第1章 焊接結(jié)構(gòu)概述1

1.1焊接結(jié)構(gòu)特點及類型2

1.1.1焊接結(jié)構(gòu)的特點2

1.1.2焊接結(jié)構(gòu)的類型3

1.1.3典型建筑焊接結(jié)構(gòu)4

1.2焊接結(jié)構(gòu)常用金屬材料11

1.2.1焊接結(jié)構(gòu)對鋼材的要求11

1.2.2焊接結(jié)構(gòu)選材的基本原則13

思考題16



第2章 焊接應(yīng)力與變形17

2.1焊接內(nèi)應(yīng)力與變形17

2.1.1應(yīng)力、應(yīng)變基本概念17

2.1.2自由桿件模型及自由變形率、外觀變形率和內(nèi)部變形率17

2.1.3三桿件模型18

2.2焊接熱應(yīng)力與變形產(chǎn)生原因19

2.2.1焊接熱應(yīng)力19

2.2.2研究焊接應(yīng)力與變形的基本假定20

2.3焊接應(yīng)力與變形的形成過程20

2.3.1長板條中心加熱20

2.3.2長板條單側(cè)加熱22

2.4焊接結(jié)構(gòu)中形成的應(yīng)力與變形23

2.4.1焊接應(yīng)力與變形的影響因素及受約束桿件應(yīng)力應(yīng)變演化過程23

2.4.2焊接應(yīng)力與變形的演化過程23

2.4.3焊接熱應(yīng)變循環(huán)25

2.4.4熱循環(huán)過程中材料性能的變化27

2.5焊接殘余應(yīng)力27

2.5.1縱向殘余應(yīng)力的分布28

2.5.2橫向殘余應(yīng)力的分布29

2.5.3厚板中的殘余應(yīng)力31

2.5.4拘束狀態(tài)下焊接的內(nèi)應(yīng)力32

2.5.5封閉焊縫引起的內(nèi)應(yīng)力33

2.5.6相變應(yīng)力33

2.6焊接殘余應(yīng)力對構(gòu)件的影響36

2.6.1殘余應(yīng)力對構(gòu)件承載力的影響36

2.6.2殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)脆性斷裂的影響36

2.6.3殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的影響37

2.6.4殘余應(yīng)力對構(gòu)件剛度的影響37

2.6.5殘余應(yīng)力對受壓桿件穩(wěn)定性的影響38

2.6.6殘余應(yīng)力對應(yīng)力腐蝕的影響38

2.6.7殘余應(yīng)力對構(gòu)件精度和尺寸穩(wěn)定性的影響38

2.7焊接變形39

2.7.1焊接變形的分類39

2.7.2縱向收縮變形及其引起的撓曲變形41

2.7.3橫向收縮變形及其引起的撓曲變形43

2.7.4角變形48

2.7.5薄壁焊接構(gòu)件的翹曲（波浪變形）50

2.7.6焊接錯邊和扭曲變形52

2.7.7焊接變形的影響因素53

2.7.8焊接變形量的控制54

2.8焊接應(yīng)力的調(diào)控和消除55

2.8.1焊接過程中應(yīng)力的調(diào)控55

2.8.2焊接殘余應(yīng)力的消除58

2.9焊接變形的控制和消除60

2.9.1設(shè)計和制造階段采取的措施60

2.9.2焊后矯形的措施65

思考題66



第3章 焊接接頭斷裂68

3.1焊接接頭的基本形式68

3.1.1焊接接頭類型68

3.1.2焊縫的類型72

3.2焊接接頭脆性斷裂74

3.2.1脆性斷裂事故分析74

3.2.2脆性斷裂斷口形貌特征75

3.2.3影響脆性斷裂的原因77

3.2.4焊接結(jié)構(gòu)抗脆斷性能的評定81

3.2.5防止脆性斷裂的措施84

3.3焊接接頭的疲勞斷裂86

3.3.1疲勞斷裂事故案例87

3.3.2疲勞強(qiáng)度和疲勞極限87

3.3.3疲勞斷裂過程及斷口形貌特征88

3.3.4影響焊接接頭疲勞強(qiáng)度的因素92

3.3.5提高焊接接頭疲勞強(qiáng)度的措施97

思考題99



第4章焊接接頭設(shè)計與焊接工藝評定100

4.1焊接接頭設(shè)計100

4.1.1焊接接頭的設(shè)計原則100

4.1.2焊接接頭設(shè)計的內(nèi)容與準(zhǔn)則101

4.1.3焊接坡口的設(shè)計與選擇101

4.1.4接頭形式和坡口類型102

4.2焊接接頭靜載強(qiáng)度計算103

4.2.1常用焊接接頭的工作應(yīng)力分布103

