輕質(zhì)材料焊接技術(shù)

第1章 概述1
1.1 輕質(zhì)材料焊接的發(fā)展 / 2
1.1.1 輕質(zhì)材料發(fā)展的戰(zhàn)略意義 / 2
1.1.2 輕質(zhì)材料焊接現(xiàn)狀 / 3
1.2 輕金屬的分類及性能 / 3
1.2.1 輕金屬的分類 / 3
1.2.2 輕金屬的主要特性 / 4
1.3 輕質(zhì)材料的焊接應(yīng)用 / 7
1.3.1 輕金屬焊接的難易程度 / 7
1.3.2 鈦及其合金的焊接應(yīng)用 / 8
1.3.3 鋁及其合金的焊接應(yīng)用 / 12
1.3.4 鎂及其合金的焊接應(yīng)用 / 16
1.3.5 輕質(zhì)復(fù)合材料的焊接應(yīng)用 / 19
參考文獻 / 20

第2章 鈦及鈦合金的焊接21
2.1 鈦及鈦合金的分類和性能 / 22
2.1.1 鈦及鈦合金的分類 / 22
2.1.2 鈦及鈦合金的化學成分及性能 / 23
2.2 鈦及鈦合金的焊接性分析 / 25
2.2.1 接頭區(qū)脆化 / 26
2.2.2 焊接裂紋傾向 / 29
2.2.3 焊縫中的氣孔 / 30
2.3 鈦及鈦合金的焊接工藝 / 32
2.3.1 鈦及鈦合金焊接工藝特點 / 33
2.3.2 鈦及鈦合金的氬弧焊(TIG 焊/MIG 焊) / 41
2.3.3 鈦及鈦合金的等離子弧焊(PAW) / 53
2.3.4 鈦及鈦合金的電子束焊 / 54
2.3.5 鈦及鈦合金的擴散焊 / 61
2.3.6 鈦及鈦合金的電阻焊 / 66
2.3.7 鈦及鈦合金的其他焊接方法 / 68
參考文獻 / 70

第3章 鋁及鋁合金的焊接71
3.1 鋁及鋁合金的特性和焊接特點 / 72
3.1.1 鋁及鋁合金的分類和性能 / 72
3.1.2 鋁及鋁合金的焊接特點 / 76
3.1.3 鋁及鋁合金的常用焊接方法 / 77
3.1.4 鋁及鋁合金焊接材料 / 80
3.2 鋁及鋁合金的焊接性分析 / 85
3.2.1 焊縫中的氣孔 / 85
3.2.2 焊接熱裂紋 / 88
3.2.3 焊接接頭的力學性能 / 91
3.2.4 鋁合金焊接修復(fù)和焊接性評定 / 96
3.3 鋁及鋁合金焊接工藝 / 98
3.3.1 焊前準備 / 98
3.3.2 鋁及鋁合金的鎢極氬弧焊(TIG 焊) / 99
3.3.3 鋁及鋁合金的熔化極氬弧焊(MIG 焊) / 103
3.3.4 鋁及鋁合金的攪拌摩擦焊(FSW) / 109
3.3.5 鋁及鋁合金的釬焊 / 117
3.3.6 鋁及鋁合金的激光焊 / 123
參考文獻 / 126

第4章 鎂及鎂合金的焊接127
4.1 鎂及鎂合金的分類、性能及焊接性特點 / 128
4.1.1 鎂及鎂合金的分類 / 128
4.1.2 鎂及鎂合金的成分及性能 / 130
4.1.3 鎂及鎂合金的焊接性特點 / 133
4.1.4 鎂合金的應(yīng)用 / 135
4.2 鎂及鎂合金焊接工藝 / 136
4.2.1 焊接材料及焊前準備 / 136
4.2.2 鎂及鎂合金的氬弧焊 / 138
4.2.3 鎂及鎂合金的電阻點焊 / 142
4.2.4 鎂及鎂合金的氣焊 / 143
4.2.5 鎂及鎂合金的攪拌摩擦焊(FSW) / 144
4.2.6 鎂及鎂合金的其他焊接方法 / 147
4.3 鎂及鎂合金焊接實例 / 152
4.3.1 AZ31B鎂合金的鎢極氬弧焊 / 152
4.3.2 電子控制柜鎂合金組合件TIG 焊 / 154
4.3.3 鎂合金汽輪機噴嘴裂紋的電子束焊修復(fù) / 155
4.3.4 飛機發(fā)動機鎂合金鑄件裂紋的TIG 焊修復(fù) / 156
4.3.5 AZ31B/AZ61A異種鎂合金的攪拌摩擦焊 / 157
4.3.6 鎂合金超聲波振動釬焊 / 160
4.3.7 鎂合金自行車架的脈沖交流TIG 焊 / 161
4.3.8 ZM 鎂合金鑄件缺陷的補焊 / 164
參考文獻 / 166

