焊接熱效應(yīng)：溫度場、殘余應(yīng)力、變形

定　價：￥32.00

作　者：	（德）D.拉達伊著；熊第京，鄭朝云，史耀武譯
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	焊接結(jié)構(gòu)

ISBN：	9787111055402	出版時間：	1997-07-01	包裝：	精裝
開本：	21cm	頁數(shù)：	374頁	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　內(nèi)容簡介本書建立在最新發(fā)展起來的借助熱力學、連續(xù)介質(zhì)力學和顯微組織動力學以及數(shù)值分析方法進行焊接性分析（包括與焊接性有關(guān)的設(shè)計、材料及焊接工藝的優(yōu)化）的系統(tǒng)研究基礎(chǔ)上。它從焊接溫度場出發(fā)，研究殘余應(yīng)力和變形，提出了減少焊接殘余應(yīng)力和變形的有效措施，并概述了焊接對結(jié)構(gòu)強度影響的問題。本書是在作者為不倫瑞克工業(yè)大學授課講義的基礎(chǔ)上編寫完成的。理論系統(tǒng)、概念清晰；又密切結(jié)合焊接技術(shù)與生產(chǎn)發(fā)展的實際，反映了國外在這一領(lǐng)域的最新科研成果。資料豐富實用。因此，可作為焊接及相關(guān)專業(yè)的研究生、本科生的教科書或參考書，也可供有關(guān)的工程技術(shù)人員、科研人員和教師參考。

作者簡介

　　本書作者D.拉達伊，工學博士（DIETERRADAJ，Dr.—ing.habil.），德國不倫瑞克工業(yè)大學機械工程學教授（PrOf.ofMechanicalengineering，BraunschweigTechnicalUniversity），任職戴姆勒—奔馳公司（德國斯圖加特市）研究部高級科研經(jīng)理（SeniorResearchManager，Daimler－BenZCorp.，Stuttgart），同時還出任德國焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析與車輛設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)幾個委員會的主任委員以及國際焊接學會（IIW）第Ⅲ和第XⅢ委員會委員。作者就讀于慕尼黑工業(yè)大學（機械工程學，1959年取得學位），畢業(yè)后即在農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)研究所（由Kloth教授領(lǐng)導）從事車輛設(shè)計研究工作。后于1963年獲得Braunschweig工業(yè)大學工學博士學位，且于1971年取得在大學授課資格。其間三年在Argyrig教授（斯圖加特大學）處從事有限元方法的開發(fā)與應(yīng)用等研究工作，并參與了數(shù)項實際工程的強度評定工作。1972年起供職于戴姆勒－奔馳股份公司（即奔馳汽車制造商，現(xiàn)為集汽車、電子、航空、航天等工業(yè)于－體的大型跨國公司），先負責（作為高級經(jīng)理）研制、開發(fā)分析手段（有限元系統(tǒng)等）方面的工作，后于1983年調(diào)入公司研究部。作者主要從事熔焊接頭與點焊接頭強度評定局部分析方法的研究并取得了令人矚目的研究成果。作者已發(fā)表約200篇科學論文（涉及結(jié)構(gòu)強度評定、彈性理論、斷裂力學、缺口應(yīng)力分析、光彈技術(shù)、焊接結(jié)構(gòu)疲勞強度分析及設(shè)計等諸多領(lǐng)域）并著有《強度評定》（1974）、《開口與夾芯的缺口應(yīng)力》（1977）、《焊接結(jié)構(gòu)疲勞強度》（德文版1985，英文版1990）、《焊接熱效應(yīng)——溫度場、殘余應(yīng)力及變形》（德文版1988，英文版1992）和《疲勞強度》（德文版1995）幾本英、德文專著。

