工艺管道ASME B31.3实用指南 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:查尔斯·贝赫特IV

出品人:

页数:251

译者:

出版时间:2006-1

价格:45.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787502576967

丛书系列:

图书标签:

• ASME B31
• 3
• 工艺管道
• 管道工程
• 管道设计
• 管道施工
• 管道维修
• 压力管道
• 石油化工
• 流程工业
• 安全规范
• 实用指南

《焊接工艺基础与应用》 内容简介 本书旨在系统阐述焊接工艺的各项基础知识，并深入探讨其在实际工程中的应用，为工程师、技术人员及相关专业学生提供一本全面、实用的参考手册。焊接作为一种重要的金属连接方式，其工艺的正确理解和掌握，对于保证产品质量、提高生产效率、降低制造成本具有至关重要的意义。本书内容涵盖焊接基础理论、常用焊接方法、焊接设备、焊接材料、焊接缺陷与检验，以及在不同工业领域中的应用案例，力求从理论到实践，由浅入深地引导读者掌握焊接的核心技术。 第一章 焊接基础理论 本章将从原子和分子层面出发，解释焊接过程中金属结合的物理化学机理。我们将探讨金属晶体结构、原子键合方式，以及在高温作用下，原子扩散、冶金反应等关键过程如何实现金属的熔化与固化，最终形成牢固的接头。重点介绍热源对金属的加热、熔化、气化等过程，以及冷却过程中可能发生的相变、应力产生等现象。同时，我们将对焊接热循环进行详细分析，解释不同冷却速率对材料微观组织和力学性能的影响。此外，本章还将引入焊接区域的温度分布、热应力与焊接变形的产生机制，为后续章节的理解奠定坚实的理论基础。 第二章 常用焊接方法 本章将对当前工业生产中广泛使用的各类焊接方法进行详细介绍。首先，我们将深入探讨电弧焊的原理与应用，包括手工电弧焊（SMAW）、埋弧焊（SAW）、钨极氩弧焊（GTAW/TIG）以及熔化极气体保护焊（GMAW/MIG）等。针对每种方法，我们将分析其特点、适用范围、工艺参数的控制要点，以及相应的优缺点。例如，SMAW的灵活性与成本效益，SAW的高效率与高质量，GTAW的精密控制与优异焊缝质量，GMAW的生产效率与广泛适应性。 其次，我们将介绍电阻焊，包括点焊、缝焊、凸焊等，重点讲解其利用电流通过工件接触电阻产生的热量进行连接的原理，以及其在薄板连接、自动化生产中的优势。 接着，我们将探讨气体火焰焊，如氧乙炔焊，阐述其火焰温度、气体配比对焊接过程的影响，以及其在管道、薄板等领域的应用。 此外，我们还将简要介绍其他重要的焊接方法，如激光焊、电子束焊、摩擦焊、固态连接等，说明其独特的加热方式、工作原理以及在特殊材料、特殊结构连接中的独特价值。 第三章 焊接设备与辅助工具 本章将聚焦于焊接过程中所需的各类设备和辅助工具。我们将详细介绍各种焊接电源的类型、工作原理、性能特点以及如何根据不同的焊接工艺和材料选择合适的电源。例如，直流电源、交流电源、脉冲电源在电弧焊中的作用。 接着，我们将详细介绍焊接机器人和自动化焊接设备，分析其在提高生产效率、保证焊接质量、降低劳动强度等方面的作用，以及其在现代制造业中的重要地位。 此外，本章还将涵盖焊接辅助设备，如送丝机、焊接变位机、焊接操作机、通风除烟设备、焊接防护装备（包括焊接面罩、防护服、手套等）的选用与维护。对于常用的焊接夹具、定位装置等，也将进行介绍，说明其在保证焊接尺寸精度、减少变形方面的作用。 第四章 焊接材料 焊接质量的优劣，除了焊接工艺和设备外，很大程度上取决于所使用的焊接材料。本章将系统介绍各种焊接材料的分类、性能特点和选用原则。 我们将重点介绍焊条（如各种钢种的药皮焊条）、焊丝（如实心焊丝、药芯焊丝）、焊剂（如埋弧焊焊剂、药芯焊丝药皮）的成分、作用机理以及如何根据母材的化学成分、力学性能和使用环境来选择合适的焊条或焊丝。 同时，本章也将介绍保护气体（如氩气、二氧化碳、混合保护气）的作用，分析不同保护气体对电弧稳定性、熔滴过渡、飞溅以及焊缝氧化、气孔等缺陷的影响，并说明如何根据焊接方法和材料选择合适的保护气体。 此外，对于焊剂、钎料（用于钎焊）、填充金属等其他辅助焊接材料，也将进行必要的介绍，说明其在焊接过程中的作用以及选择依据。 第五章 焊接缺陷与检验 焊接过程中可能产生各种各样的缺陷，这些缺陷不仅影响焊接结构的力学性能，甚至可能导致结构失效。本章将详细分析常见的焊接缺陷，深入探讨其产生的原因，并提供相应的预防和纠正措施。 我们将重点介绍以下几类缺陷： 未焊透和根部缺陷： 分析其产生的原因，如焊接电流不足、坡口不当、焊速过快等，并给出相应的解决办法。 气孔： 详细解释氢气、氮气、碳氧化物等气体在焊缝凝固时逸出形成的气孔，分析其来源，如焊材潮湿、焊丝表面油污、保护气体不纯等，并指导如何通过烘干焊材、保证保护气体纯度等方式预防。 