钢制压力容器焊接工艺（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈裕川 著

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• 压力容器
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• 钢材
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• 技术标准
• 机械工程
• 工业设备
• 制造
• 安全

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111214090

版次：1

商品编码：10058169

品牌：机工出版

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-07-01

用纸：胶版纸

页数：478

编辑推荐

　　本书概括地介绍了压力容器的结构特点和常用接头形式，压力容器用钢的现行标准及其对理化性能的要求。阐明了对压力容器用焊接材料的基本要求、相关标准及选择原则，在压力容器制造中常用焊接方法的工艺特点和适用范围以及相应焊接设备和工艺装备的技术特性与选用依据、较详细地论述了压力容器制造工艺过程、焊接工艺评定程序和焊接工艺管理，列举了压力容器各种焊接接头的典型焊接工艺规程。对焊接接头中常见缺陷的形成原因作了较全面的分析，并提出了合理的防止措施。此外，对压力容器焊接接头的质量监控和检验要求，主要的检查方法以及焊接缺陷的评定标准作了综合性的叙述。全书还采用了最新的国家和行业标准。
　　本书可供从事压力容器焊接的中、高级焊工、技师阅读，也可供焊接专业人员和非焊接专业的工艺人员参考。

内容简介

《钢制压力容器焊接工艺（第2版）》概括地介绍了压力容器的结构特点和常用接头形式，压力容器用钢的现行标准及其对理化性能的要求。阐明了对压力容器用焊接材料的基本要求、相关标准及选择原则，在压力容器制造中常用焊接方法的工艺特点和适用范围以及相应焊接设备和工艺装备的技术特性与选用依据、较详细地论述了压力容器制造工艺过程、焊接工艺评定程序和焊接工艺管理，列举了压力容器各种焊接接头的典型焊接工艺规程。对焊接接头中常见缺陷的形成原因作了较全面的分析，并提出了合理的防止措施。此外，对压力容器焊接接头的质量监控和检验要求，主要的检查方法以及焊接缺陷的评定标准作了综合性的叙述。全书还采用了最新的国家和行业标准。
《钢制压力容器焊接工艺（第2版）》可供从事压力容器焊接的中、高级焊工、技师阅读，也可供焊接专业人员和非焊接专业的工艺人员参考。

目录

第2版序
第2版前言
第1章 压力容器的结构特点和焊接接头的形式
1.1 压力容器的种类和结构特点
1.1.1 压力容器的分类
1.1.2 压力容器的结构形式
1.2 压力容器焊接接头的形式
1.2.1 压力容器焊接接头的分类
1.2.2 单层压力容器的焊接接头形式
1.2.3 多层压力容器的焊接接头形式
1.2.4 不锈复合钢板制压力容器的焊接接头形式
1.2.5 换热器管子／管板的接头形式
1.2.6 储罐的焊接接头形式

第2章 压力容器用钢
2.1 对压力容器用钢基本性能的要求
2.1.1 对强度性能的要求
2.1.2 对塑性的要求
2.1.3 对冲击韧度的要求
2.1.4 对变形性能的要求
2.1.5 对耐蚀性的要求
2.2 对压力容器用钢焊接性的要求
2.3 合金元素和杂质对压力容器用钢性能的影响
2.3.1 碳的影响
2.3.2 锰的影响
2.3.3 硅的影响
2.3.4 钼的影响
2.3.5 铬的影响
2.3.6 钒的影响
2.3.7 钛的影响
2.3.8 铌的影响
2.3.9 镍的影响
2.3.10 硫的影响
2.3.11 磷的影响
2.4 压力容器用钢的分类及典型钢种
2.4.1 压力容器用钢的分类
2.4.2 压力容器用典型钢种
2.4.3 压力容器用钢的适用范围

