《焊接科学基础：焊接方法与过程控制基础》是由中国机械工程学会焊接学会组织编写的“焊接科学基础”之一。
　　全书由5篇28章组成。在介绍焊接方法及其过程控制基本概念的基础上，介绍了焊接方法的分类及其特点，论述了电弧焊、压焊、钎焊、高能束焊和其他焊接方法的原理、工艺及设备，同时介绍了焊接过程的自动控制技术、检测与伺服系统、信息处理与质量控制、焊接自动化专用设备和机器人，进而对焊接方法与过程控制的正确选择提出了基本要求，并合理地融入了焊接技术的发展现状与趋势。
　　本书充分体现了经典、成熟、基本、传承的指导思想，基本概念、基本方法、基本理论成熟、可靠，描述准确、清楚，充分反映了焊接方法与过程控制的核心内容。同时，与现代的科研成果、创新技术相结合，反映了先进性和趋势性的研究成果。
　　本书可供从事焊接技术工作的科研和工程技术人员阅读，也可作为高等院校焊接专业本科生和研究生的参考教材。

序
前言
符号说明
绪论焊接方法概述
0.1 焊接方法分类
0.2 焊接方法简介
0.3 焊接方法的选择
0.4 焊接技术的新发展

第1篇 弧焊基础
第1章 焊接电弧及其对弧焊电源的要求
1.1 焊接电弧的物理本质、引燃及分类
1.1.1 焊接电弧的物理本质
1.1.2 焊接电弧的引燃
1.1.3 焊接电弧的分类及其应用
1.2 直流焊接电弧的结构和电特性
1.2.1 焊接电弧的结构及其压降分布
1.2.2 焊接电弧的电特性
1.2.3 焊接电弧力
1.3 交流焊接电弧的特点及其电特性
1.4 其他类型焊接电弧
1.4.1 脉冲焊接电弧
1.4.2 自由焊接电弧
1.4.3 压缩焊接电弧
1.5 弧焊工艺对弧焊电源外特性的要求
1.5.1 "电源电弧"系统的稳定性
1.5.2 对外特性曲线形状的要求
1.6 弧焊工艺对弧焊电源调节性能的要求
1.6.1 弧焊电源的调节性能
1.6.2 弧焊电源的可调焊接参数
1.6.3 弧焊电源的负载持续率和额定参数
1.7 弧焊工艺对弧焊电源动特性的要求
1.7.1 电弧焊熔滴过渡与弧焊电源动特性的概念
1.7.2 焊条电弧焊熔滴过渡及其对弧焊电源特性的要求
1.7.3 细丝CO2焊熔滴过渡及其对弧焊电源特性的要求
参考文献

第2章 弧焊电源
2.1 弧焊电源概述
2.1.1 弧焊电源的概念、分类及其特点
2.1.2 弧焊电源的基本原理和特点
2.1.3 弧焊电源的新发展
2.2 弧焊变压器的原理及其特点
2.2.1 弧焊变压器的基本原理及分类
2.2.2 串联电抗器式弧焊变压器
2.2.3 增强漏磁式弧焊变压器
2.3 弧焊发电机及硅弧焊整流器
2.3.1 内燃驱动式弧焊发电机的基本原理及其分类
2.3.2 硅弧焊整流器
2.3.3 交直流两用及脉冲式弧焊整流器
2.4 晶闸管式弧焊整流器及其特点
2.4.1 晶闸管式弧焊整流器的基本原理及特点
2.4.2 主电路的基本形式及其工作原理
2.4.3 移相触发电路的基本形式及其工作原理
2.4.4 外特性及调节性能原理
2.4.5 晶闸管式脉冲和矩形波交流弧焊电源
2.5 弧焊逆变器
2.5.1 弧焊逆变器概论
2.5.2 晶闸管式弧焊逆变器
2.5.3 晶体管和场效应晶体管式弧焊逆变器
2.5.4 IGBT式弧焊逆变器
2.5.5 软开关型弧焊逆变器
2.6 弧焊电源的数字化控制
2.6.1 数字化控制的概述
2.6.2 数字化控制的关键技术
2.6.3 弧焊电源的单片控制
2.6.4 弧焊电源的DSP控制
2.6.5 弧焊电源的ARM嵌入式控制
2.6.6 弧焊电源的数字化智能控制
2.7 弧焊电源的选择和使用
2.7.1 弧焊电源的选择
2.7.2 弧焊电源的安装和使用
2.7.3 弧焊电源的节电与安全
参考文献

