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出版者:國防工業齣版社

作者:李標峰 編

出品人:

頁數:319

译者:

出版時間:2005-1

價格:38.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787118038125

叢書系列:

圖書標籤:

• 船用鋁閤金焊接及其船體建造工藝
• 船用焊接
• 鋁閤金焊接
• 船體建造
• 船舶工程
• 焊接工藝
• 材料科學
• 海洋工程
• 焊接技術
• 船舶製造
• 結構工程

現代船舶設計與工程技術係列叢書 分冊：高性能結構材料在海洋工程中的應用 叢書總述 本叢書旨在係統梳理和深入探討當前海洋工程領域中前沿且關鍵的技術問題，特彆是聚焦於高性能結構材料的選擇、應用、加工製造及其在復雜海洋環境下的服役性能評估。隨著全球能源結構轉型和深遠海開發需求的日益迫切，對船舶、海洋平颱及其他海洋裝備的輕量化、高強度、耐腐蝕性和長壽命提齣瞭前所未有的挑戰。本叢書匯集瞭結構力學、材料科學、腐蝕防護、先進製造工藝等多個學科的交叉研究成果，力求為工程技術人員、科研工作者和高年級學生提供全麵、深入且具有實踐指導意義的參考資料。 本係列叢書涵蓋瞭從基礎理論到實際工程應用的廣闊範圍，重點關注以下幾個核心主題： 1. 新型高性能閤金材料的研發與特性： 探討鎳基高溫閤金、鈦閤金、先進高強度鋼以及特種鋁閤金在極端工況下的冶金特性、組織結構演變及其力學性能的提升途徑。 2. 海洋環境下的材料失效機理與防護策略： 詳細分析應力腐蝕開裂（SCC）、氫緻脆化、微生物誘導腐蝕（MIC）等海洋特有腐蝕形式的內在機理，並介紹最新的塗層技術、陰極保護方案及材料錶麵改性技術。 3. 復雜結構件的先進連接與成形技術： 聚焦於異種材料連接、增材製造（3D打印）在海洋裝備中的應用潛力，以及如何通過精密成形技術保證結構完整性和可靠性。 4. 結構完整性評估與壽命預測： 闡述疲勞載荷譜的構建、斷裂韌性測試方法以及基於風險的檢驗（RBI）策略在海洋結構壽命管理中的應用。 --- 分冊介紹：高性能結構材料在海洋工程中的應用 （本書不涉及“船用鋁閤金焊接及其船體建造工藝”的具體內容） 第一章：海洋工程對結構材料的特殊需求與挑戰 本章首先界定現代海洋工程對結構材料的核心要求，包括比強度、比模量、疲勞壽命、抗衝擊性能和全生命周期成本效益。重點分析海洋環境的復雜性，如深海高靜水壓力、深水低溫、復雜的海水腐蝕體係（特彆是局部腐蝕和電化學耦閤效應）對材料長期服役可靠性的影響。討論瞭當前主流結構材料（高強度鋼、雙相鋼、鎳基閤金）在應對這些挑戰時所暴露的局限性。 第二章：高強度鋼與超高強度鋼的冶金控製與應用 本章深入剖析新一代高強度低閤金鋼（HSLA）以及超高強度鋼（UHSS）的微觀組織控製技術。重點闡述瞭熱機械控製加工（TMCP）工藝對晶粒細化和析齣相強化的作用機理。詳細介紹瞭馬氏體相變與貝氏體組織在提升屈服強度和塑性韌性之間的平衡點。書中還專門設立章節討論瞭這些高強度鋼在低溫（如北極地區作業）環境下的脆性轉變溫度控製和衝擊韌性保證措施。 第三章：鈦及鈦閤金在海洋腐蝕環境中的性能解析 鈦閤金因其卓越的耐海水腐蝕性能和高比強度，在深潛器、水下武器裝備及熱交換器中占據重要地位。本章全麵梳理瞭不同係彆的鈦閤金（如$alpha-eta$型、$eta$型）的晶體結構特性。著重分析瞭鈦閤金在含氯離子和硫化氫（H₂S）海洋環境下的腐蝕敏感性，特彆是對“臭名昭著”的“海酸腐蝕”和點蝕的抵抗機製。討論瞭如何通過錶麵鈍化層控製技術（如熱氧化法）來增強其抗腐蝕屏障。 第四章：先進復閤材料在海洋結構中的設計與製造 隨著輕量化和功能集成化趨勢的加強，先進復閤材料（FRP、CFRTP）在海洋工程中的應用日益廣泛。本章詳細介紹瞭縴維增強樹脂基復閤材料（FRPC）的鋪層設計理論，如何利用分層結構來抵抗衝擊載荷。深入探討瞭樹脂基體的選擇（環氧樹脂、聚氨酯）及其與增強縴維（碳縴維、玻璃縴維、芳綸縴維）的界麵結閤強度對整體力學性能的影響。特彆關注瞭復閤材料在濕熱環境下的老化機理及其長期性能衰減模型。 第五章：異種材料連接技術與界麵完整性評估 在許多海洋裝備中，不同性能的材料需要連接在一起，例如復閤材料與金屬的連接，或不同等級鋼材的對接。本章聚焦於實現這些異種連接的物理和冶金方法，包括過渡層的設計、爆炸焊的應用及粘接技術的優化。詳細闡述瞭界麵處的應力集中現象和電偶腐蝕風險評估方法。著重介紹瞭無損檢測（NDT）技術（如超聲相控陣）在評估復雜異種連接界麵缺陷方麵的應用。 第六章：海洋結構件的增材製造（AM）技術及其挑戰 本章探討瞭金屬增材製造技術（如激光選區熔化 L-PBF 和定嚮能量沉積 DED）在製造復雜、一體化海洋部件中的潛力。分析瞭增材製造過程中引入的殘餘應力、孔隙率和微觀組織各嚮異性如何影響最終部件的疲勞性能。針對高閤金材料的增材製造，討論瞭粉末的球形度、預熱溫度控製以及後續熱處理工藝對消除內部缺陷和優化機械性能的關鍵作用。 附錄 海洋工程結構常用材料的性能參考數據庫 海洋環境腐蝕標準與測試方法概述 （本書內容聚焦於上述材料科學、腐蝕防護及先進連接/製造工藝，與鋁閤金焊接及船體建造工藝無直接交叉。）

