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第一章　激光焊接技术1

第一节　概述1

一、激光物理基础1

二、常用激光器及其分类13

三、激光加工及其应用14

第二节　激光焊接原理15

一、激光与物质的相互作用15

二、光致等离子体行为17

三、激光焊接的基本原理18

四、激光焊接特点20

五、激光焊接影响因素21

第三节　激光焊接技术及其应用30

一、激光焊接技术30

二、金属材料的激光焊接36

三、激光焊接控制技术39

第四节　激光焊接系统41

一、激光焊接系统的组成41

二、CO2激光器43

三、YAG激光器45

四、半导体激光器47

五、光纤激光器48

第五节　激光焊接安全与防护49

一、激光辐射的危害及其分类50

二、激光安全防护技术52

三、激光加工安全防护标准53

第二章　数字化焊接电源技术56

第一节　数字化焊接电源特征及优点56

一、数字化焊接电源特征56

二、数字化焊接电源优点57

第二节　焊接电源-电弧系统控制数字化59

一、数字化焊接电源结构形式59

二、数字化焊接电源人机界面数字化技术65

三、数字化焊接电源的专家系统67

四、数字化焊接电源的通信技术68

第三节　数字化焊接电源焊接质量监控和网络化控制73

一、数字化焊接电源焊接质量监控73

二、数字化焊接电源的监控网络化75

第四节　数字化焊接电源焊接新工艺77

一、STT表面张力过渡数字控制77

二、冷金属过渡焊接技术80

三、双脉冲MIG焊铝技术85

四、交流方波埋弧焊工艺87

第三章　搅拌摩擦焊和线性摩擦焊技术90

第一节　搅拌摩擦焊90

一、概述90

二、搅拌摩擦焊原理与工艺特性90

三、搅拌工具91

四、铝合金搅拌摩擦焊96

五、搅拌磨擦焊接头缺陷、检测与补焊104

六、搅拌摩擦焊工程应用106

第二节　线性摩擦焊111

一、概述111

二、线性摩擦焊原理与工艺特征112

三、线性磨擦焊接头缺陷114

四、线性磨擦焊设备114

五、线性摩擦焊工程应用115

第四章　焊接机器人应用技术119

第一节　焊接机器人概论119

一、焊接机器人分类119

二、焊接机器人系统组成121

三、焊接机器人选择准则（建议）123

第二节　焊接机器人工作原理124

一、机器人运动学124

二、焊接机器人驱动方式128

三、焊接机器人控制技术129

第三节　典型焊接机器人系统130

一、点焊机器人工作站131

二、弧焊机器人工作站133

三、切割机器人工作站137

四、群控机器人工作站139

第四节　焊接机器人技术发展140

一、焊接导引与焊缝跟踪140

二、焊接机器人离线编程控制141

三、焊接机器人远程控制142

四、焊接机器人焊接质量控制144

第五章　焊接数值模拟技术148

第一节　焊接数值模拟技术概述148

一、数值模拟技术148

二、有限元软件的发展历史148

三、通用有限元软件概述149

四、通用软件对焊接温度场应力场的模拟150

第二节　焊接热过程的数值模拟152

一、概述152

二、焊接热传导153

三、焊接熔池中的传热和流体流动155

四、MIG焊熔滴长大与过渡158

五、焊接电弧的传热传质过程166

第三节　焊接力学的数值模拟169

一、焊接变形的预测与控制169

二、考虑相变的焊接残余应力分析179

三、局部焊后热处理力学行为分析180

第六章　材料切割新技术183

第一节　等离子弧切割183

一、切割等离子弧183

二、等离子弧切割工作原理与特点184

三、等离子弧切割工艺184

四、空气等离子弧切割185

五、氧气等离子弧切割186

六、水下等离子弧切割187

七、水再压缩等离子弧切割189

八、精细等离子弧切割191

第二节　激光切割192

一、激光切割的特点192

二、激光切割原理192

三、激光切割分类193

四、激光切割工艺参数193

五、氮气辅助CO2激光切割194

六、氧辅助激光切割195

七、激光汽化切割法198

