焊接結構

第1章焊接接頭靜載力學行為
1.1焊接接頭的基本概念
1.1.1焊接接頭的組成
1.1.2焊接接頭的特點
1.1.3焊縫及焊接接頭的基本形式
1.1.4焊縫及接頭形式的表示方法
1.2焊接接頭的不均勻性及其力學行為
1.2.1焊接接頭宏觀力學性能的一般特征
1.2.2焊縫金屬的力學性能
1.2.3熱影響區(qū)金屬的力學性能
1.2.4焊接接頭的力學性能
1.3焊接接頭的工作應力分布和工作性能
1.3.1焊縫性質和應力集中概念
1.3.2熔化焊接頭的工作應力分布
1.3.3電阻焊接頭的工作應力分布
1.3.4應力集中對工作性能的影響
1.4焊接接頭靜載強度計算
1.4.1靜載強度計算的方法和假設條件
1.4.2熔化焊接頭的靜載強度計算
1.4.3電阻焊接頭的靜載強度計算
習題與思考題

第2章焊接變形和應力
2.1焊接變形與應力的產生機理
2.1.1自由變形、外觀變形和內部變形
2.1.2焊接內應力的種類和產生
2.1.3不均勻溫度場作用下的變形和應力
2.1.4焊接引起的變形和應力
2.1.5焊接熱應變循環(huán)
2.2焊接殘余變形
2.2.1縱向收縮變形
2.2.2橫向收縮變形
2.2.3彎曲變形
2.2.4角變形
2.2.5波浪變形
2.2.6錯邊變形
2.2.7扭曲變形
2.3焊接殘余應力
2.3.1焊接殘余應力的分布
2.3.2焊接殘余應力對焊接結構性能的影響
2.4焊接變形與殘余應力的調控措施
2.4.1焊前預防措施
2.4.2焊中控制措施
2.4.3焊后調節(jié)措施
2.5焊接殘余應力的測量方法
2.5.1測量方法的分類
2.5.2常用測量方法
2.6焊接變形與應力數值模擬計算
2.6.1數值模擬計算的作用和意義
2.6.2數值模擬案例分析
習題與思考題

第3章焊接結構斷裂性能
3.1脆性斷裂的特征
3.2金屬材料的斷裂及其影響因素
3.2.1金屬材料斷裂的機制和形態(tài)
3.2.2影響金屬脆斷的主要因素
3.3焊接結構的脆性斷裂
3.3.1焊接結構的特點對脆斷的影響
3.3.2焊接制造工藝對脆斷的影響
3.4焊接結構抗開裂性能與止裂性能
3.4.1焊接結構設計準則
3.4.2焊接接頭抗開裂性能試驗
3.4.3焊接接頭止裂性能試驗
3.5預防焊接結構脆性斷裂的措施
3.5.1正確選用材料
3.5.2合理設計焊接結構
3.6用斷裂力學方法評定結構安全性
3.6.1“合于使用”的原則
3.6.2面型缺陷的評定
3.6.3體積型缺陷的評定
習題與思考題

第4章焊接結構疲勞性能
4.1焊接結構疲勞問題的研究背景
4.1.1焊接結構疲勞失效的原因
4.1.2焊接結構疲勞斷裂事例
4.2金屬材料疲勞表征和疲勞類型
4.2.1疲勞載荷及其表示方法
4.2.2基礎疲勞試驗及疲勞曲線
4.2.3疲勞強度的常用表示法
4.2.4疲勞強度的影響因素
4.2.5金屬材料的疲勞分類
4.2.6應變疲勞簡介
4.3金屬材料疲勞斷裂過程和斷口特征
4.3.1金屬材料疲勞斷裂的過程
4.3.2疲勞斷口的特征
4.4斷裂力學在疲勞裂紋擴展研究中的應用
4.4.1裂紋和亞臨界擴展
4.4.2疲勞裂紋擴展速率da/dNΔK曲線
4.4.3疲勞裂紋擴展壽命的估算
4.5影響焊接接頭疲勞強度的因素
4.5.1應力集中的影響
4.5.2近縫區(qū)金屬性能變化的影響
4.5.3焊接殘余應力的影響
4.5.4焊接缺陷的影響
4.5.5外載應力循環(huán)比的影響
4.5.6構件尺寸的影響
4.5.7服役溫度的影響
4.6提高焊接結構疲勞強度的措施
4.6.1提高焊接接頭疲勞強度的途徑分析
4.6.2提高疲勞強度的工藝措施
4.6.3提高疲勞強度幾種工藝方法的定量分析與比較
4.7焊接接頭疲勞設計與評價方法
4.7.1焊接結構疲勞強度設計概述
4.7.2焊接接頭疲勞數據的統計方法
4.7.3焊接結構疲勞強度設計與評價
方法
習題與思考題