第3章 焊条电弧焊方法
3.1 焊条电弧焊的原理及熔滴过渡
3.1.1 焊条电弧焊的原理及特点
3.1.2 焊条电弧焊的熔滴过渡及其影响因素
3.2 焊条电弧焊设备及焊条
3.2.1 焊条电弧焊电源设备选配
3.2.2 焊条的分类、特点及选用
3.3 焊条电弧焊工艺特点及其对焊接参数的要求
3.3.1 焊接工艺特点及要求
3.3.2 接头和坡口要求及设计
3.3.3 焊接参数的基本要求及其多参数匹配
3.4 焊条电弧焊缺陷及安全与防护
3.4.1 弧焊缺陷的产生及防止
3.4.2 焊条电弧焊的安全及防护技术
3.5 焊条电弧焊的特殊方法
3.5.1 重力焊和躺焊的特点及操作
3.5.2 高效焊条电弧焊方法
参考文献

第4章 埋弧焊
4.1 埋弧焊工作原理及其特点与应用
4.1.1 埋弧焊工作原理
4.1.2 埋弧焊的冶金与工艺特点及其应用
4.2 埋弧焊设备工作原理、分类及特点
4.2.1 埋弧焊设备的分类与组成
4.2.2 弧焊电源的电特性及其选用
4.2.3 电弧调节系统及其工作原理
4.2.4 机械与控制驱动系统及其工作原理
4.3 埋弧焊材料及其选配
4.3.1 焊丝
4.3.2 焊剂
4.3.3 焊丝和焊剂的选配
4.4 埋弧焊工艺
4.4.1 对接接头埋弧焊工艺
4.4.2 T形接头和搭接接头埋弧焊工艺
4.4.3 焊接参数对焊缝质量的影响
4.5 埋弧焊的其他工艺形式
4.5.1 埋弧堆焊
4.5.2 窄间隙埋弧焊
4.6 埋弧焊的主要焊接缺陷分析
4.6.1 气孔
4.6.2 裂纹
4.6.3 埋弧焊焊接缺陷的产生原因及防止措施
4.7 高速埋弧焊新工艺的特点及其设备
4.7.1 单丝高速埋弧焊的工艺特点及其设备
4.7.2 双丝高速埋弧焊的工艺特点及其设备
4.7.3 三丝高速埋弧焊的工艺特点及其设备
4.7.4 四丝高速埋弧焊在管线钢焊接中的应用
参考文献