圖書目錄

     目錄
   序
   中譯本序
   原序
   前言
   符號表
   1緒論
    1.1本書內(nèi)容范圍和結(jié)構(gòu)
    1.2焊接性分析
    1.3殘余應(yīng)力
    1.4焊接殘余應(yīng)力
    1.5焊接殘余應(yīng)力場
    1.6典型實例
    1.7焊接變形
    1.8有關(guān)的參考書
    1.9本書概貌
   2焊接溫度場
    2.1基本原理
    2.1.1焊接熱源
    2.1.1.1焊接溫度場的意義
    2.1.1.2焊接熱源的類型
    2.1.1.3焊接熱源的熱功率
    2.1.2熱傳播定律
    2.1.2.1熱傳導定律
    2.1.2.2對流傳熱定律
    2.1.2.3輻射傳熱定律
    2.1.2.4熱傳導微分方程式
    2.1.2.5初始條件和邊界條件
    2.1.2.6材料熱物理性質(zhì)的特征值
    2.1.3幾何尺寸和熱輸入的簡化模型
    2.1.3.1簡化的必要性
    2.1.3.2幾何尺寸的簡化
    2.1.3.3熱源空間尺寸形狀的簡化
    2.1.3.4熱源作用時間因素的簡化
    2.1.3.5使用者選擇焊接溫度場模型應(yīng)考慮的問題
    2.1.3.6數(shù)值解及其與實驗結(jié)果的比較
    2.2整體溫度場
    2.2.1瞬時固定熱源
    2.2.1.1作用于半無限體的瞬時點熱源
    2.2.1.2作用于無限板的瞬時線熱源
    2.2.1.3作用于無限長桿的瞬時面熱源
    2.2.2連續(xù)固定和移動熱源
    2.2.2.1作用于半無限體的移動點熱源
    2.2.2.2作用于無限板的移動線熱源
    2.2.2.3作用于無限長桿的移動面熱源
    2.2.3高斯分布熱源
    2.2.3.1作用于半無限體的固定和移動圓形熱源
    2.2.3.2作用于無限板的固定和移動圓形熱源
    2.2.3.3作用于無限板的固定帶狀熱源
    2.2.4快速移動大功率熱源
    2.2.4.1作用于半無限體的快速移動大功率熱源
    2.2.4.2作用于無限板的快速移動大功率熱源
    2.2.5熱飽和與溫度均勻化
    2.2.6有限尺寸的影響
    2.2.7有限元解
    2.2.7.1基本原理
    2.2.7.2環(huán)元模型
    2.2.7.3板元模型
    2.3對熔化區(qū)的局部熱作用
    2.3.1作為焊接熱源的電弧
    2.3.1.1物理工藝基礎(chǔ)知識
    2.3.1.2熱平衡和熱源密度
    2.3.1.3熔化焊熱傳導模型
    2.3.1.3.1電極的熔化
    2.3.1.3.2母材的熔化
    2.3.1.3.3熔化的填充金屬和母材的相互作用
    2.3.1.4焊接熔池模型
    2.3.1.4.1焊接熔池物理
    2.3.1.4.2焊接電弧模型
    2.3.1.4.3流體靜力學的表面張力模型
    2.3.1.4.4流體動力學的焊接熔池模型
    2.3.1.4.5流體靜力學焊縫形狀模型
    2.3.1.4.6小孔模型
    2.3.2作為焊接熱源的火焰
    2.3.2.1物理工藝基礎(chǔ)知識
    2.3.2.2熱平衡和熱流密度
    2.3.3焊點的電阻加熱
    2.3.4摩擦焊時熱的生成
    2.4母材上的局部熱影啊
    2.4.1熱影響區(qū)顯微組織轉(zhuǎn)變
    2.4.1.1熱循環(huán)和顯微組織
    2.4.1.2時間－溫度組織轉(zhuǎn)變圖
    2.4.1.3時間－溫度組織轉(zhuǎn)變圖述評
    2.4.2顯微組織轉(zhuǎn)變模型
    2.4.3單道焊接時的冷卻速率、冷卻時間和奧氏體化時間
    2.4.3.1立體和薄板中的冷卻速率
    2.4.3.2厚板的冷卻速率
    2.4.3.3立體和板件中的冷卻時間
    2.4.3.4立體和板件中的奧氏體化時間
    2.4.4多道焊的溫度循環(huán)
    2.5氫擴散
   3焊接殘余應(yīng)力和變形
    3.1基本原理
    3.1.1溫度場基礎(chǔ)
