离子弧焊133

5.1.1 变极性等离子弧焊原理及特点133

5.1.2 变极性等离子弧平焊134

5.1.3 变极性等离子弧立焊136

5.1.4 变极性等离子弧焊的双弧现象142

5.2 活性等离子弧焊143

5.3 等离子弧-TIG焊144

5.4 等离子弧-MIG焊145

5.4.1 等离子-MIG复合焊原理146

5.4.2 等离子弧-MIG复合焊特点及应用146

5.4.3 等离子弧-MIG复合焊枪147

5.4.4 等离子弧-MIG焊机系统148

5.4.5 等离子弧-MIG焊与常规MIG焊温度场的比较149

5.4.6 等离子弧-MIG复合角焊150

5.4.7 双等离子弧-MIG复合堆焊151

5.4.8 变极性等离子弧-MIG复合焊151

5.4.9 低碳钢等离子弧-MIG焊工艺152

5.4.10 窄间隙等离子弧-MIG复合焊153

5.5 精细等离子弧焊技术154

第6章 激光焊与激光切割155

6.1 激光的产生155

6.2 激光焊设备157

6.2.1 激光焊设备的组成157

6.2.2 固体激光设备158

6.2.3 碟片激光器161

6.2.4 半导体激光器164

6.2.5 光纤激光器168

6.2.6 CO2激光器171

6.3 激光焊177

6.3.1 激光焊的特点177

6.3.2 激光焊的机理178

6.3.3 激光焊焊接过程的几种效应180

6.3.4 激光焊工艺181

6.3.5 双光束激光焊193

6.3.6 多焦点激光焊194

6.3.7 旋转焦点激光焊197

6.3.8 激光填丝焊198

6.4 激光切割200

6.4.1 激光切割的原理、特点及应用201

6.4.2 激光切割机206

6.4.3 激光切割工艺210

6.4.4 光纤激光器切割工艺217

6.4.5 三维激光切割技术218

6.4.6 金属材料的激光切割220

6.4.7 激光焊与激光切割的危害及预防222

第7章 复合热源焊225

7.1 概述225

7.2 激光-电弧复合热源焊226

7.2.1 激光-电弧复合热源焊的基本原理226

7.2.2 激光-电弧复合热源焊的复合形式227

7.2.3 激光-电弧复合热源焊的物理特性227

7.2.4 激光-电弧复合热源焊的特点228

7.2.5 激光-电弧复合热源焊的应用229

7.3 激光-TIG复合焊231

7.3.1 激光-TIG复合焊的作用机理及特点231

7.3.2 激光-旁轴TIG电弧复合焊232

7.3.3 激光-同轴TIG电弧复合焊234

7.3.4 旋转双焦点激光-TIG复合焊236

7.4 激光-MIG/MAG复合焊239

7.4.1 激光-MIG/MAG复合焊的基本原理239

7.4.2 激光-MIG/MAG复合焊工艺241

7.4.3 铝合金激光-MIG复合焊247

7.4.4 激光-双MIG复合焊250

7.4.5 激光-CO2/MAG短路过渡复合焊251

7.4.6 激光-CTM复合焊253

7.5 激光-等离子弧复合焊254

7.6 激光-感应热源复合焊256

7.7 激光-电阻热复合焊257

7.8 激光-搅拌摩擦复合焊259

第8章 搅拌摩擦焊260

8.1 概述260

8.1.1 搅拌摩擦焊的基本原理260

8.1.2 搅拌摩擦焊的特点261

8.1.3 影响搅拌摩擦焊的因素262

8.2 搅拌摩擦焊工艺265

8.2.1 接头形式265

8.2.2 焊接参数的选择266

8.3 搅拌摩擦焊的温度分布和焊缝金属组织269

8.3.1 焊缝区的温度分布269

8.3.2 焊缝温度仿真计算结果270

