本书是为满足普通高等教育“材料成型及控制工程”专业学生进行卓越工程师教育及毕业后从事焊接技术工作的学生、焊接方向的研究生了解和掌握焊接专业基础知识，以及企业开展焊接工程师培训和焊接工程技术人员自学焊接专业基础知识的需要而编写的“卓越焊接工程师系列教程”之一。全书共分10章，主要内容为：前3章系统地叙述了作为熔焊热源的焊接电弧的物理本质、热源和力源的特征；焊丝熔化和熔滴过渡；母材熔化和焊缝成形规律等内容。后几章则分别讲述了在材料加工中广泛应用的埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、熔化极活性气体保护焊、CO2气体保护电弧焊、药芯焊丝电弧焊以及等离子弧焊接与切割等焊接方法的基本原理、工艺特点、相关设备以及应用等基本知识和内容。后列举了较多结构的焊接实例，这些实例具有符合国情、时效性强、分布面广的特点，以供读者借鉴。每章末附有复习思考题。

序 编写说明 前言 绪论 1 第1 章 焊接电弧 5 1. 1 电弧的物理基础 5 1. 1. 1 气体放电的基本概念 5 1. 1. 2 电弧中带电粒子的产生 6 1. 2 焊接电弧的引燃过程 22 1. 2. 1 接触 22 1. 2. 2 拉开 23 1. 2. 3 燃弧 23 1. 3 电弧各区域及其导电机构 23 1. 3. 1 阴极区及其导电机构 23 1. 3. 2 弧柱区及其导电机构 25 1. 3. 3 阳极区及其导电机构 26 1. 3. 4 电极斑点的跳动现象 27 1. 4 焊接电弧的热和力 28 1. 4. 1 电弧的热功率和温度分布 28 1. 4. 2 电弧力及影响因素 32 1. 5 电弧的静特性与动特性 38 1. 5. 1 焊接电弧的静特性 38 1. 5. 2 焊接电弧的动特性 40 1. 6 焊接电弧的稳定性 41 1. 6. 1 焊接电源的影响 42 1. 6. 2 焊条药皮的影响 42 1. 6. 3 气流的影响 42 1. 6. 4 焊接处清洁程度的影响 42 1. 6. 5 焊接电弧磁偏吹的影响及其控制 42 第2 章 焊丝的熔化和熔滴过渡 46 2. 1 焊丝的加热及熔化 46 2. 1. 1 热能来源 46 2. 1. 2 焊丝与焊条的熔化参数 48 2. 1. 3 影响焊丝熔化速度的因素 48 2. 2 熔滴的形成及过渡 50 2. 2. 1 熔滴上的作用力 50 2. 2. 2 熔滴过渡的主要形式及其特点 54 2. 2. 3 熔滴的几何尺寸 66 2. 2. 4 熔滴温度 67 2. 2. 5 飞溅损失及影响因素 68 2. 2. 6 熔滴过渡的控制 70 第3 章 焊接熔池及焊缝成形 74 3. 1 焊接熔池 74 3. 1. 1 电弧对焊件的热输入和热效率 74 3. 1. 2 焊接熔池的温度分布 75 3. 1. 3 熔池的质量和存在时间 77 3. 1. 4 熔池金属的受力和流动状态 78 3. 2 熔池金属的结晶和焊缝成形 80 3. 2. 1 熔池金属的结晶过程及特点 80 3. 2. 2 焊缝的几何参数 84 3. 2. 3 焊接参数和工艺因素对焊缝尺寸的影响 86 3. 2. 4 焊缝成形缺陷及原因 90 3. 2. 5 焊缝成形的控制 92 3. 2. 6 电磁搅拌对焊缝组织及成形的影响 95 第4 章 埋弧焊 101 4. 1 埋弧焊的特点和应用 101 4. 1. 1 埋弧焊过程 101 4. 1. 2 埋弧焊的特点 102 4. 1. 3 埋弧焊的应用 106 4. 