第3章 压力容器用焊接材料
3.1 对压力容器焊缝金属性能的基本要求
3.1.1 等强度原则
3.1.2 等塑性和等韧性原则
3.1.3 等耐蚀性原则
3.2 影响焊缝金属性能的冶金因素
3.2.1 焊接冶金过程的特点
3.2.2 气体对焊缝金属性能的影响
3.3 焊接冶金反应
3.3.1 焊缝金属的脱氧
3.3.2 焊缝金属的脱氮
3.3.3 焊缝金属的脱硫
3.3.4 焊缝金属的脱磷
3.3.5 焊缝金属的合金化
3.4 压力容器用焊接材料的种类和性能
3.4.1 焊条电弧焊用焊条
3.4.2 埋弧焊用焊剂和焊丝
3.4.3 电渣焊用焊剂和焊丝
3.4.4 熔化极气体保护焊用焊丝及保护气体
3.4.5 钨极惰性气体保护焊用填充焊丝和钨极
3.5 压力容器用焊接材料的选择
3.5.1 加工工艺因素的影响
3.5.2 各种焊接方法冶金特点的影响
3.6 常用的压力容器焊接材料
3.7 焊接材料的使用与保管

第4章 压力容器制造中应用的焊接方法与焊接设备
4.1 概述
4.2 焊条电弧焊
4.2.1 工作原理
4.2.2 焊接设备
4.2.3 焊接工艺及操作技术
4.3 埋弧焊
4.3.1 概述
4.3.2 工作原理
4.3.3 压力容器制造中常用的埋弧焊工艺方法
4.3.4 埋弧焊设备
4.3.5 埋弧焊工艺与操作技术
4.4 熔化极气体保护电弧焊
4.4.1 概述
4.4.2 工作原理
4.4.3 MIG／MAG焊工艺特点和优缺点
4.4.4 熔化极气体保护焊工艺方法
4.4.5 熔化极气体保护焊设备
4.4.6 熔化极气体保护焊工艺及操作技术
4.5 不熔化极惰性气体保护电弧焊
4.5.1 概述
4.5.2 工作原理
4.5.3 TIG焊工艺方法
4.5.4 TIG焊焊接设备
4.5.5 TIG焊焊接工艺及操作技术
4.6 等离子弧焊
4.6.1 概述
4.6.2 工作原理
4.6.3 等离子弧焊工艺方法
4.6.4 等离子弧焊设备
4.6.5 等离子弧焊工艺及操作技术
4.7 电渣焊
4.7.1 概述
4.7.2 工作原理
4.7.3 电渣焊工艺方法
4.7.4 电渣焊设备
4.7.5 电渣焊工艺及操作技术

第5章 压力容器用钢的焊接行为
5.1 概述
5.2 焊接热循环对接头性能的影响
5.2.1 焊接热循环的特点
5.2.2 焊接热影响区的组织变化
5.2.3 钢组织的等温转变
5.2.4 钢的连续冷却组织转变
5.2.5 焊接热影响区的力学性能
5.3 焊缝金属的结晶过程及性能
5.3.1 焊缝金属的结晶过程
5.3.2 焊缝金属的组织转变特点及对性能的影响
5.4 制造工艺对压力容器用钢及其接头性能的影响
5.5 压力容器用钢的焊接性及其试验方法
5.5.1 压力容器用钢的焊接性
5.5.2 钢材焊接性的试验方法

第6章 钢制压力容器的焊接工艺
6.1 概述
6.2 钢制压力容器的制造工艺过程
6.3 对钢制压力容器焊接接头的技术要求
6.4 焊接工艺规程的编制依据和程序
6.5 焊接工艺要素
6.6 压力容器的焊接工艺评定
6.6.1 压力容器焊接工艺评定规则
6.6.2 焊接工艺评定试验项目和试验方法
6.6.3 焊接工艺评定试验结果合格标准
6.6.4 焊接工艺评定报告
6.7 压力容器常用钢材的典型焊接工艺
6.7.1 低碳钢压力容器的焊接工艺
6.7.2 低合金高强度钢压力容器的焊接工艺
6.7.3 珠光体耐热钢压力容器的焊接工艺
6.7.4 低温钢压力容器的焊接工艺
6.7.5 不锈钢压力容器的焊接工艺
6.7.6 不锈复合钢板压力容器的焊接工艺

第7章 压力容器制造中常见焊接缺陷及其防止方法
7.1 概述
7.2 焊接缺陷的形貌特征
7.3 焊接缺陷的形成原因及防止措施
7.3.1 热裂纹的形成机理及防止措施
7.3.2 冷裂纹的形成机理及防止措施
7.3.3 层状撕裂的形成机理及防止措施
7.3.4 再热裂纹的形成机理及防止措施
7.3.5 应力腐蚀裂纹的形成机理及防止措施
7.3.6 气孔的形成机理及防止措施
7.3.7 未焊透和未熔合的形成原因及防止措施
7.3.8 夹渣形成的原因及防止措施
7.3.9 咬边、下垂和内凹形成的原因及防止措施
7.4 焊接缺陷的清除和修补