8.3.3 焊接时的热量测量271

8.3.4 焊缝区的组织272

8.4 搅拌摩擦焊焊接接头的力学性能273

8.4.1 搅拌摩擦焊焊接接头的抗拉强度和弯曲性能273

8.4.2 搅拌摩擦焊焊接接头的硬度275

8.4.3 搅拌摩擦焊焊接接头的疲劳强度276

8.4.4 搅拌摩擦焊焊接接头的冲击韧度和断裂韧度277

8.4.5 搅拌摩擦焊的应力腐蚀裂纹278

8.5 搅拌摩擦焊的应用278

8.6 搅拌摩擦搭接焊279

8.6.1 搅拌摩擦焊搭接接头类型280

8.6.2 界面迁移现象281

8.6.3 搭接接头搅拌摩擦焊工艺282

8.6.4 消除钩状缺陷提高焊接质量的措施283

8.6.5 异种材料搅拌摩擦搭接焊284

8.6.6 铝合金搅拌摩擦焊搭接接头疲劳行为285

8.7 T形接头搅拌摩擦焊286

8.7.1 T形接头的结构形式286

8.7.2 T形接头搅拌摩擦焊的焊接过程286

8.7.3 T形接头搅拌摩擦焊焊接工艺287

8.7.4 T形接头搅拌摩擦焊焊缝金属的流动性288

8.7.5 T形接头搅拌摩擦焊焊缝组织特征290

8.7.6 T形接头搅拌摩擦焊焊缝显微硬度及力学性能290

8.7.7 T形接头搅拌摩擦焊焊接缺陷292

8.8 搅拌摩擦点焊293

8.8.1 搅拌摩擦点焊的基本原理293

8.8.2 搅拌摩擦点焊的主要形式293

8.8.3 搅拌摩擦点焊的优点297

8.8.4 搅拌摩擦点焊的工艺297

8.8.5 搅拌摩擦点焊金属的塑性流动298

8.8.6 搅拌摩擦点焊的接头组织300

8.8.7 搅拌摩擦点焊焊点的硬度分布301

8.8.8 搅拌摩擦点焊的应用302

参考文献3042100433B

现代高效焊接技术造价信息

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本书是为满足普通高等教育“材料成型及控制工程”专业本科生卓越工程师教育的需要而编写的系列教材之一。 全书共8章。介绍了近年来开发和广泛应用的现代高效焊接技术,包括:高效埋弧焊、钨极氩弧焊新技术、高效高熔敷率和低热输入熔化极气体保护焊、窄间隙焊、等离子弧焊新工艺、激光焊与激光切割、复合热源焊、搅拌摩擦焊的基本原理、工艺特点、相关设备以及应用等内容。 本书可以作为大学本科和高职高专“焊接”“材料成型及控制工程”(焊接方向)专业相关课程的教材,硕士研究生“材料加工工程”专业相关课程的参考教材,焊接工程师继续教育的培训教材,还可以供焊接及相关学科教师及工程技术人员从事教学、科研与技术开发工作参考。

现代高效焊接技术常见问题

  • 焊接技术的手工焊接技术

    手工焊接是传统的焊接方法,虽然批量电子产品生产已较少采用手工焊接了,但对电子产品的维修、调试中不可避免地还会用到手工焊接。焊接质量的好坏也直接影响到维修效果。手工焊接是一项实践性很强的技能,在了解一般...

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现代高效焊接技术文献

建筑钢结构高强钢高效焊接技术 建筑钢结构高强钢高效焊接技术

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1.高强钢焊接特点与难点目前我国的高层、超高层钢结构、大型场馆转换结构、大跨度承接结构以及抗震烈度较高的钢结构建筑中,高强钢的应用较为普遍。尤其在高层和超高层建筑的避难层结构中,高强钢的应用较为广泛,此外,其钢材的焊接性要求比普通低合金钢高。在高强钢的焊接应用过程中,需面临和克服的焊接技术难点主要有:(1)高强钢的焊接性影响1焊接过程中粗晶区的脆化。在焊接接头中,晶粒脆化对接头的性能影响较大,因此,重