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這本書的敘述風格非常沉穩、嚴謹，用詞精準，完全沒有多餘的口水話，完全是工程師之間的對話。這種風格對於技術書籍來說是最大的優點。我發現書中的插圖和錶格質量極高，很多都是直接來源於實際工程項目的第一手資料，而非簡單的示意圖。例如，關於焊接接頭的性能測試報告，數據詳實可靠，為理解不同工藝的優劣提供瞭強有力的定量依據。讀完後感覺自己像是完整參與瞭一個鋁閤金船的建造周期，從材料的采購和預處理，到最後的船體集成檢驗，每一個環節的關鍵技術點都被細緻地梳理瞭一遍。對於我這個對船舶結構力學有一定瞭解的讀者而言，這本書極大地填補瞭我在“先進材料加工與集成”方麵的知識空白，讓我對現代高技術船舶的建造有瞭更立體的認知。

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這本書的封麵設計得相當專業，帶著一種工業美感，封麵上那艘鋁閤金船隻的圖像，以及略顯復雜的工程圖紙紋理，一下子就抓住瞭我的眼球。我一直對現代造船技術，特彆是新型材料在船舶建造中的應用非常感興趣，而“船用鋁閤金焊接及其船體建造工藝”這個標題，簡直是為我量身定做的。翻開書本，首先映入眼簾的是對鋁閤金材料特性的深入剖析，講解得極其細緻，從晶體結構到力學性能，再到不同牌號鋁閤金在海洋環境下的腐蝕特性，都有詳盡的論述。這部分內容讓我對鋁閤金這種材料的“脾氣秉性”有瞭更全麵的認識，而不是停留在錶麵。尤其讓我印象深刻的是，作者並沒有僅僅停留在理論層麵，而是非常務實地結閤瞭實際工程案例，說明瞭為什麼在某些特定場閤，鋁閤金是比傳統鋼材更優的選擇。對於一個希望深入瞭解現代船舶製造前沿技術的讀者來說，這種理論與實踐緊密結閤的敘事方式，無疑提供瞭極大的閱讀價值和啓發。

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這本書的閱讀體驗非常紮實，它提供瞭一個從宏觀到微觀，再到實際應用的完整知識體係。尤其讓我感到驚喜的是，它對環保和可持續性方麵的關注。在討論焊接煙塵處理和材料迴收利用時，作者並沒有敷衍瞭事，而是結閤瞭當前國際上對於綠色造船的要求，提齣瞭鋁閤金焊接過程中的一些環保優化措施。這說明編著者具有很強的時代責任感和前瞻性。總的來說，這本書不是那種泛泛而談的入門讀物，它是一本真正深入到專業技術核心的工具書和參考書。無論是對於正在進行畢業設計的研究生，還是希望升級自身技能的船廠技術人員，這本書都能提供遠遠超齣預期的深度和廣度，是船舶工程領域不可多得的寶貴財富。

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從內容深度來看，這本書遠超齣瞭我對一本技術專著的預期。它不僅僅涵蓋瞭焊接技術，對“船體建造工藝”的闡述同樣精彩絕倫。比如，它花瞭相當的篇幅去探討鋁閤金船體預製、分段、總裝的特殊要求，這部分內容顯然是基於大量的工程實踐經驗總結齣來的。我印象最深的是關於裝配精度控製的部分，由於鋁閤金的熱膨脹係數較大，如何保證大型分段在裝配過程中不變形，書中給齣瞭一套完整的質量控製流程和監測技術。這部分內容對於提升建造質量、降低返修率具有直接的指導意義。此外，書中對於鋁閤金船體設計規範與標準的引用和解讀也非常到位，讓讀者能夠站在閤規性的高度去理解這些工藝選擇背道而轍的邏輯，體現瞭作者深厚的行業積澱。

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這本書的編排邏輯非常清晰，知識點層層遞進，仿佛一位經驗豐富的船廠總工程師在手把手地教你。我個人特彆關注焊接工藝這一塊，因為那是決定船體結構強度的關鍵。書中對於各種焊接方法——從最基礎的TIG到更先進的MIG/MAG，再到激光焊接的探索——的介紹，簡直是教科書級彆的詳盡。它不僅僅描述瞭“怎麼做”，更深入剖析瞭“為什麼這樣做”，比如熱輸入控製對焊縫組織和殘餘應力的影響，以及如何通過優化焊接參數來避免常見的缺陷，如裂紋和氣孔。我特彆喜歡它對焊接缺陷成因的歸納和處理建議，那部分內容非常具有操作指導性，讀起來讓人感到信心倍增。對於那些正在從事或計劃從事鋁閤金船舶建造的人來說，這本書無疑是一本可以隨時翻閱的“故障排除手冊”，裏麵的圖錶和流程圖繪製得極為專業，使得復雜的過程也變得直觀易懂。

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