第5章 熔化极气体保护电弧焊
5.1 熔化极气体保护电弧焊的原理、特点及应用
5.1.1 熔化极气体保护电弧焊的分类
5.1.2 熔化极气体保护电弧焊的基本原理
5.1.3 熔化极气体保护电弧焊的熔滴过渡及冶金特性
5.1.4 熔化极气体保护电弧焊的特点及应用
5.2 熔化极气体保护电弧焊的设备组成及其原理
5.2.1 熔化极气体保护电弧焊设备的分类与组成
5.2.2 弧焊电源的选配原则
5.2.3 其他辅助设备、配套件的选配
5.2.4 熔化极气体保护电弧焊的控制系统
5.2.5 熔化极气体保护电弧焊设备的选用原则
5.2.6 熔化极气体保护电弧焊焊机简介
5.3 熔化极气体保护电弧焊用气体及焊丝的选配
5.3.1 保护气体的作用与特性
5.3.2 保护气体的标准及其选用
5.3.3 工厂供气及流量控制方法
5.3.4 焊丝分类及其性能对焊接工艺性能的影响
5.3.5 焊丝的标准及其选用
5.4 熔化极气体保护电弧焊工艺的特点及应用
5.4.1 焊前准备
5.4.2 焊接参数及其设定
5.4.3 常用材料的焊接
5.4.4 焊接缺陷的控制
5.5 特殊熔化极气体保护电弧焊技术
5.5.1 熔化极气体保护焊电弧控制技术
5.5.2 熔化极脉冲氩弧焊的电弧控制
5.5.3 熔化极气体保护气电立焊
5.5.4 窄间隙熔化极气体保护电弧焊
5.6 药芯焊丝CO2气体保护焊的原理、特点及应用
5.6.1 药芯焊丝的结构与分类
5.6.2 药芯焊丝CO2焊的原理与特点
5.6.3 药芯焊丝CO2焊设备
5.6.4 药芯焊丝的标准及其选用
5.6.5 药芯焊丝CO2焊工艺
5.7 高效高速气体保护电弧焊技术
5.7.1 高效气体保护电弧焊技术
5.7.2 高速气体保护电弧焊技术
参考文献

第6章 钨极惰性气体保护焊
6.1 TIG焊原理及特点
6.1.1 TIG焊的工作原理
6.1.2 TIG焊的特点
6.1.3 TIG焊的应用
6.2 TIG焊设备配置
6.2.1 TIG焊设备组成
6.2.2 TIG焊弧焊电源选配原则
6.2.3 其他辅助设备、配套件的选配
6.2.4 焊接程序控制装置
6.2.5 典型的TIG焊机简介
6.3 TIG焊用焊接材料及工艺
6.3.1 钨极及其选用
6.3.2 保护气体及其选用
6.3.3 焊丝及其选用
6.3.4 TIG焊安全技术
6.4 TIG焊其他方法和新技术
6.4.1 热丝TIG焊
6.4.2 TIG点焊
6.4.3 管管和管管板TIG焊
6.5 TIG高速焊技术
6.5.1 活性剂TIG焊技术
6.5.2 多元保护气（加氦等）TIG高速焊技术
6.5.3 双电极TIG焊
6.5.4 TIG激光复合能源高速焊技术
参考文献

第7章 等离子弧焊接、喷涂与切割基础
7.1 等离子弧的形成、特点及分类
7.1.1 等离子弧的形成
7.1.2 等离子弧的特点
7.1.3 等离子弧的分类
7.1.4 对等离子弧供电特性的要求
7.2 等离子弧焊的原理、工艺及设备
7.2.1 等离子弧焊的原理
7.2.2 等离子弧焊的工艺
7.2.3 等离子弧焊设备
7.3 等离子弧喷涂的原理、工艺及设备
7.3.1 等离子弧喷涂的原理
7.3.2 等离子弧喷涂的工艺
7.3.3 等离子弧喷涂的设备
7.4 等离子弧切割的原理、工艺及设备
7.4.1 等离子弧切割的原理及特点
7.4.2 等离子弧切割的方法及工艺
7.4.3 等离子弧切割设备
7.5 等离子弧焊新技术
7.5.1 微束等离子弧焊技术
7.5.2 穿孔等离子弧焊技术
7.5.3 脉冲等离子弧焊技术
7.5.4 变极性等离子弧焊技术
7.5.5 激光等离子弧复合焊技术
参考文献

第8章 其他电弧焊与切割基础
8.1 水下焊接
8.1.1 湿法水下焊接
8.1.2 高压干法水下焊接
8.1.3 局部干法水下焊接
8.1.4 水下焊接标准与质量检验
8.1.5 水下焊接安全技术
8.1.6 水下焊接应用实例
8.2 水下切割
8.2.1 水下电弧氧气切割
8.2.2 水下等离子弧切割
8.2.3 其他水下切割技术
8.2.4 水下切割安全技术
8.3 螺柱焊技术
8.3.1 螺柱焊工艺过程与设备
8.3.2 典型材料的螺柱焊焊接性能
8.3.3 螺柱焊焊接方法的选择
8.3.4 螺柱焊焊接质量检验及焊接专用螺柱
8.4 碳弧气刨设备及工艺特点
8.4.1 碳弧气刨的原理、特点及应用
8.4.2 碳弧气刨的设备及材料
8.4.3 碳弧气刨工艺及其参数匹配
8.4.4 自动碳弧气刨特点及其设备
8.4.5 碳弧水气刨
参考文献