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随着我国经济的飞速发展,人们的生活水平得到了显著的提升,高层建筑也纷纷拔地而起,而在高层建筑的施工过程中高强钢的使用比例也日益提升,这也改善了建筑质量。但是在建筑钢结构施工中,高强钢的焊接操作存在较多问题,影响了钢结构的整体性能,因此探索提高高强钢焊接效率的方式刻不容缓,近年来高强钢高效焊接技术研究也已经取得了一定的成效。

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山东大学现代焊接技术研究所焊接专业毕业的本科生、研究生已遍布全国,为国家和区域经济发展做出了重要贡献,涌现出了大批杰出人才。

现代焊接技术研究

第1章 现代电子装联软钎焊技术 1

1.1 概述 2

1.2 焊接与钎焊 2

1.2.1 焊接 2

1.2.2 钎焊及其分类 3

1.2.3 软钎焊技术所涉及的学科领域及其影响 3

1.2.4 软钎焊技术的基本分类 4

1.3 现代电子装联软钎焊技术的新发展 6

1.3.1 "微焊接"技术 6

1.3.2 无铅化焊接技术 8

思考题 11

第2章 现代电子装联软钎焊原理 13

2.1 软钎焊特点与常用术语 14

2.1.1 软钎焊连接机理 14

2.1.2 软钎焊工艺步骤 14

2.1.3 软钎焊加热方式 15

2.1.4 可焊性与润湿性 15

2.1.5 接触角与润湿角 16

2.2 润湿 16

2.2.1 固体金属表面结构 17

2.2.2 液态钎料表面现象 17

2.2.3 润湿及分类 19

2.2.4 杨氏方程(Young's Equation) 20

2.2.5 助焊剂作用下润湿过程中的热动力平衡 21

2.2.6 润湿形式 22

2.2.7 润湿性影响因素 23

2.2.8 润湿性评定方法 27

2.2.9 常用去膜技术 28

2.3 钎料填缝过程 29

2.3.1 弯曲液面附加压力 29

2.3.2 拉普拉斯方程(Young-Laplace) 31

2.3.3 弯曲液面对饱和蒸汽压的影响 31

2.3.4 液态钎料毛细填缝过程 32

2.3.5 液态钎料的平衡形态 36

2.4 溶解与扩散 37

2.4.1 物质间的互溶条件与界面张力关系 37

2.4.2 基体金属的溶解过程 37

2.4.3 钎料与基体金属之间的扩散 43

2.5 界面反应组织 47

2.5.1 界面层结合模式 47

2.5.2 界面层金属间化合物的形成与生长 49

2.6 钎焊接头性能及接头设计 53

2.6.1 钎焊接头性能 53

2.6.2 钎焊接头强度 53

思考题 57

第3章 现代电子装联软钎焊应用材料 59

3.1 钎料合金概述及其工艺性要求 60

3.1.1 钎料合金概述 60

3.1.2 钎料合金的选择与使用 66

3.2 助焊剂概述及其工艺性要求 69

3.2.1 助焊剂概述 69

3.2.2 助焊剂的选择与使用 72

3.3 钎料膏概述及其工艺性要求 74

3.3.1 钎料膏概述 74

3.3.2 钎料膏的选择与使用 75

3.4 其他钎料形态概述 76

3.4.1 钎料丝 76

3.4.2 预成型焊片 77

3.5 无铅化兼容性问题 78

3.5.1 无铅化PCB焊盘表面镀层工艺要求 78

3.5.2 无铅化元器件焊端/引脚表面镀层工艺要求 81

3.5.3 从润湿性评估无铅钎料与PCB表面保护层之间的兼容性 83

3.5.4 从润湿性评估无铅钎料与元器件表面镀层之间的兼容性 89

思考题 91

第4章 再流焊接技术 93

4.1 再流焊接工艺特点 94

4.2 再流焊接温度曲线 94

4.2.1 温度曲线的基本特征 94

4.2.2 典型温度曲线类型 96

4.2.3 加热因子 96

