先進材料焊接技術

第1篇 輕金屬的焊接
第1章 概述
1.1輕金屬焊接的意義及主要特性
1.1.1輕金屬焊接的戰略意義
1.1.2輕金屬的劃分及主要性能
1.2輕金屬的焊接應用
1.2.1輕金屬焊接的難易程度
1.2.2鎂及其合金的焊接應用
1.2.3鋁合金的焊接應用
1.2.4鈦及其合金的焊接應用
第2章 鎂及鎂合金的焊接
2.1鎂及鎂合金的分類與性能
2.1.1鎂及鎂合金的分類及應用
2.1.2鎂及鎂合金的成分及性能
2.1.3合金元素對鎂合金組織性能的影響
2.2鎂及鎂合金的焊接性分析
2.2.1焊接熱裂紋傾向
2.2.2氧化、蒸發、氣孔及燒穿
2.2.3控制焊接熱輸入
2.3鎂及鎂合金焊接工藝特點
2.3.1焊接材料及焊前準備
2.3.2鎂及鎂合金的氬弧焊（GTAW、GMAW）
2.3.3鎂及鎂合金的電阻點焊
2.3.4鎂及鎂合金的　焊
2.3.5鎂及鎂合金的其他焊接方法
2.3.6鎂及鎂合金焊接示例
第3章 鋁合金的焊接
3.1鋁合金的特性和焊接特點
3.1.1鋁合金的分類、成分和性能
3.1.2鋁合金的焊接特點
3.1.3鋁合金焊接方法的選用
3.1.4鋁合金用焊接材料
3.2鋁合金的焊接性分析
3.2.1焊縫中的氣孔及防止
3.2.2焊接熱裂紋
3.2.3焊接接頭的力學性能
3.2.4鋁合金焊接修復和焊接性評定
3.3鋁合金焊接工藝特點
3.3.1焊前準備
3.3.2鋁合金的鎢極氬弧焊（GTAW）
3.3.3鋁合金的熔化極氬弧焊（GMAW）
3.3.4鋁合金的攪拌摩擦焊（FSW）
3.4鋁合金焊接示例
3.4.1鋁合金壓力罐的自動GMAW焊接
3.4.2鋁鋰合金的焊接
3.4.35A06鋁合金攪拌摩擦點焊
第4章 鈦及鈦合金的焊接
4.1鈦及鈦合金的分類和性能
4.1.1鈦及鈦合金的分類
4.1.2鈦及鈦合金的化學成分及性能
4.2鈦及鈦合金的焊接性分析
4.2.1焊接接頭區脆化
4.2.2焊縫熔化、凝固和裂紋傾向
4.2.3焊縫中的氣孔
4.2.4焊接接頭的組織性能
4.3鈦及鈦合金的焊接工藝特點
4.3.1鈦及鈦合金的氣體保護焊
4.3.2鈦及鈦合金的等離子弧焊（PAW）
4.3.3鈦及鈦合金的電子束焊（EBW）
4.3.4鈦及鈦合金的其他焊接方法
4.3.5鈦及鈦合金焊接示例
第5章 異種輕金屬的焊接
5.1鈦與鋁的焊接
5.1.1鈦與鋁的焊接特點
5.1.2鈦與鋁的焊接工藝要點
5.2鎂與鋁的焊接
5.2.1鎂與鋁的焊接特點
5.2.2鎂與鋁的鎢極氬弧焊
5.2.3鎂與鋁的擴散焊
5.3鋁與鋼的焊接
5.3.1鋁與鋼的焊接性特點
5.3.2鋁與鋼的　焊和壓焊
5.3.3鋁與鋼的熔焊和熔.　焊
5.3.4鋁與鋼的焊接示例
5.4鈦與鋼的焊接
5.4.1鈦與鋼的焊接特點
5.4.2鈦與鋼的焊接工藝要點
參考文獻
第2篇 先進鋼鐵材料的焊接
第6章 微合金控軋鋼的焊接
6.1微合金控軋鋼的特點
6.1.1微合金鋼
6.1.2微合金管線鋼
6.1.3TMCP控軋鋼
6.1.4超細晶粒鋼（超級鋼）
6.2鋼材焊接性評定中存在的問題
6.2.1提高低合金高強鋼性能的途徑