第8章 压力容器焊接接头的质量检验
8.1 对焊接接头质量检验的要求
8.1.1 压力容器焊接接头的无损探伤检验范围
8.1.2 压力容器焊接接头的破坏性检验范围
8.2 焊接接头的非破坏性检验方法
8.2.1 目视检查
8.2.2 焊缝的磁粉探伤
8.2.3 焊缝的射线照相探伤
8.2.4 焊缝的超声波探伤
8.2.5 焊缝的渗透探伤
8.2.6 压力容器的耐压试验和密封性试验
8.3 焊接接头的破坏性检验方法
8.3.1 焊接接头的力学性能试验
8.3.2 焊接接头的晶间腐蚀试验
参考文献

前言/序言

　　

机械设计与制造技术：聚焦新材料、新工艺与数字化转型 本书是面向机械工程、材料科学及先进制造领域专业人士、研究人员和高级院校师生的参考性著作。它系统深入地探讨了当代机械设计与制造领域的前沿技术、关键理论基础，以及面对工业4.0和智能制造挑战所采取的创新路径。全书内容紧密围绕新材料的性能优化、先进制造工艺的突破与集成，以及数字化技术在全生命周期管理中的应用展开，旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的技术图谱。 --- 第一部分：现代机械设计理论与仿真优化 本部分着重于阐述现代机械系统设计所必须依赖的先进理论框架和计算工具。内容涵盖了从传统强度理论向基于可靠性、损伤容限和寿命预测的新设计范式的转变。 第一章：基于先进材料的结构可靠性设计 本章详细解析了在极端工况（如高温、高压、交变载荷及腐蚀环境）下，新型工程材料（如高熵合金、陶瓷基复合材料、先进纤维增强聚合物）的本构关系与本构模型。重点讨论了如何利用概率极限状态设计（PLSM）方法，结合材料微观结构特征，建立更精确的结构可靠度评估体系。特别关注了蠕变、疲劳和断裂韧性在复杂载荷路径下的耦合效应分析。 第二章：多尺度力学分析与数值模拟 本章深入探讨了如何利用多尺度模拟技术（从原子尺度到宏观结构）来指导工程设计。内容包括有限元方法（FEM）的高级应用，如显式动力学分析、非线性接触与摩擦模拟。更进一步，本书介绍了基于扩展有限元法（XFEM）和内聚力模型（Cohesive Zone Model, CZM）的裂纹扩展模拟技术，用以精确预测结构在复杂载荷下的萌生、扩展和最终失效过程。同时，涵盖了离散元法（DEM）在颗粒材料流动分析中的应用，以及与有限元法的耦合分析（FE-DEM耦合）。 第三章：优化设计与拓扑结构合成 本章聚焦于利用计算智能方法提升机械系统的性能。内容不仅包括传统的灵敏度分析和梯度优化算法，更侧重于拓扑优化（Topology Optimization）在轻量化、刚度最大化及功能集成设计中的应用。重点介绍了形状优化、尺寸优化和结构合成了方法，特别是针对增材制造（AM）工艺特点的生成式设计（Generative Design）流程与约束条件的设定。 --- 第二部分：先进制造工艺与过程控制 本部分是本书的核心内容之一，详细介绍了当前引领制造业变革的一系列先进制造技术，强调工艺参数的精确控制、过程的实时监测以及表面完整性的保障。 第四章：增材制造（AM）的材料科学与工程化挑战 本章系统梳理了金属增材制造（如选区激光熔化SLM、电子束熔化EBM）的物理冶金过程。深入分析了打印过程中熔池的流动、凝固行为以及由此导致的残余应力、孔隙率和晶粒组织演化。讨论了如何通过优化激光扫描策略、能量密度控制以及后处理（如热等静压HIP）来消除打印缺陷，提升构件的机械性能和尺寸精度，特别是针对超大型和复杂几何零件的制造可行性。 第五章：精密与超精密加工技术 本章关注亚微米乃至纳米级的加工精度实现。详细介绍了先进磨削、研磨和抛光技术，如磁流变抛光（MRF）和电化学机械抛光（ECMP）。重点探讨了刀具材料的创新（如PcBN、聚晶金刚石）及其在加工高硬度、高韧性材料时的磨损机理。此外，还涵盖了超精密运动控制系统、误差源识别与补偿的先进算法。 第六章：面向复杂结构的连接技术研究 本章超越了传统的熔焊连接范畴，专注于解决异种材料、薄壁结构及功能梯度材料的连接难题。详细阐述了固态连接技术，如搅拌摩擦焊（FSW）及其变种（如FSW-LDS），包括其在铝合金、钛合金和镁合金连接中的应用机制。此外，对激光钎焊、扩散连接以及粘接技术在集成系统中的优化应用进行了深入分析。 第七章：表面工程与功能化制造 本章探讨如何通过表面改性技术赋予机械部件特定的功能（如耐磨、抗腐蚀、生物相容性）。内容包括等离子体气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）的最新发展，重点介绍了高性能纳米涂层（如类金刚石DLC涂层）的制备工艺与服役性能。同时，分析了激光熔覆技术在修复和功能梯度层构建中的应用。 --- 第三部分：制造过程的数字化、智能化与质量保证 本部分将视角转向现代信息技术与机械制造的深度融合，探讨智能传感器、大数据分析和先进质量控制方法在提升制造效率和产品一致性方面的作用。 第八章：工业物联网（IIoT）与制造数据采集 本章描述了如何构建覆盖机床、工具和工件的实时数据采集网络。