夹渣： 阐述焊剂或熔渣未完全排出而残留在焊缝中的原因，分析其与焊接工艺、焊剂选用等的关系，并提供清除措施。 裂纹： 详细讲解热裂纹、冷裂纹的产生机理，包括材料的冶金特性、应力状态、焊接工艺参数等因素，并给出预防和避免的策略，例如合理的焊前预热、焊后缓冷、选用低氢焊材等。 咬边、未焊合、表面不平整等表面缺陷： 分析其成因，如焊接电弧能量不当、焊接位置不正等，并提供调整工艺参数的建议。 在缺陷分析的基础上，本章还将系统介绍焊接检验方法。我们将重点介绍无损检测（NDT）技术，包括： 目视检查 (VT)： 作为最基本、最直接的检验手段，我们将介绍如何通过目视检查识别表面缺陷。 渗透检测 (PT)： 解释其原理，适用于检测表面开口的细微裂纹和气孔。 磁粉检测 (MT)： 介绍其原理，适用于检测铁磁性材料表面的缺陷。 超声波检测 (UT)： 详细说明其原理，检测焊缝内部的裂纹、夹渣、未焊透等缺陷，以及其操作要点和结果判读。 射线检测 (RT)： 阐述其原理，适用于检测焊缝内部的疏松气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷，并介绍射线底片的判读方法。 同时，本章也将简要介绍有损检测（DT）方法，如拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等，用于评估焊接接头的力学性能。 第六章 焊接工艺规程 (WPS) 与焊接工艺评定 (PQR) 在实际的工程应用中，为了保证焊接质量和一致性，制定详细的焊接工艺规程 (WPS) 至关重要。本章将深入讲解 WPS 的概念、构成要素以及编制要求。我们将介绍 WPS 中必须包含的关键信息，如母材类型、坡口形式、填充材料、保护气体、焊接参数（电流、电压、焊速）、焊接顺序、预热和层间温度要求等。 随后，我们将详细阐述焊接工艺评定 (PQR) 的目的和过程。PQR 是对 WPS 进行验证和确认的依据，通过实际焊接试板并进行性能测试，以证明所制定的工艺参数能够获得满足设计要求和标准规范的焊接接头。我们将介绍 PQR 的试板制作要求、测试项目（包括力学性能测试、宏观检验、微观检验等）以及结果的判定标准。 本章还将提及相关焊接标准和规范（如 ASME, AWS, API 等）在 WPS 和 PQR 编制中的指导作用，强调遵循行业标准是保证焊接工程安全可靠的重要环节。 第七章 特定工业领域的焊接应用 本章将结合不同工业领域的实际需求，展示焊接工艺的广泛应用。 石油化工与能源行业： 重点介绍在压力容器、储罐、管道系统等关键设备制造中，对焊接材料、焊接方法、焊接质量的严苛要求，以及如何通过先进的焊接技术应对高温、高压、腐蚀性介质等复杂工况。 船舶与海洋工程： 探讨在建造大型船舶、海上平台等结构物中，对焊接强度、抗疲劳性、耐腐蚀性的要求，以及大型构件的焊接工艺控制。 航空航天领域： 介绍在飞机、航天器等精密制造中，对焊接的精度、可靠性、轻量化的追求，以及激光焊、电子束焊等高端焊接技术的应用。 汽车制造： 分析自动化焊接在汽车车身、底盘等部件生产中的广泛应用，以及机器人焊接在提高生产效率和产品一致性方面的作用。 建筑与桥梁工程： 阐述钢结构焊接在大型建筑、桥梁等工程中的重要地位，以及对焊接强度、韧性和耐久性的要求。 通过这些具体案例的分析，读者可以更深刻地理解焊接工艺在不同工程实践中的价值和挑战，并认识到掌握先进焊接技术的重要性。 第八章 焊接安全与环保 焊接作业涉及高温、电弧、飞溅、烟尘等多种危险因素，因此安全生产是焊接工作中的重中之重。本章将详细介绍焊接过程中的各项安全注意事项，包括： 个体防护： 讲解焊接防护服、防护手套、安全鞋、耳塞、防毒面具等个人防护装备的正确选用和佩戴。 焊接区域安全： 强调焊接场所的通风、防火措施，以及电气安全要求。 弧光辐射防护： 介绍如何正确使用焊接面罩、防护屏等，避免弧光对眼睛和皮肤的伤害。 有毒有害气体防护： 分析焊接产生的烟尘和气体对人体的危害，以及采取通风、吸尘等措施的重要性。 防火防爆： 强调在易燃易爆环境中的焊接作业应遵循的特殊安全规定。 同时，本章也将关注焊接过程中的环保问题，如焊接烟尘的治理、废弃物的回收利用等，倡导绿色焊接理念，为可持续发展贡献力量。 结语 《焊接工艺基础与应用》一书，力求以严谨的科学态度，详实的专业知识，清晰的逻辑结构，为广大焊接从业者和学习者提供一本值得信赖的参考工具。通过对本书的学习，读者将能够： 深刻理解焊接的基本原理，掌握不同焊接方法的特点和适用性。 熟悉焊接设备、材料的选用原则和操作要点。 有效识别、分析和预防焊接缺陷，掌握常用的焊接检验技术。 理解焊接工艺规程和评定的重要性，并能初步掌握其编制和执行。 了解焊接技术在不同工业领域的应用，并认识到其关键作用。 掌握焊接安全操作规程，确保人身安全和环境保护。 本书的编写，期望能够激发读者对焊接工艺的兴趣，提升专业技能，在实际工作中做出卓越贡献。