    3.1.2彈性熱應(yīng)力場
    3.1.3彈塑性熱應(yīng)力場
    3.1.4熱力學基本方程
    3.1.5材料的熱物理和力學特征值
    3.2有限元模型
    3.2.1簡明求解
    3.2.2桿元模型
    3.2.3環(huán)元模型
    3.2.4板平面內(nèi)薄膜板元模型
    3.2.5橫截面內(nèi)薄膜板元模型
    3.2.6體元模型
    3.3收縮力與應(yīng)力源模型
    3.3.1縱向收縮力模型
    3.3.2橫向收縮力模型
    3.3.3在圓筒和球殼上的應(yīng)用
    3.3.4殘余應(yīng)力源模型
    3.4焊接殘余應(yīng)力綜述
    3.4.1一般說明
    3.4.2焊縫縱向殘余應(yīng)力
    3.4.3焊縫橫向殘余應(yīng)力
    3.4.4點焊、覆層和火焰切割后的殘余應(yīng)力
    3.5焊接變形
    3.5.1模型的簡化
    3.5.2橫向收縮和坡口橫向偏移
    3.5.3縱向和彎曲收縮
    3.5.4角收縮和扭轉(zhuǎn)變形
    3.5.5薄壁焊接構(gòu)件的翹曲
    3.6殘余應(yīng)力和變形的測量方法
    3.6.1試驗和測量的重要性
    3.6.2焊接過程中應(yīng)變和位移的測量
    3.6.3破壞性殘余應(yīng)力測量
    3.6.3.1單軸焊接殘余應(yīng)力的測量
    3.6.3.2雙軸焊接殘余應(yīng)力的測量
    3.6.3.3三軸焊接殘余應(yīng)力的測量
    3.6.4非破壞性殘余應(yīng)力測量
    3.6.5焊接后的變形測量
    3.6.6相似關(guān)系
   4減少焊接殘余應(yīng)力與變形的措施
    4.1必要性與措施類別
    4.2設(shè)計措施
    4.3選材措施
    4.3.1材料選擇的基本思路
    4.3.2在熱彈塑性場方程中的材料特征值
    4.3.3材料特征值對焊接殘余應(yīng)力與變形的影響
    4.3.4焊接適應(yīng)性指數(shù)的推導
    4.4制造工藝措施
    4.4.1選擇制造工藝措施的依據(jù)
    4.4.2焊前措施與焊時措施
    4.4.2.1概述
    4.4.2.2基本措施
    4.4.2.3焊接工藝措施
    4.4.2.4熱措施
    4.4.2.5機械措施
    4.4.2.6典型應(yīng)用實例
    4.4.3焊后措施
    4.4.3.1概述
    4.4.3.2熱態(tài)消除應(yīng)力（消除應(yīng)力退火）
    4.4.3.2.1熱態(tài)消除應(yīng)力方法的實際應(yīng)用與有關(guān)規(guī)范
    4.4.3.2.2應(yīng)力松弛試驗
    4.4.3.2.3熱態(tài)消除應(yīng)力時顯微組織的變化
    4.4.3.2.4退火溫度與退火時間的等效性
    4.4.3.2.5熱態(tài)消除應(yīng)力的蠕變定律與蠕變理論
    4.4.3.2.6熱態(tài)消除應(yīng)力的分析實例與實驗結(jié)果
    4.4.3.3冷態(tài)消除應(yīng)力（冷拉伸、火焰消除應(yīng)力與
    振動消除應(yīng)力）
    4.4.3.3.1冷拉伸的桿元模型
    4.4.3.3.2冷拉伸的缺口與裂紋力學
    4.4.3.3.3與冷拉伸有關(guān)的實際問題
    4.4.3.3.4火焰消除應(yīng)力與感應(yīng)消除應(yīng)力
    4.4.3.3.5振動消除應(yīng)力
    4.4.3.4錘擊、滾壓、點狀加壓與點狀加熱
    4.4.3.5熱矯正、冷矯正及火焰矯正
   5焊接對強度的影響
    5.1概述
    5.2熱裂紋與冷裂紋
    5.3延性斷裂
    5.4脆性斷裂
    5.5層狀撕裂
    5.6蠕變斷裂
    5.7疲勞斷裂
    5.8幾何（形狀）不穩(wěn)定性
    5.9腐蝕與磨損
    5.10焊接時強度的下降
   參考文獻
   本書作者的有關(guān)專著
   索引