重点介绍基于无线传感器网络（WSN）和边缘计算（Edge Computing）的低延迟数据传输架构。深入讨论了如何对海量、多源异构的制造数据进行清洗、融合与标准化处理，为上层分析奠定基础。 第九章：基于大数据的工艺参数自适应控制 本章聚焦于利用机器学习（ML）和深度学习（DL）模型对制造过程进行实时监控与预测性维护（PdM）。内容包括：利用传感器数据训练模型来预测刀具磨损状态、工件尺寸漂移和工艺异常。讨论了强化学习（RL）在动态优化机床运行参数（如切削速度、进给量、激光功率）以维持最佳加工质量和效率的应用潜力。 第十章：无损检测（NDT）与质量追溯系统 本章涵盖了高分辨率、高灵敏度的无损检测技术，如相控阵超声（PAUT）、涡流检测（ET）和高能射线成像技术。重点介绍了如何将这些检测数据与计算机断层扫描（CT）技术相结合，进行内部缺陷的定量三维重建。同时，系统论述了基于区块链技术的制造过程质量可信追溯系统构建方案，确保关键零部件的“从摇篮到坟墓”的完整履历。 --- 本书的特点在于，它不局限于单一的工艺或理论，而是构建了一个跨学科的知识体系，强调了先进材料、复杂制造工艺与数字化控制之间的相互耦合与协同优化，为读者理解和推动下一代高端装备制造提供了理论指导和实践参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用价值体现在其对“问题解决”的强调上。它并未回避行业内那些令人头疼的实际难题，反而将大量的篇幅用于剖析各类焊接缺陷的成因、预防措施以及修复流程。比如，针对高强度钢常见的延迟裂纹问题，书中不仅罗列了预防的温度控制范围，还配有详细的应力释放曲线图，让你清晰地看到热处理窗口在哪里。我个人对其中关于“疲劳载荷下焊缝的寿命评估”这一部分的讲解印象深刻，它把疲劳损伤理论与实际的结构几何形状结合起来，给出了一个非常实用的风险等级划分模型。这种直击痛点的写作风格，让这本书迅速从一本理论书籍，转化成了车间里工程师案头的“救急手册”。它不仅仅告诉你“应该怎么做”，更重要的是，它告诉你“为什么会失败”，这种因果关系的梳理，才是真正提升工程素养的关键所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那一抹沉稳的深蓝色，搭配着烫金的字体，透露出一种专业而又不失格调的气质。当我第一次翻开它的时候，那种纸张本身的触感就让人感到踏实，显然选材上是下了功夫的。内页的排版布局非常清晰，章节之间的逻辑过渡顺畅自然，即便是像我这样非专业出身的爱好者，也能很快找到重点。尤其值得称赞的是，书中大量使用的高清插图和流程图，对复杂的结构和工艺步骤进行了极其细致的解剖，很多教科书中模糊不清的概念，通过这些图示变得豁然开朗。比如，关于不同焊缝类型的剖面示意图，清晰到几乎可以想象出焊枪移动的轨迹。而且，作者在引入新概念时，总会先用一个实际应用场景来作为铺垫，这种“理论结合实践”的叙事手法，极大地增强了阅读的代入感和求知欲，让人觉得手中拿的不是冰冷的规范手册，而是一位经验丰富的老师傅在娓娓道来他的心血结晶。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度超出了我原本的预期，它不仅仅停留在对基础焊接理论的重复阐述上，而是真正深入到了材料科学与结构力学交叉的前沿地带。我特别欣赏作者在探讨热影响区（HAZ）微观组织演变时的那种严谨性，引用了大量的实验数据和形貌分析结果，这对于真正想弄明白“为什么”会产生缺陷的工程师来说，简直是如获至宝。更难能可贵的是，书中对不同压力等级、不同服役温度下材料选择的考量，以及随之而来的焊接性评估体系，描绘得非常详尽。我记得有专门一章详细对比了镍基合金与奥氏体不锈钢在超高压环境下的焊接特性差异，那种对比分析的深度，很少能在同类的参考书中找到。阅读过程中，我感觉自己仿佛在跟着一位大学教授进行高阶研讨，每一个论断都有坚实的理论支撑，使得这本书的权威性毋庸置疑，绝对是值得珍藏的工具书。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，这本书的语言风格偏向于学术性和规范性，它要求读者具备一定的工程基础知识储备，对于纯粹的入门小白来说，可能需要搭配其他更基础的读物辅助理解。它的叙述方式非常精确，尽量避免使用模糊的形容词，每一个技术术语的定义都力求达到无可挑剔的准确度。这种严谨性在描述“无损检测（NDT）”章节时体现得淋漓尽致，从超声波的波形解读到射线照相的密度控制，作者几乎是手把手地教你如何判断一个焊点的“健康状况”。我尝试对照书中介绍的几种常用焊接方法，在我的工作现场进行复盘，发现书中的工艺参数推荐值往往是经过大量优化后的“黄金标准”，稍微调整一下，就能明显感觉到质量的提升。它不是那种读完就能立刻“做”出合格产品的速成指南，而更像是一部需要反复研读、时常查阅的“武功秘籍”，每一遍都能从中领悟到新的奥妙和处理复杂问题的思路。