2 埋弧焊用焊丝和焊剂 107 4. 2. 1 焊丝 107 4. 2. 2 焊剂 111 4. 2. 3 焊丝与焊剂的选配 118 4. 3 埋弧焊机 120 4. 3. 1 埋弧焊机的结构和分类 120 4. 3. 2 焊接过程中电弧的自动调节 122 4. 3. 3 等速送丝式埋弧焊机 124 4. 3. 4 电弧电压反馈变速送丝式埋弧焊机 130 4. 4 埋弧焊工艺 141 4. 4. 1 焊前准备 141 4. 4. 2 焊接技术及焊接参数 142 4. 4. 3 焊接实例分析 152 第5 章 钨极氩弧焊 155 5. 1 钨极氩弧焊概述 155 5. 1. 1 钨极氩弧焊的特点 155 5. 1. 2 钨极氩弧焊的应用 157 5. 2 焊枪、电极及氩气 157 5. 2. 1 焊枪结构及气体保护效果 157 5. 2. 2 电极材料及形状尺寸 159 5. 2. 3 焊丝 162 5. 2. 4 氩气 163 5. 3 钨极氩弧焊的种类 165 5. 3. 1 直流钨极氩弧焊 165 5. 3. 2 交流钨极氩弧焊 167 5. 3. 3 脉冲钨极氩弧焊 170 5. 3. 4 高频脉冲钨极氩弧焊 173 5. 3. 5 多电极钨极氩弧焊 174 5. 3. 6 氩弧点焊 174 5. 4 钨极氩弧焊工艺 175 5. 4. 1 接头形式及坡口 175 5. 4. 2 焊件和填充焊丝的焊前清理 176 5. 4. 3 焊接参数 176 5. 4. 4 操作要领 180 5. 4. 5 焊接实例分析 185 5. 5 钨极氩弧焊焊机 190 5. 5. 1 焊机的组成及引弧装置 191 5. 5. 2 WS 系列交、直流钨极氩弧焊机 194 第6 章 熔化极氩弧焊 203 6. 1 熔化极氩弧焊概述 203 6. 1. 1 熔化极氩弧焊的特点 203 6. 1. 2 熔化极氩弧焊的应用 204 6. 2 熔化极氩弧焊的焊接材料 204 6. 2. 1 保护气体 204 6. 2. 2 焊丝 207 6. 3 熔化极氩弧焊工艺 211 6. 3. 1 焊前准备 211 6. 3. 2 焊接参数选择 211 6. 3. 3 铝的熔化极氩弧焊 212 6. 3. 4 不锈钢的熔化极氩弧焊 217 6. 3. 5 低碳钢和低合金结构钢的熔化极氩弧焊 218 6. 4 熔化极脉冲氩弧焊 222 6. 4. 1 原理及熔滴过渡的特点 222 6. 4. 2 冶金及工艺特点 223 6. 4. 3 焊接参数的选择 224 6. 4. 4 变极性脉冲MIG 焊 225 6. 4. 5 熔化极脉冲氩弧焊的应用 226 6. 5 熔化极活性气体保护焊 229 6. 5. 1 Ar + O2 229 6. 5. 2 Ar + CO2 230 6. 5. 3 Ar + CO2 + O2 230 6. 6 熔化极氩弧焊设备 232 6. 6. 1 熔化极氩弧焊电源 233 6. 6. 2 程序自动控制系统和供气系统 235 6. 6. 3 送丝系统 236 6. 6. 4 焊枪 238 第7 章 CO2气体保护焊 242 7. 1 CO2气体保护焊的特点和应用 242 7. 1. 1 CO2 气体保护焊的工艺特点与分类 242 7. 1. 2 CO2气体保护焊的冶金特性 243 7. 2 CO2气体保护焊用的焊接材料 247 7. 2. 1 CO2气体 247 7. 2. 2 焊丝 249 7. 3 CO2气体保护焊工艺 254 7. 3. 1 焊前准备