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这本书的封面设计非常吸引人，那种工业风的字体搭配沉稳的深蓝色调，让人一眼就能感受到它的专业性。我刚拿到手的时候，就被它厚实的质感和精良的装帧所吸引。翻开内页，纸张的质量也相当不错，印刷清晰，图表和公式排版得很规整，这对阅读技术手册来说至关重要。我特别留意了目录，它似乎涵盖了从基础理论到具体实践的方方面面，特别是对管道设计、材料选择和焊接工艺的深度探讨，让人对内容的广度有了很高的期待。虽然我还没有完全读完，但仅从其外观和初步的排版来看，这本书无疑是为专业人士量身打造的工具书，那种严谨的学术气息扑面而来，预示着这是一次深入且详实的学习之旅。它不是那种浮于表面的科普读物，更像是一部需要反复研读的案头必备典籍，适合那些需要在实际工作中严格遵循规范的工程师们。

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最终，对于一本面向ASME B31.3的指南来说，它必须具备极强的“版本适用性”和“前瞻性”。鉴于规范本身会不断修订，我希望看到作者在书中对不同版本规范的差异点有明确的标注和对比。这对于维护老旧装置的改造升级项目尤为关键。此外，现代工业对安全和环保的要求越来越高，这本书是否融入了最新的低排放、高效率的设计理念？例如，在考虑腐蚀控制和介质兼容性时，是否扩展到了更先进的合金材料的应用边界？我期待它不仅仅是B31.3的解读，更是对未来管道工程发展趋势的一种预判和指导。一本真正优秀的参考书，应该能让读者在掌握当前规范的同时，也为未来的技术挑战做好准备，保持其长久的使用价值，而不是很快就被更新的版本淘汰。

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与其他同类书籍相比，这本书的结构似乎更加注重流程的完整性。我注意到它似乎将项目的生命周期——从概念设计到最终验收——串联了起来。例如，在材料认证和无损检测（NDT）章节的安排上，它是否能体现出规范要求是如何在不同阶段进行迭代和确认的？对于项目管理人员来说，了解这些技术细节背后的时间节点和资源需求同样重要。我希望看到它对“可制造性设计”（DFM）的考量，因为管道系统的经济性往往在设计阶段就已经被决定了。如果这本书能够提供一些关于如何有效组织设计文档、如何应对设计变更的实用建议，那就太棒了。那种将理论知识与施工现场实际操作无缝对接的深度，是我衡量一本实用指南价值的核心标准。

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坦率地说，这类专业书籍的阅读过程往往是枯燥的，但好的教材总能找到激发读者兴趣的切入点。我特别关注这本书的插图质量和图示的清晰度。在讨论三维建模、管道应力分析（PSA）的位移图谱时，如果配图能够清晰地揭示出受力点和约束条件是如何相互影响的，那么理解起来会事半功倍。我更看重那些细节中的魔鬼——比如法兰连接的垫片选择、紧固件的预紧力计算，以及在极端温度变化下，膨胀节的选型与布局策略。如果这本书能像一个经验丰富的老工程师在手把手地指导新手那样，对这些常常被忽略却又至关重要的细节进行详尽的剖析和警示，那么它的“实用”二字才算名副其实。我期待它能提供那些教科书上找不到的、基于真实项目经验的“小窍门”。

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我一直在寻找一本能够真正深入剖析ASME B31.3规范背后逻辑的书籍，而不是仅仅罗列条款的字典。这本书给我的初步印象是，它试图构建一个完整的知识体系。我注意到其中对应力分析和疲劳评估的部分似乎着墨颇多，这正是我在现有资料中感到吃力的部分。优秀的指南不仅要告诉你“应该怎么做”，更要解释“为什么这么做”，它涉及到流体动力学、热力学与材料科学的交叉验证。我期望这本书能提供大量的案例分析，展示在不同温度、压力和介质条件下，规范是如何指导实际决策的。如果它能将复杂的数学模型用更直观的工程语言进行阐述，并辅以软件模拟的思路，那它就成功超越了一般参考书的范畴，成为一个真正的“方法论”宝库。我非常期待看到它如何处理非常规工况下的裕度和安全系数的确定，这才是体现工程智慧的关键。

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