先進材料焊接技術（簡體書）

《先進材料焊接技術》講述了先進焊接材料是指具有比傳統鋼鐵和有色金屬更加優異的性能，能夠滿足高新技術發展需要的一類工程材料，如高技術陶瓷、金屬間化合物、高溫合金、輕金屬、先進鍋爐材料、復合材料、超導材料等。先進材料焊接受到世界各國的關注，極大地推動了科學技術進步和社會發展，并在電子、能源、汽車、航空航天、核工業等領域得到了應用。先進材料具有優異的性能，但先進材料焊接比傳統材料的焊接更復雜，這給焊接工作帶來很大的困難。
《先進材料焊接技術》從理論與實踐相結合的角度，對先進材料連接問題、焊接特點及應用等做了系統闡述，立求突出科學性、先進性和新穎性等，內容反映出近年來先進材料連接技術的發展，特別是一些高新技術的發展。為了便于讀者閱讀，《先進材料焊接技術》內容分為三篇，分別為輕金屬的焊接、先進鋼鐵材料的焊接和特殊材料的焊接。《先進材料焊接技術》從實用性角度對先進材料的焊接性及應用等做了系統闡述，還介紹了受到人們關注的幾種典型先進鋼鐵材料的焊接。
《先進材料焊接技術》可供從事與材料開發和焊接技術相關的工程技術人員使用，也可供高等院校師生、研究院（所）和企事業單位的科研人員參考。

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 鎂及鎂合金的釬焊
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
3.4.3 5A06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 鋁與鋼的釬焊和壓焊
5.3.3 鋁與鋼的熔焊和熔釬焊
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
6.1.3 TMCP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
7.4.3 800MPa低碳調質鋼的焊接
7.4.4 HQ100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
8.3.3 NiCo系超高強度鋼的焊接
第9章 AF雙相不銹鋼的焊接
9.1 A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
9.2 A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 陶瓷與金屬的釬焊連接
10.3.1 陶瓷與金屬的釬焊連接特點
10.3.2 陶瓷與金屬的表面金屬化法釬焊
10.3.3 陶瓷與金屬的活性金屬化法釬焊
10.3.4 陶瓷與金屬釬焊的示例
10.3.5 釬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
10.4.3 Al2O3復合陶瓷/金屬擴散界面特征
10.4.4 SiC/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
11.2 NiAl金屬間化合物的焊接
11.2.1 NiAl合金的擴散連接
11.2.2 Ni3Al金屬間化合物的熔焊
11.2.3 Ni3Al與碳鋼或不銹鋼的焊接
11.3 TiAl金屬間化合物的焊接
11.3.1 TiAl合金的電子束焊
11.3.2 TiAl和Ti3Al合金的擴散焊
11.3.3 TiAl異種材料的擴散焊
11.4 FeAl金屬間化合物的焊接
11.4.1 Fe3Al金屬間化合物的電子束焊
11.4.2 Fe3Al的填絲鎢極氬弧焊
11.4.3 Fe3Al堆焊及焊條電弧焊
11.4.4 Fe3Al金屬間化合物的擴散焊
11.4.5 Fe3Al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
12.2.3 C/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 連續纖維增強金屬基復合材料的焊接
12.3.1 連續纖維增強MMC焊接中的問題
12.3.2 連續纖維增強MMC接頭設計
12.3.3 纖維增強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 釬焊和擴散焊（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
14.3.4 TiNi形狀記憶合金的電阻釬焊
14.3.5 TiNi合金與不銹鋼的過渡液相擴散焊
參考文獻