八、水导引激光切割199

九、激光热应力切割199

十、低功率激光切割201

第三节　高压水射流切割201

一、水射流切割工艺特点201

二、高压水射流切割原理202

三、水射流切割分类203

四、切割头和喷嘴203

五、高压水射流切割工艺204

六、水射流切割应用206

第四节　切割自动化208

一、CNC数控切割208

二、机器人切割211

第七章　钎焊先进技术219

第一节　钎焊概述219

一、材料钎焊基本原理219

二、钎焊技术发展动态223

第二节　无铅软钎焊技术225

一、无铅软钎料225

二、波峰焊226

三、再流焊229

第三节　电弧钎焊技术230

一、电弧钎焊的特性230

二、TIG电弧钎焊技术231

三、MIG电弧钎焊技术232

第四节　电子束钎焊技术235

一、电子束钎焊特点235

二、电子束钎焊的开发与应用236

三、扫描电子束真空钎焊系统237

四、电子束扫描轨迹的生成系统238

五、毛细管板扫描电子束钎焊试验241

第八章　高效电弧焊接技术247

第一节　不同保护气体高熔敷率MAG焊接技术247

一、TIME焊接技术247

二、LINFAST？焊接工艺及其特点249

三、RAPID MELT焊接工艺及其特点251

四、RAPID ARC焊接工艺及其特点252

五、不同保护气体成分高效焊接熔滴过渡形式252

六、高效MAG焊焊接材料255

第二节　多丝熔化极气保护焊焊接技术256

一、概述256

二、Tandem焊接技术256

三、双丝（或多丝）气保护焊接技术261

四、双丝气电立焊264

第三节　多丝埋弧焊技术265

一、概述265

二、多电源串列双（多）丝埋弧焊技术266

三、单电源串联双丝埋弧焊技术269

四、单电源并列双（多）丝埋弧焊技术270

五、热丝填丝埋弧焊技术270

六、金属粉末多丝埋弧焊技术272

第九章　表面堆焊技术274

第一节　概述274

一、表面堆焊基本特点和原理274

二、表面堆焊分类274

三、表面堆焊应用现状和前景274

第二节　电弧表面堆焊技术275

一、手工电弧表面堆焊275

二、等离子弧表面堆焊278

三、埋弧自动表面堆焊281

四、气体保护熔化极表面堆焊287

五、振动电弧表面堆焊291

第三节　激光熔敷技术292

一、激光熔敷特点292

二、激光熔敷设备293

三、激光熔敷工艺293

四、激光熔敷实例295

五、激光熔覆的发展方向299

第十章　焊接先进技术在生产中的应用301

第一节　发电设备焊接新技术与应用301

一、脉冲埋弧焊接技术及其在锅炉膜式水冷壁制造中的应用301

二、热丝TIG焊接技术及其在锅炉部件制造中的应用305

三、马鞍形埋弧自动焊接技术及其在锅炉汽包管座制造中的应用316

四、集箱环缝自动焊接技术及其应用323

五、内孔氩弧焊接技术及其在锅炉汽包管座制造中的应用333

六、窄间隙焊接技术及其在汽轮机转子制造中的应用337

第二节　船舶建造焊接新技术与应用342

一、双丝埋弧焊技术与应用342

二、焊剂垫单面埋弧焊接技术与应用346

三、焊剂铜衬垫多丝单面埋弧焊接技术与应用353

四、软衬垫单面埋弧焊接技术与应用362

五、双丝单面MAG焊焊接技术与应用370

第三节　建筑钢结构焊接新技术与应用373

一、钢结构在一些领域里的不可替代性373

二、钢结构的焊接方法拾遗374

三、近年来国内建筑钢结构的新成就拾零381

四、国内外建筑钢结构的新动态点滴391

第四节　汽车行业焊接新技术与应用394

一、概述394

二、汽车焊接特点395

三、焊接新技术在汽车行业中的应用395

第五节　航天制造焊接新技术与应用401

一、概述401

二、铝合金结构的焊接401

三、钛合金结构的焊接407

四、异种材料结构的焊接410

第六节　振动消应力技术与应用412

一、概述412

二、振动时效技术412

三、振动焊接技术414

四、振动消应力技术在工业中的应用415

五、振动焊接在大直径全焊接阀体中的应用417