《壓焊方法及設備》介紹了常用壓焊方法的原理、特點、設備、基本工藝過程及典型應用，使讀者系統(tǒng)掌握電阻焊（點焊、縫焊、凸焊、對焊），摩擦焊，擴散焊，超聲波焊，爆炸焊，高頻焊，冷壓焊和熱壓焊等各種壓力焊方法的基本原理和特點，并能夠進行設備選用和工藝制定�！秹汉阜椒霸O備》可供焊接專業(yè)工程技術人員參考，也可作為焊接技術與工程專業(yè)或連接成形專業(yè)方向的本科、�？粕滩�。
壓焊又稱壓力焊，是焊接技術重要的一類，焊接過程中要對焊件施加壓力。壓焊方法種類多，與熔焊方法相比，不同壓焊方法的原理及工藝差別較大。《壓焊方法及設備》介紹了各種壓焊方法的基本原理、特點、工藝過程、設備及其典型應用實例，主要內(nèi)容包括電阻焊、摩擦焊、擴散焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、冷壓焊和熱壓焊。
隨著近代物理、化學、材料、機械、電子、計算機等學科的發(fā)展，焊接技術取得令世人矚目的發(fā)展，成為制造業(yè)中不可缺少的重要制造技術之一，各行各業(yè)對焊接技術人才的需求也日益增加。為了滿足社會需求，2012年，教育部將“焊接技術與工程”專業(yè)列入專業(yè)目錄，允許更多的高等院校培養(yǎng)專門的焊接技術人員。作為獨立的本科專業(yè)，焊接技術與工程專業(yè)培養(yǎng)方案中的焊接專業(yè)課程的學時增加，要求對焊接專業(yè)知識進行更加全面、深入的講授。原有的焊接方法及設備課程已不能滿足要求，多數(shù)院校分別開設了“熔焊方法及設備”、“壓焊方法及設備”、“釬焊”、“特種焊接方法”等課程。
壓焊是焊接科學技術的重要組成之一，一般具有焊接質量好、生產(chǎn)效率高、成本低、適用于大批量生產(chǎn)等特點，廣泛應用于航空、航天、能源、電子、汽車等領域。壓焊方法種類多，與熔焊方法相比，不同壓焊方法的原理及工藝差別較大。本書介紹了各種壓焊方法的基本原理、特點、工藝過程、設備及其典型應用實例，主要內(nèi)容包括電阻焊、摩擦焊、擴散焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、冷壓焊和熱壓焊。
本書適用面廣，既可作為大中專院校焊接技術與工程專業(yè)的教材，也可供從事焊接技術的工藝技術人員及質量檢驗人員使用。
本書由張元彬主編，史傳偉、王庭庭副主編。參加本書編寫的人員有張元彬、史傳偉、王庭庭、孫俊華、霍玉雙、羅輝、劉鵬、李嘉寧、潘光慧、馮可云等。編寫過程中，山東大學的李亞江教授、陳茂愛教授提供了大量參考資料和建議，在此特致謝意！同時，向本書所引用文獻的作者致以衷心的感謝！
由于編者水平所限，書中難免存在不足之處，敬請廣大讀者批評指正。
編者
2017年1月
張元彬，山東建筑大學教授，研究方向為材料連接及液態(tài)成型技術。 曾獲國家發(fā)明三等獎、山東省高校優(yōu) 秀科研成果、山東省機械工業(yè)成果等獎項，發(fā)表論文30余篇，承擔山東省中青年科學家獎勵基金。
第1章概述1
1.1壓焊本質及特點1
1.2壓焊分類及應用2
1.3課程性質及任務4
第2章電阻焊5
2.1電阻焊基本原理5
2.1.1電阻焊的產(chǎn)熱5
2.1.2電阻焊焊接過程6
2.1.3電阻焊的影響因素6
2.1.4電阻焊的分類及技術特點7
2.2點焊8
2.2.1點焊循環(huán)過程9
2.2.2點焊方法10
2.2.3點焊電極11
2.2.4點焊接頭形式12
2.2.5常用材料的點焊13
2.3凸焊14
2.3.1凸焊方法15
2.3.2凸焊接頭15
2.3.3常用金屬材料的凸焊17
2.4縫焊18
2.4.1縫焊電極18
2.4.2縫焊方法19
2.4.3縫焊接頭及工藝19
2.4.4常見金屬材料的縫焊20
2.5對焊21
2.5.1電阻對焊21
2.5.2閃光對焊22
2.5.3常用結構的對焊23
2.6電阻焊設備25
2.6.1電阻焊設備分類25
2.6.2電阻焊設備的基本構成26
2.6.3電阻焊設備的供電裝置26
2.6.4電阻焊設備的機械裝置28
2.6.5控制裝置30
2.6.6電阻焊機使用常識31
2.7電阻焊質量控制及檢驗32
2.7.1常見的電阻焊缺陷32
2.7.2電阻焊接頭檢驗方法33
2.8電阻焊應用實例34
2.8.1電阻焊在汽車工業(yè)中的應用34
2.8.2電阻焊在石油化工行業(yè)中的應用36