4.2.4 带宽与工艺窗口 98

4.2.5 温度曲线设置影响因素 100

4.2.6 温度曲线测试及优化 100

4.3 再流焊接传热技术 103

4.3.1 热传导 104

4.3.2 热辐射 105

4.3.3 热对流 105

4.4 红外再流焊接技术 106

4.4.1 红外再流焊接加热原理 106

4.4.2 红外再流焊接技术特点 106

4.4.3 红外再流焊炉结构 107

4.5 热风再流焊接技术 109

4.5.1 热风再流焊接加热原理 109

4.5.2 热风再流焊接技术特点 110

4.5.3 热风再流焊炉结构 110

4.6 红外+热风复合加热再流焊接技术 112

4.6.1 红外+热风复合再流焊接加热原理 112

4.6.2 红外+热风复合再流焊接技术特点 113

4.6.3 红外+热风复合再流焊炉结构 113

4.7 汽相再流焊接技术(VPS) 114

4.7.1 汽相再流焊接加热原理 115

4.7.2 汽相再流焊接技术特点 116

4.7.3 汽相再流焊炉结构 117

4.8 再流焊炉设计参数及应用 118

4.9 无铅再流焊接工艺技术 119

4.9.1 无铅再流焊接工艺技术特点 119

4.9.2 无铅化对再流焊接温度曲线的影响 120

4.9.3 无铅化对再流焊炉的影响 120

4.9.4 有铅+无铅混装再流焊接温度曲线设置 129

4.10 再流焊接常见缺陷及防治措施 130

4.10.1 焊点脱焊 131

4.10.2 钎料膏再流不完全 131

4.10.3 润湿不良 132

4.10.4 墓碑 132

4.10.5 钎料珠 133

4.10.6 钎料球 134

4.10.7 桥连 134

4.10.8 元器件开裂 135

4.10.9 其他 135

思考题 136

第5章 波峰焊接技术 137

5.1 概述 138

5.1.1 波峰焊接的定义 138

5.1.2 波峰焊接的工艺特点 138

5.2 波峰焊接中的热、力学现象 138

5.2.1 波峰焊接入口点的热、力学现象 138

5.2.2 热交换和钎料供给区的热、力学现象 139

5.2.3 波峰退出点的热、力学现象 139

5.2.4 波峰焊接过程中的温度特性 140

5.3 波峰焊接工艺窗口 141

5.3.1 助焊剂涂覆 141

5.3.2 预热温度 142

5.3.3 钎料槽温度 144

5.3.4 传输速度 146

5.3.5 传输角度 147

5.3.6 波峰高度 148

5.3.7 压波高度 148

5.3.8 冷却速度 149

5.4 波峰焊接设备结构及其性能评估指标 149

5.4.1 波峰焊接设备系统组成 149

5.4.2 波峰焊接设备性能评估指标 149

5.5 波峰焊接工艺过程控制 156

5.5.1 工艺过程控制的意义 156

5.5.2 基材可焊性的监控 157

5.5.3 波峰焊接设备工序能力系数(Cpk)的实时监控 157

5.5.4 助焊剂涂覆的监控 158

5.5.5 波峰焊接温度曲线的监控 159

5.5.6 波峰焊接中钎料槽杂质污染的危害 159

5.5.7 防污染的对策 160

5.6 波峰焊接常见焊点缺陷及防治措施 163

5.6.1 虚焊 163

5.6.2 冷焊 164

5.6.3 拉尖 164

5.6.4 桥连 165

5.6.5 金属化孔填充不良 167

5.6.6 针孔和吹孔 168

5.6.7 钎料珠和钎料球 169

5.6.8 芯吸现象 170

5.6.9 缩孔 171

思考题 171

第6章 局部焊接技术 173

6.1 掩膜波峰焊接技术 174

6.1.1 掩膜波峰焊接技术特点 174

6.1.2 掩膜板材料分类及特性 174

6.1.3 掩膜板设计技术要求 176

6.2 选择性波峰焊接技术 176