评分☆☆☆☆☆

从编纂者的用心程度来看，这本书无疑是一项巨大的工程。我注意到，在每一章的结尾，作者都贴心地设置了一个“工程案例回顾”的小栏目，这些案例都是从不同行业（如石油化工、核电站、航空航天）中精选出来的典型项目，用简洁的语言描述了当时面临的技术挑战和最终采用的焊接解决方案。这些案例极大地丰富了书本的维度，使得原本可能显得枯燥的专业知识，立刻鲜活了起来，充满了真实世界的张力。此外，书后附录中的标准规范引用列表也非常全面和及时，这对于需要进行合规性审查的专业人员来说，节省了大量的检索时间。总的来说，这本著作展现了一种高度的专业责任感，它不仅传授了知识，更传递了一种追求卓越、精益求精的工匠精神，是领域内不可多得的、值得收藏和长期参考的权威参考书。

评分☆☆☆☆☆

概述

评分☆☆☆☆☆

焊条电弧焊用焊l条

评分☆☆☆☆☆

对焊接接头质量检验的要求

评分☆☆☆☆☆

9条

评分☆☆☆☆☆

1.2.3

评分☆☆☆☆☆

4.5.2

评分☆☆☆☆☆

学完了这本书，基本上在工作中的焊接部分没什么问题了

评分☆☆☆☆☆

压力容器用y钢的焊接行为 4.4.6 2.3.4 6.7.6 E4.4.2 合金元素和杂质对压力容器用钢性能的影响 K第1章 焊A缝金属的结晶过程及性能 对冲击韧度的要求R 焊接工艺H评定试验结果合格标准 埋弧焊 7.3.X4 TIG焊N工艺方法 8.2.5 概述 不锈复合钢d板制压e力T容器的焊接接头形式 6.2 焊接材料的Y使用与保管l 压力容器焊接接头的形式 4.4.3 碳的影响 4r.7

评分☆☆☆☆☆

特种设备焊接工艺评定及规程i编制