2.8.3電阻焊在其他行業(yè)中的應用36
思考題36
第3章摩擦焊37
3.1摩擦焊的原理及分類37
3.1.1摩擦焊的分類37
3.1.2摩擦焊的原理37
3.2摩擦焊接過程分析43
3.3摩擦焊工藝45
3.3.1摩擦焊接工藝特點45
3.3.2摩擦焊接頭形式設計46
3.3.3摩擦焊接參數(shù)47
3.4摩擦焊設備52
3.5攪拌摩擦焊56
3.5.1攪拌摩擦焊原理56
3.5.2攪拌摩擦焊接頭的力學性能58
3.5.3攪拌摩擦焊工藝61
3.5.4攪拌摩擦焊設備65
3.5.5典型材料的攪拌摩擦焊69
3.5.6攪拌摩擦焊新技術73
3.6摩擦焊質量控制及檢驗75
3.6.1摩擦焊質量控制75
3.6.2摩擦焊質量檢驗81
3.7摩擦焊應用實例82
思考題85
第4章擴散焊86
4.1擴散焊原理及應用86
4.1.1擴散焊的概念及特點86
4.1.2擴散焊的分類87
4.1.3擴散焊的應用88
4.2擴散焊過程89
4.2.1固態(tài)擴散焊接過程89
4.2.2瞬間液相擴散焊接過程90
4.2.3超塑成形擴散焊接過程91
4.3擴散焊工藝參數(shù)91
4.3.1焊前準備91
4.3.2選擇焊接參數(shù)的基本原則92
4.3.3工藝參數(shù)對焊接質量的影響93
4.3.4擴散焊常見缺陷95
4.4擴散焊設備96
4.4.1真空擴散焊設備96
4.4.2電阻輻射加熱真空擴散焊設備97
4.4.3超塑成形擴散焊設備98
4.4.4熱等靜壓擴散焊設備98
4.5典型材料的擴散焊及其應用98
4.5.1鈦合金的擴散焊99
4.5.2鎳合金的擴散焊99
4.5.3高溫合金的擴散焊100
4.5.4陶瓷擴散焊100
4.5.5常用材料擴散焊的焊接參數(shù)101
思考題102
第5章超聲波焊103
5.1超聲波焊原理103
5.1.1超聲波焊接原理103
5.1.2超聲波焊接頭形成機理104
5.2超聲波焊接分類及特點105
5.2.1超聲波焊分類105
5.2.2超聲波焊接特點109
5.2.3超聲波焊應用110
5.3超聲波焊接頭設計111
5.3.1接頭設計111
5.3.2表面準備112
5.4超聲波焊主要參數(shù)113
5.5常用材料的超聲波焊接117
5.5.1金屬材料的超聲波焊接117
5.5.2聚合物基復合材料的超聲波焊119
5.6超聲波焊接接頭的強度121
5.7超聲波焊接設備122
5.7.1超聲波發(fā)生器122
5.7.2聲學系統(tǒng)122
5.7.3加壓機構123
5.7.4程序控制器123
思考題124
第6章爆炸焊125
6.1爆炸焊原理及特點125
6.1.1爆炸焊原理125
6.1.2爆炸焊特點128
6.2爆炸焊工藝過程及工藝參數(shù)129
6.2.1爆炸焊工藝過程129
6.2.2爆炸焊工藝參數(shù)130
6.3爆炸缺陷及檢驗131
6.3.1爆炸焊缺陷131
6.3.2爆炸焊質量檢驗132
6.4爆炸焊典型應用135
6.4.1鈦-鋼復合板的爆炸焊接135
6.4.2鋯合金-不銹鋼管接頭的爆炸焊接138
6.4.3其他材料的爆炸焊接139
6.5爆炸焊的安全與防護140
思考題141
第7章高頻焊142
7.1高頻焊原理142
7.1.1基本原理142
7.1.2高頻焊過程144
7.2高頻焊的優(yōu)缺點及基本應用145
7.3高頻焊設備146
7.3.1高頻發(fā)生器147
7.3.2電極觸頭147
7.3.3感應圈(又稱感應器)148
7.3.4阻抗器148
7.3.5焊接擠壓輥148
7.4典型焊接工藝149
7.4.1連續(xù)高頻焊149
7.4.2斷續(xù)高頻焊154
7.5高頻焊焊接質量及檢驗157
7.5.1高頻焊焊接質量157
7.5.2焊接質量的自動控制159
7.5.3焊接質量檢驗159
思考題161
第8章冷壓焊與熱壓焊162
8.1冷壓焊162
8.1.1分類及特點162
8.1.2冷壓焊工藝過程164
8.1.3冷壓焊設備及冷壓焊模具168
8.1.4冷壓焊應用172
8.2熱壓焊174
8.2.1熱壓焊方法分類174
8.2.2熱壓焊工藝175
8.2.3氣壓焊176
8.2.4熱壓焊接頭性能及質量控制檢驗方法183
思考題185
參考文獻186
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