6.2.1 选择性波峰焊接技术特点 176

6.2.2 选择性波峰焊接技术工艺流程 177

6.2.3 选择性波峰焊接设备技术要求 178

6.3 其他局部焊接技术简介 179

6.3.1 激光焊接技术简介 179

6.3.2 热压焊接技术简介 179

6.3.3 电磁感应焊接技术简介 180

思考题 180

第7章 手工焊接技术 181

7.1 手工焊接工艺特点 182

7.2 手工焊接物理化学过程 183

7.3 手工焊接工具 185

7.3.1 电烙铁概述 185

7.3.2 智能电烙铁的工作原理 188

7.3.3 无铅化对电烙铁性能的影响 189

7.3.4 电烙铁的维护保养 190

7.4 手工焊接工艺操作规范 190

7.4.1 手工焊接工艺过程 190

7.4.2 手工焊接工艺操作要领 191

7.5 手工焊接工艺质量控制 194

7.5.1 手工焊接工艺参数要求 194

7.5.2 电烙铁的选择与使用 194

思考题 198

第8章 PCBA可制造性设计(DFM) 199

8.1 电子产品分类及其质量标准要求 200

8.1.1 电子产品分类 200

8.1.2 电子产品质量标准要求 200

8.2 可制造性设计(DFM)对电子产品质量的意义 201

8.3 可制造性设计(DFM)概述及主要内容 201

8.3.1 可制造性设计概述 201

8.3.2 可制造性设计内容 202

8.4 PCBA组装方式设计 202

8.4.1 电子产品的可生产性等级 202

8.4.2 电子产品的组装方式分类 203

8.4.3 电子产品的组装方式选用原则 204

8.5 PCB可制作性设计 204

8.5.1 布线设计的注意事项 204

8.5.2 布线设计的基本原则 205

8.5.3 电源线与地线设计要求 205

8.5.4 导线设计要求 205

8.5.5 阻焊膜设计要求 207

8.6 PCBA可组装性设计 209

8.6.1 基准点标记 209

8.6.2 工艺边及传送方向 211

8.6.3 元器件选型 211

8.6.4 元器件布局 213

8.6.5 元器件间隔 216

8.6.6 元器件焊盘设计工艺性要求 217

8.6.7 SMT工艺中的元器件焊盘设计示例 218

8.6.8 THT工艺中的元器件焊盘设计示例 220

8.6.9 其他 224

思考题 224

第9章 焊点接头设计及其可靠性 225

9.1 电子装联可靠性 226

9.1.1 机械可靠性 226

9.1.2 电化学可靠性 227

9.2 焊点的界面质量模型及焊点接头模型 228

9.2.1 软钎焊接焊点质量对电子产品可靠性的影响 228

9.2.2 理想焊点的界面质量模型 228

9.2.3 焊点的接头模型 229

9.3 焊接接头结构设计对焊点可靠性的影响 230

9.3.1 焊接接头的几何形状设计与强度分析 230

9.3.2 焊接接头的几何形状设计与电气特性 233

9.4 焊接接头机械强度的影响因素 236

9.4.1 钎料量对接头剪切强度的影响 236

9.4.2 与熔化钎料接触时间对接头剪切强度的影响 237

9.4.3 焊接温度对接头剪切强度的影响 237

9.4.4 接头厚度/间隙对焊点剪切强度的影响 238

9.4.5 接头强度随钎料合金成分和基体金属的变化 239

9.4.6 接头的蠕变强度 240

9.5 焊接接头三要素与焊点可靠性 241

9.5.1 焊点可靠性的影响因素 241

9.5.2 可焊性对焊点可靠性的影响 243

9.5.3 可焊性的存储期试验及其方法 244

9.6 焊点可靠性评估方法 247

思考题 248

参考文献 249

跋 251

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