第5章焊接結構應力腐蝕破壞
5.1應力腐蝕及其發(fā)生條件
5.1.1應力腐蝕破壞
5.1.2應力腐蝕發(fā)生的條件
5.1.3焊接結構的應力腐蝕
5.2應力腐蝕開裂機制及其斷口特征
5.2.1應力腐蝕開裂的過程
5.2.2應力腐蝕開裂的機制
5.2.3應力腐蝕開裂的斷口特征
5.3斷裂力學在應力腐蝕中的應用
5.3.1斷裂力學在應力腐蝕中的適用性
5.3.2斷裂力學在應力腐蝕中的評定指標
5.3.3KISCC和da/dt在結構設計中的應用
5.4焊接結構應力腐蝕的預防措施
5.4.1正確選擇材料
5.4.2合理設計結構
5.4.3調控焊接殘余應力
5.4.4構件表面防護措施
5.5焊接結構應力腐蝕的安全評定
5.5.1采用K準則的缺陷評定方法
5.5.2應力腐蝕裂紋擴展速率評定方法
習題與思考題

第6章焊接結構高溫力學性能
6.1材料高溫力學性能
6.1.1力學性能的變化
6.1.2蠕變及蠕變機理
6.1.3蠕變性能指標
6.1.4蠕變壽命預測方法
6.2蠕變損傷和蠕變裂紋擴展
6.2.1蠕變損傷
6.2.2蠕變斷裂
6.3焊接接頭的蠕變性能
6.3.1焊接接頭蠕變特性
6.3.2焊接接頭蠕變斷裂類型
6.3.3顯微組織對高溫蠕變的影響
6.3.4焊接殘余應力對高溫失效的影響
6.4焊接接頭高溫性能的研究與試驗方法
6.4.1焊接接頭高溫性能的研究方法
6.4.2焊接接頭高溫性能的試驗方法
6.4.3焊接結構高溫完整性評定方法
習題與思考題

第7章焊接結構力學特征及結構設計
7.1焊接結構的特點及分類
7.1.1焊接結構的特點
7.1.2焊接結構的分類
7.1.3焊接結構涉及的力學性能
7.2焊接結構力學特征
7.2.1桁架結構及其力學特征
7.2.2板殼結構及其力學特征
7.2.3實體結構及其力學特征
7.3焊接結構設計
7.3.1焊接結構的設計方法
7.3.2焊接結構設計的合理性分析
7.3.3焊接結構設計中應注意的問題
7.4焊接結構實例分析
7.4.1壓力容器
7.4.2橋式起重機主梁
7.4.3焊接機床機身
7.4.4焊接旋轉體
7.4.5薄板結構
習題與思考題

第8章焊接結構可靠性分析
8.1結構可靠性分析的概念
8.1.1結構設計中的不確定性
8.1.2結構使用中的風險性
8.1.3工程結構的可靠性
8.1.4可靠性、安全性與完整性的關系
8.2焊接結構的焊接性分析
8.2.1構件焊接性
8.2.2影響構件焊接性的因素
8.2.3熱力組織的交互關系
8.3焊接結構的完整性評定
8.3.1焊接結構完整性概念
8.3.2含缺陷焊接結構評定原理和程序
8.3.3焊接結構“合于使用”評定方法
8.4焊接結構失效分析
8.4.1失效分析的思路
8.4.2失效分析的步驟和內容
8.4.3焊接結構失效原因分析
8.4.4焊接結構失效案例分析
習題與思考題

參考文獻