4.2.2焊接接頭靜載強(qiáng)度計算的假定106

4.2.3對接、搭接和T形接頭焊縫強(qiáng)度計算106

4.3焊接工藝評定110

4.3.1焊接工藝評定目的和意義111

4.3.2焊接工藝評定方法111

4.4焊接結(jié)構(gòu)工藝審查117

4.4.1焊接結(jié)構(gòu)工藝性審查目的117

4.4.2焊接工藝性審查的內(nèi)容118

4.4.3焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝規(guī)程的內(nèi)容123

4.4.4焊接工藝規(guī)程的編制程序124

4.4.5焊縫標(biāo)注126

思考題135



第5章 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝137

5.1焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)組織137

5.1.1生產(chǎn)過程的空間組織137

5.1.2生產(chǎn)過程的時間組織139

5.2焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝過程140

5.2.1鋼材的變形矯正141

5.2.2鋼材的預(yù)處理144

5.2.3焊接結(jié)構(gòu)零件備料工藝146

5.2.4零件的成形加工工藝155

5.2.5零件的拉深成形162

5.2.6其他零件成形方法164

5.2.7焊接結(jié)構(gòu)的裝配165

思考題170



第6章焊接夾具設(shè)計與焊接機(jī)械裝備173

6.1焊接與裝配夾具設(shè)計173

6.1.1夾具概述173

6.1.2裝配夾具的分類和組成174

6.1.3裝配夾具的設(shè)計要求174

6.1.4定位元件設(shè)計178

6.1.5夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計185

6.1.6夾具體設(shè)計204

6.2焊接夾具設(shè)計實例205

6.2.1搖臂焊接夾具結(jié)構(gòu)分析205

6.2.2繪制夾具草圖209

6.2.3繪制裝配圖209

6.2.4繪制零件圖209

6.3裝配-焊接機(jī)械裝備210

6.4焊接變位機(jī)械212

6.4.1焊件變位機(jī)械212

6.4.2焊機(jī)變位機(jī)械213

6.4.3焊工變位機(jī)械215

6.4.4焊接機(jī)器人215

思考題216



第7章 焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)實例218

7.1壓力容器焊接生產(chǎn)218

7.1.1壓力容器概述218

7.1.2壓力容器的分類218

7.1.3壓力容器的主要參數(shù)220

7.1.4壓力容器的基本結(jié)構(gòu)形式221

7.1.5壓力容器的組成222

7.1.6壓力容器焊接接頭的分類226

7.1.7分汽缸壓力容器焊接生產(chǎn)228

7.2橋式起重機(jī)主梁焊接生產(chǎn)231

7.2.1橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)231

7.2.2橋式起重機(jī)橋架組成及主要部件的結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求231

7.2.3橋式起重機(jī)主梁的制造工藝234

思考題237



第8章焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)管理與安全239

8.1現(xiàn)代企業(yè)管理概述239

8.1.15S企業(yè)管理模式239

8.1.2精益管理模式240

8.2焊接生產(chǎn)管理240

8.2.1焊接生產(chǎn)質(zhì)量保證體系240

8.2.2焊接材料的管理241

8.2.3焊工檔案管理制度244

8.3焊接生產(chǎn)安全244

8.3.1國家安全生產(chǎn)條例244

8.3.2生產(chǎn)安全用電245

8.4焊工勞動衛(wèi)生防護(hù)與現(xiàn)場急救處理248

8.4.1焊工勞動衛(wèi)生防護(hù)248

8.4.2焊工個人防護(hù)252

思考題253



參考文獻(xiàn)254