第5章 疊層材料的焊接169
5.1 疊層材料的性能特點及焊接性 / 170
5.1.1 疊層材料的性能特點 / 170
5.1.2 疊層材料的焊接性分析 / 173
5.1.3 疊層材料的焊接研究現(xiàn)狀 / 176
5.1.4 微疊層復(fù)合材料加工及增韌機制 / 178
5.2 疊層材料的填絲鎢極氬弧焊 / 183
5.2.1 疊層材料填絲TIG 焊的工藝特點 / 183
5.2.2 疊層材料焊接區(qū)的熔合狀態(tài) / 184
5.2.3 疊層材料與18-8鋼焊接區(qū)的組織性能 / 190
5.2.4 疊層復(fù)合材料焊接區(qū)的應(yīng)力分析 / 193
5.3 疊層材料的擴散釬焊 / 203
5.3.1 疊層材料擴散釬焊的工藝特點 / 203
5.3.2 疊層材料與18-8鋼擴散釬焊的界面狀態(tài) / 206
5.3.3 疊層材料/18-8鋼擴散釬焊接頭的顯微硬度 / 213
5.3.4 疊層材料/18-8鋼擴散釬焊接頭的剪切強度 / 217
5.4 疊層材料與鈦合金的過渡液相擴散焊 / 219
5.4.1 疊層材料與鈦合金TLP擴散焊的工藝特點 / 219
5.4.2 疊層材料與鈦合金TLP擴散焊的界面行為 / 221
5.4.3 疊層材料與鈦合金TLP擴散焊接頭的性能特點 / 226
參考文獻 / 228

第6章 異種輕金屬的焊接231
6.1 銅與鋁及鋁合金的焊接 / 232
6.1.1 銅與鋁及鋁合金的焊接特點 / 232
6.1.2 銅與鋁及鋁合金的熔焊 / 234
6.1.3 銅與鋁及鋁合金的壓焊 / 237
6.1.4 銅與鋁及鋁合金的釬焊 / 245
6.1.5 銅與鋁的攪拌摩擦焊 / 251
6.2 銅與鈦及鈦合金的焊接 / 254
6.2.1 銅與鈦及鈦合金的焊接特點 / 254
6.2.2 銅與鈦及鈦合金的氬弧焊 / 254
6.2.3 銅與鈦及鈦合金的擴散焊 / 255
6.3 鈦與鋁的焊接 / 257
6.3.1 鈦與鋁的焊接性特點 / 257
6.3.2 鈦與鋁的鎢極氬弧焊 / 258
6.3.3 鈦與鋁的擴散焊 / 265
6.3.4 鈦與鋁的冷壓焊 / 267
6.3.5 鈦與鋁的激光焊 / 267
6.4 鋁與鎂的焊接 / 271
6.4.1 鋁與鎂的焊接性特點 / 271
6.4.2 鋁與鎂的鎢極氬弧焊 / 273
6.4.3 鋁與鎂的攪拌摩擦焊 / 274
6.4.4 鋁與鎂的擴散焊 / 278
參考文獻 / 280

第7章 輕質(zhì)復(fù)合材料的焊接283
7.1 輕質(zhì)復(fù)合材料的分類、特點及性能 / 284
7.1.1 輕質(zhì)復(fù)合材料的分類及特點 / 284
7.1.2 輕質(zhì)復(fù)合材料的增強體 / 286
7.1.3 輕金屬基復(fù)合材料的性能特點 / 287
7.2 輕質(zhì)復(fù)合材料的焊接性分析 / 291
7.2.1 輕金屬基復(fù)合材料的焊接性 / 291
7.2.2 樹脂基復(fù)合材料的連接性 / 295
7.2.3 非連續(xù)增強金屬基復(fù)合材料的焊接特點 / 297
7.3 鋁基復(fù)合材料的焊接 / 299
7.3.1 鋁基復(fù)合材料的焊接特點 / 299
7.3.2 鋁基復(fù)合材料的電弧焊 / 301
7.3.3 鋁基復(fù)合材料的釬焊 / 304
7.3.4 鋁基復(fù)合材料的摩擦焊 / 309
7.3.5 鋁基復(fù)合材料的擴散焊 / 312
7.3.6 鋁基復(fù)合材料的高能密度焊接 / 316
7.4 鈦基復(fù)合材料的焊接 / 317
7.4.1 纖維增強鈦基復(fù)合材料的焊接方法 / 317
7.4.2 纖維增強鈦基復(fù)合材料的激光焊 / 317
7.4.3 纖維增強鈦基復(fù)合材料的擴散焊 / 319
7.4.4 鈦基復(fù)合材料的釬焊 / 321
7.5 C/C復(fù)合材料的連接 / 322
7.5.1 C/C復(fù)合材料連接的主要問題 / 322
7.5.2 C/C復(fù)合材料的擴散連接 / 322
7.5.3 C/C復(fù)合材料的釬焊連接 / 325
參考文獻326