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水下焊接与切割技术/材料科学研究与工程技术系列图书9787560391236

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作者郭宁

出版社哈尔滨工业大学出版社有限公司

ISBN9787560391236

出版时间2019-02

装帧平装

开本16开

定价34元

货号10980734

上书时间2024-12-16

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品相描述：全新
商品描述
目录
绪论
O．1 水下焊接与切割技术的产生
O．2 水下焊接与切割方法的分类和特点
0．3 水下焊接与切割技术面临的问题和挑战
0．4 迈向高科技领域的水下焊接与切割技术

第1章 水下湿法焊接
1．1 水下湿法电弧焊接
1．2 焊接化学冶金
1．3 湿法电弧焊接传质过程
1．4 水下手工电弧焊
1．5 水下湿法药芯焊丝焊接
1．6 水下湿法焊接新工艺
1．7 其他水下湿法焊接技术
1．8 水下湿法焊接安全技术
1．9 应用实例

第2章 水下干法焊接
2．1 水下干法焊接原理与特点
2．2 常压干法焊接
2．3 高压干法焊接
2．4 安全技术

第3章 水下局部干法焊接
3．1 水下局部干法焊接原理与发展
3．2 水下局部干法激光焊接

第4章 水下切割技术
4．1 水下切割分类
4．2 水下切割技术发展
4．3 电-氧切割
4．4 燃料-氧切割
4．5 金属-电弧切割
4．6 弧水切割
4．7 等离子弧切割
4．8 热割缆与热矛切割
4．9 水下切割安全技术

第5章 水下焊接机器人
5．1 焊接机器人
5．2 水下焊接机器人关键技术
5．3 水下焊接机器人的系统组成
5．4 遥控操作焊接机器人
5．5 海底管道维修水下焊接机器人案例
5．6 焊接机器人发展趋势
5．7 挑战与对策

第6章 水下焊接质量与评价
6．1 焊接工艺规范与质量要求
6．2 焊接接头的质量检查方法
6．3 性能测试要求

参考文献

内容摘要
 

0．1水下焊接与切割技术的产生

人类社会的每一次变革都伴随着科学技术的发展和飞跃。千百年来，人类社会的生产力不断发展，从石器时代、青铜器时代、铁器时代逐步走向了电气时代、工业化时代。如今，正大踏步地走在信息化时代的道路上。

14世纪之后，西班牙和葡萄牙等欧洲早期殖民者掀起了大航海时代，即地理大发现时期，无数人开始奔向海洋寻找财富。欧洲的船队出现在世界各处的海洋上，寻找着新的贸易路线和贸易伙伴，以发展欧洲新生的资本主义。不计其数的新航路得以开辟，无数的土地第一次踏上了人类文明的足迹。海洋第一次将全世界的人类紧密地联系在了一起。海洋也从人类文明初期的生存禁地，变成了充满宝藏的魔幻舞台。

人类对海洋的不断探索推动了造船工业和科技的不断发展，船舶动力从早期帆船使用的风能和人力到后来蒸汽机船和内燃机船使用的内能一机械能又发展到了如今的核能，船体材料从早期的木桅帆船到后来的铁甲船又发展到了如今的钢筋铁骨。随着工业化时代的到来，石油作为工业的血液决定了一个国家的发展速度和水平。在占有地球总面积’70％以上的海洋中所蕴藏的石油资源无疑是一个巨大的宝库。无论是船舶应急维修及打捞，还是海洋油气平台、海底管线的建设和维护，都迫切需要可靠的水下焊接和切割技术。在这样的背景下，水下焊接和切割技术应运而生。