6.2.2冶金技術進步對焊接冶金的影響
6.2.3對焊接性評定的影響
6.3微合金控軋鋼的焊接性分析
6.3.1焊接裂紋問題
6.3.2熱影響區的脆化
6.3.3焊縫合金化和組織調控
6.4微合金控軋鋼的焊接工藝特點
6.4.1控制焊接熱輸入
6.4.2高效GMAW和脈沖GMAW
6.4.3控軋管線鋼的焊接
6.4.4超細晶粒鋼的激光焊
第7章 低合金調質鋼的焊接
7.1低合金調質鋼的分類及性能
7.1.1低碳調質鋼的分類
7.1.2低合金調質鋼的性能特點
7.2低合金調質鋼的焊接性分析
7.2.1焊接冷裂紋
7.2.2熱裂紋和再熱裂紋
7.2.3熱影響區性能變化
7.3低合金調質鋼焊縫的強韌性匹配
7.3.1強度匹配
7.3.2韌性匹配
7.4低合金調質鋼焊接工藝特點
7.4.1焊接方法和焊接材料
7.4.2焊接參數的選擇
7.4.3800MPa低碳調質鋼的焊接
7.4.4HQ100低碳調質鋼的焊接
7.4.5高強高韌性鋼的焊接
第8章 特殊用途結構鋼的焊接
8.1低合金耐熱鋼的焊接
8.1.1低合金耐熱鋼的基本特性
8.1.2低合金耐熱鋼的焊接性分析
8.1.3低合金耐熱鋼的焊接工藝特點
8.2低溫鋼的焊接
8.2.1低溫鋼的特點及應用
8.2.2低溫鋼的焊接性特點
8.2.3低溫鋼的焊接工藝要點
8.3二次硬化超高強度的焊接
8.3.1二次硬化超高強度鋼的分類及特點
8.3.2馬氏體時效超高強度鋼的焊接
8.3.3Ni.Co系超高強度鋼的焊接
第9章 A.F雙相不銹鋼的焊接
9.1A.F雙相不銹鋼的類型及耐蝕性
9.1.1雙相不銹鋼的類型
9.1.2雙相不銹鋼的耐蝕性
9.2A.F雙相不銹鋼的焊接性分析
9.2.1焊接裂紋和氣孔傾向
9.2.2雙相不銹鋼焊接區的組織特性
9.2.3雙相不銹鋼焊接接頭的析出現象
9.2.4雙相不銹鋼焊接接頭的力學性能
9.3雙相不銹鋼的焊接工藝特點
9.3.1焊接方法和焊接材料
9.3.2焊接工藝措施
9.3.3含氮雙相不銹鋼的焊接要點
9.3.4超級雙相不銹鋼的焊接要點
參考文獻
第3篇 特殊材料的焊接
第10章 先進陶瓷材料的焊接
10.1陶瓷材料的性能特點及連接問題
10.1.1結構陶瓷的性能特點
10.1.2幾種常用的結構陶瓷
10.1.3陶瓷與金屬連接的基本要求
10.1.4陶瓷與金屬連接存在的問題
10.1.5陶瓷與金屬的連接方法
10.2陶瓷材料的焊接性分析
10.2.1焊接應力和裂紋
10.2.2界面反應及界面形成過程
10.2.3擴散界面的結合強度
10.3陶瓷與金屬的　焊連接
10.3.1陶瓷與金屬的　焊連接特點
10.3.2陶瓷與金屬的表面金屬化法　焊
10.3.3陶瓷與金屬的活性金屬化法　焊
10.3.4陶瓷與金屬　焊的示例
10.3.5　焊接頭設計注意事項
10.4陶瓷與金屬的擴散連接
10.4.1陶瓷與金屬擴散連接的特點
10.4.2擴散連接的工藝參數
10.4.3Al2O3復合陶瓷/金屬擴散界面特征
10.4.4SiC/Ti/SiC陶瓷的擴散連接
10.5陶瓷與金屬的電子束焊接
10.5.1陶瓷與金屬電子束焊的特點