第2篇 压焊基础
第1章 压焊基础概述
1.1 压焊的物理本质
1.2 压焊的分类及发展
参考文献

第2章 电阻焊
2.1 点焊
2.1.1 点焊的基本原理
2.1.2 点焊的一般工艺
2.1.3 常用材料及新材料的点焊
2.2 凸焊
2.2.1 凸焊的一般工艺
2.2.2 常用金属材料的凸焊
2.3 缝焊
2.3.1 缝焊的一般工艺
2.3.2 常用金属材料的缝焊
2.4 对焊
2.4.1 闪光对焊
2.4.2 电阻对焊
2.5 电阻焊设备
2.5.1 电阻焊设备分类和组成
2.5.2 电阻焊设备的主要技术参数
2.5.3 电阻焊设备的电极
2.5.4 点焊机器人
2.6 电阻焊技术的新发展
2.6.1 电阻焊接头形成理论研究进展
2.6.2 电阻焊新工艺
2.6.3 电阻焊新设备
2.6.4 新型点焊机器人
2.6.5 车身焊装生产线的工艺仿真与规划技术
2.6.6 电阻焊质量控制技术
参考文献

第3章 扩散连接
3.1 扩散连接机理
3.1.1 固相扩散连接的基本原理
3.1.2 液相扩散连接的基本原理
3.1.3 超塑性成形扩散连接的基本原理
3.2 扩散连接的一般工艺
3.2.1 扩散连接的工艺特点
3.2.2 扩散连接参数的选择
3.3 常用材料的扩散连接
3.3.1 钛合金及钛铝金属间化合物的扩散连接
3.3.2 镍基高温合金的扩散连接
3.3.3 异种金属材料的扩散连接
3.3.4 陶瓷材料的扩散连接
3.3.5 复合材料的扩散连接
3.4 扩散连接设备
3.4.1 扩散连接设备的分类
3.4.2 扩散连接设备的组成
3.4.3 典型扩散连接设备及其工作原理
参考文献

第4章 摩擦焊
4.1 连续驱动摩擦焊
4.1.1 连续驱动摩擦焊的基本原理
4.1.2 连续驱动摩擦焊的焊接工艺
4.1.3 焊接参数的检测及控制
4.1.4 典型材料的摩擦焊
4.2 搅拌摩擦焊
4.2.1 搅拌摩擦焊的焊接过程
4.2.2 搅拌摩擦焊工艺
4.2.3 典型材料的搅拌摩擦焊
4.2.4 搅拌摩擦焊新技术
4.3 其他摩擦焊
4.3.1 惯性摩擦焊
4.3.2 线性摩擦焊
4.3.3 相位摩擦焊
4.3.4 径向摩擦焊
4.3.5 摩擦堆焊
4.4 摩擦焊焊接设备及其质量控制
4.4.1 传统摩擦焊焊接设备
4.4.2 搅拌摩擦焊焊接设备
参考文献

第5章 其他压焊方法
5.1 高频焊
5.1.1 高频焊的基本原理
5.1.2 高频焊的一般工艺
5.1.3 高频焊设备的选择
5.1.4 高频焊应用实例
5.2 超声波焊
5.2.1 超声波焊基本原理
5.2.2 超声波焊的焊接工艺
5.2.3 超声波焊的焊接接头设计
5.2.4 超声波焊的焊接参数选择
5.2.5 常用材料的超声波焊
5.2.6 超声波焊焊接设备
5.3 爆炸焊
5.3.1 爆炸焊的基本原理
5.3.2 爆炸焊工艺
5.3.3 常用材料及典型工件的爆炸焊
5.3.4 爆炸焊技术发展
5.3.5 爆炸焊的安全与防护
5.4 变形焊
5.4.1 变形焊概述
5.4.2 变形焊工艺
5.4.3 典型材料及构件的焊接
5.4.4 变形焊设备
参考文献