1802年，英国学者Humphrey Davy指出电弧能够在水下连续燃烧，即指出了水下电弧焊接与切割的可能性。然而直到100多年以后，水下焊接和切割技术才得到了实际应用。1917年英国海军船坞的焊工采用水下焊接的方法来封堵位于轮船水下部分漏水的铆钉缝隙，这是水下焊接技术的首次使用。1933年Hibshrman和Jensen共同完成了关于水下焊接研究工作的第一篇正式发表的论文。随后，水下焊接的研究与应用不断取得成果。但在海洋石油工业蓬勃发展以前的很长一段时间里，水下焊接基本只是应急修补的一种手段。在第二次世界大战期间，水下焊接在打捞沉船等方面获得了较为广泛的应用。在这之后，随着海洋科技与海洋开发的飞速发展，水下焊接与水下切割技术的应用以惊人的速度扩展，并向高科技领域不断迈进。

水下切割技术于1908年在德国首先使用，采用的是一般的氧一乙炔割炬，其工作水深在8 m以内。1925年水下切割技术获得了重大突破。当时的美国海军为了便于进行海上打捞，研制出一种使用压缩空气作为外部屏障来隔绝水的氢一氧割炬，其设计原理至今仍被许多水下切割设备所采用。

随着海洋石油和天然气工业的发展，水下焊接和切割技术仍在不断进步。在建造和维修海洋工程结构物(包括海洋平台、海底管道、海底储油库、海底隧道、海上飞机场等)时，水下焊接和切割技术将发挥越来越重要的作用。

需要强调的是，在许多人看来，“水下焊接和切割只不过是陆上焊接和切割的延伸，至多只需要进行一些微小的改进”，这一观点是不正确的，不利于水下焊接和切割技术的研究、开发、推广和应用。实际上，水下焊接和切割技术有其独特的理论基础和应用规范，需要加以专门的探索和发展。

0．2水下焊接与切割方法的分类和特点  1．水下焊接方法分类  水下焊接方法从工作环境上来区分可以分为三个主要类型，即湿法焊接、干法焊接和局部于法焊接。湿法焊接顾名思义是在水环境中直接施焊。而干法焊接则在水下为焊工以及设备提供适当的水下工作室或工作站，即需要营造干燥的气体环境进行焊接。局部干法焊接仅需要较小的气体空间即可，因此设备相对干法焊接要更加简单，焊接接头质量也有一定的保证。

(1)湿法手工电弧焊接。

水下湿法焊接以电弧焊为主，这也是最早使用的水下焊接方法。电弧在水下连续燃烧时，其附近几乎充满炽热气体。这些气体的体积不断增大，形成周期性上浮的气泡。这对焊接熔池动态行为和熔滴过渡过程均有很大影响。并且，由于水的传热速度远远大于空气，在施行湿法电弧焊时，焊接接头的冷却速度远远大于在空气中焊接时的冷却速度。一般地，会使湿法电弧焊接的焊缝韧性低于空气中的焊缝，但水下焊接的焊缝抗拉强度却稍微高一些。总之，水下焊接焊缝的机械性能常常低于陆上焊接焊缝的机械性能。  前文提到，水下湿法焊接相对于干法和水下局部干法焊接所使用的焊接设备较简单，这同时意味着焊接过程要在更加严苛的环境中进行。因此对于湿法电弧焊接的焊材提出了更高的要求。目前湿法电弧焊接所使用的焊材主要有焊条和焊丝两种。前者主要用于手工焊接，后者用于自动或半自动焊接。国内外对手工焊条电弧焊的研究开始得较早，目前的工艺也较为成熟，因此得到了广泛的应用。湿法手工电弧焊的优点是设备简便、操作灵活、适应性强、费用低；缺点是焊接缺陷较严重、焊接质量较差、工作效率低、接头质量受焊工水平和状态影......




精彩内容
《水下焊接与切割技术》由6章组成，重点论述了水下湿法焊接、水下干法焊接、水下局部干法焊接、水下切割技术、水下焊接机器人、水下焊接质量与评价。在各个章节中还介绍了近年来发展起来的新技术和新工艺，如水下湿法焊接中的受控送丝技术、脉冲电流技术、超声控制技术、热剂辅助技术、水下局部干法激光焊接、新型水下电弧切割技术等。
  《水下焊接与切割技术》可作为焊接专业本科生教学用书，也可作为相关专业人员参考书。

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