10.5.2陶瓷與金屬電子束焊的工藝過程與焊接參數
10.5.3陶瓷與金屬電子束焊示例
第11章 金屬間化合物的焊接
11.1金屬間化合物的發展及特性
11.1.1結構用金屬間化合物的發展
11.1.2金屬間化合物的基本特點
11.1.3三種有發展前景的金屬間化合物
11.2Ni.Al金屬間化合物的焊接
11.2.1NiAl合金的擴散連接
11.2.2Ni3Al金屬間化合物的熔焊
11.2.3Ni3Al與碳鋼或不銹鋼的焊接
11.3Ti.Al金屬間化合物的焊接
11.3.1TiAl合金的電子束焊
11.3.2TiAl和Ti3Al合金的擴散焊
11.3.3TiAl異種材料的擴散焊
11.4Fe.Al金屬間化合物的焊接
11.4.1Fe3Al金屬間化合物的電子束焊
11.4.2Fe3Al的填絲鎢極氬弧焊
11.4.3Fe3Al堆焊及焊條電弧焊
11.4.4Fe3Al金屬間化合物的擴散焊
11.4.5Fe3Al的其他連接方法
第12章 復合材料的焊接
12.1復合材料的分類、特點及性能
12.1.1復合材料的分類及特點
12.1.2復合材料的增強體
12.1.3金屬基復合材料的性能特點
12.2復合材料的連接性分析
12.2.1金屬基復合材料的連接性分析
12.2.2樹脂基復合材料的連接性分析
12.2.3C/C復合材料的連接性分析
12.2.4陶瓷基復合材料的連接性分析
12.3連續縴維增強金屬基復合材料的焊接
12.3.1連續縴維增強MMC焊接中的問題
12.3.2連續縴維增強MMC接頭設計
12.3.3縴維增強MMC的焊接工藝特點
12.4非連續增強金屬基復合材料的焊接
12.4.1非連續增強MMC焊接中的問題
12.4.2非連續增強MMC的焊接工藝特點
第13章 高溫合金的焊接
13.1高溫合金的分類及性能
13.1.1高溫合金的分類和強化方式
13.1.2高溫合金的性能特點及應用
13.2高溫合金的焊接性分析
13.2.1高溫合金的裂紋敏感性
13.2.2高溫合金焊接的氣孔傾向
13.2.3接頭組織的不均勻性和力學性能
13.3高溫合金的焊接工藝特點
13.3.1焊接前後的處理
13.3.2惰性氣體保護焊（GTAW、GMAW）
13.3.3等離子弧焊（PAW）
13.3.4電子束焊和激光焊
13.3.5　焊和擴散焊（DB）
13.4先進高溫合金的焊接特點
13.4.1定向凝固高溫合金的焊接特點
13.4.2單晶高溫合金的焊接特點
13.4.3氧化物彌散強化高溫合金的焊接特點
第14章 功能材料與金屬的連接
14.1功能材料
14.1.1功能材料的重要性
14.1.2功能材料發展現狀
14.2超導材料與金屬的連接
14.2.1超導材料的性能特點
14.2.2超導材料的連接方法
14.2.3超導材料的焊接特點
14.2.4氧化物陶瓷超導材料的焊接
14.3形狀記憶合金與金屬的連接
14.3.1形狀記憶合金的特點
14.3.2形狀記憶合金的應用
14.3.3形狀記憶合金的焊接方法
14.3.4TiNi形狀記憶合金的電阻　焊
14.3.5TiNi合金與不銹鋼的過渡液相擴散焊
參考文獻