第3篇 钎焊基础
第1章 钎焊技术基础
1.1 钎焊的基本原理
1.2 钎料的润湿与铺展
1.2.1 固体金属的表面结构
1.2.2 液态钎料对固体母材的润湿
1.3 钎料的毛细流动
1.3.1 拉普拉斯方程的推导
1.3.2 液态钎料的毛细填缝过程
1.4 钎料润湿性的影响因素
1.4.1 钎料和母材的成分
1.4.2 温度的影响
1.4.3 金属表面氧化物的影响
1.4.4 钎剂的影响
1.4.5 母材表面粗糙度的影响
1.4.6 表面活性物质的影响
1.5 液态钎料与母材的相互作用
1.5.1 母材向液态钎料的溶解
1.5.2 钎料组元向母材的扩散
1.5.3 钎焊接头组织的不均匀性
参考文献

第2章 钎焊方法
2.1 火焰钎焊
2.1.1 火焰钎焊的基本原理
2.1.2 火焰钎焊设备及工艺方法
2.1.3 火焰钎焊的应用实例
2.1.4 火焰钎焊的操作与防护
2.2 炉中钎焊
2.2.1 空气炉中钎焊
2.2.2 保护气氛炉中钎焊
2.2.3 真空炉中钎焊
2.2.4 炉中钎焊的操作与防护
2.3 电阻钎焊
2.3.1 电阻钎焊的基本原理
2.3.2 电阻钎焊的工艺及特点
2.3.3 电阻钎焊应用实例
2.4 感应钎焊
2.4.1 感应钎焊的基本原理
2.4.2 感应加热线圈的设计
2.4.3 感应钎焊的应用实例
2.4.4 感应钎焊的操作与防护
2.5 浸渍钎焊
2.5.1 盐浴浸渍钎焊
2.5.2 金属浴浸渍钎焊
2.5.3 浸渍钎焊应用实例
2.6 其他钎焊方法
2.6.1 电子束钎焊
2.6.2 扩散钎焊
2.6.3 超声波钎焊
2.6.4 钎焊新技术
参考文献

第3章 钎焊材料简介
3.1 钎料和钎剂概述
3.1.1 钎料的分类和性能
3.1.2 钎剂的分类和性能
3.2 软钎料
3.2.1 锡基和铅基钎料
3.2.2 镉基、锌基和金基钎料
3.2.3 低熔点钎料
3.3 硬钎料
3.3.1 铝基钎料
3.3.2 银钎料
3.3.3 铜基钎料
3.3.4 锰基钎料
3.3.5 镍基钎料
3.4 钎剂
3.4.1 软钎剂
3.4.2 硬钎剂
3.4.3 铝合金用钎剂
3.4.4 气体钎剂
第4章 无铅钎焊技术
4.1 采用无铅钎焊技术的必要性
4.1.1 无铅钎焊技术的提出
4.1.2 铅的危害及污染途径
4.1.3 无铅钎焊技术面临的挑战
4.2 无铅钎料简介
4.2.1 SnPb系钎料
4.2.2 SnAg、SnAgCu无铅钎料合金
4.2.3 SnCu、SnCuNi无铅钎料合金
4.2.4 SnZn、SnZnBi无铅钎料合金
4.3 无铅钎焊用钎剂简介
4.3.1 钎剂的组成及分类
4.3.2 电子用钎剂的作用机理
4.4 无铅钎焊方法及设备
4.4.1 无铅波峰焊
4.4.2 无铅回流焊
参考文献

第4篇 高能束及其他焊接方法基础
第5篇 焊接过程控制及自动化基础