《焊接结构制造工艺及实施》以校企合作制订的《焊接制造岗位职业标准》为依据，针对高职高专焊接专业培养学生焊接结构制造工艺编制与实施能力的需要，由全国机械职业教育材料类专业教学指导委员会组织，通过校企合作、校校合作编写而成。
    《焊接结构制造工艺及实施》按照制造业焊接产品的实际生产过程，以典型的焊接结构为载体，以焊接结构加工工艺流程为主线进行编写。全书分二篇共九章内容，包括焊接结构概述、焊接应力与变形、焊接接头及结构强度、焊接结构工艺概述、典型焊接结构制造工艺流程、备料工艺编制及实施、装配一焊接工艺装备、装配一焊接工艺编制与实施、焊接结构生产的组织。附录提供了几个焊接结构的制造工艺案例和企业通用焊接技术文件样本，供学习时参考。
    《焊接结构制造工艺及实施》在编写过程中广泛吸纳了国内企业焊接结构制造的成熟技术和生产实际经验，贴近生产，贴近工程实践。通过学习，使学生初步掌握现代化焊接结构生产工艺流程，明确工艺工作的内容及工艺人员的职责，熟悉焊接结构的备料与装配一焊接工艺编制方法，为以后走上工作岗位打下良好的基础。
    《焊接结构制造工艺及实施》是高职高专院校焊接专业教材，也可作为企业有关焊接人员的参考书。

    在焊接生产中，控制和消除焊接应力与变形是重点和难点之一。焊接时，由于焊接热源高度集中，使焊件各部位受热不均匀，产生应力和变形。如果应力超过了材料的屈服强度，就会发生塑性变形，冷却后结构中将出现残余变形和残余应力。例如：在焊接大型储油罐时，会引起罐体的局部变形和总体变形。如果构件焊后的变形超过了精度要求的允许值，就需要进行矫正变形处理。有的变形经矫正以后虽然可以达到精度要求，但耗资较大，有的无法矫正，只好报废，造成浪费。同时，焊后构件内部还会产生焊接残余应力，这种应力会影响结构的承载能力，有的还会影响构件机械加工的精度，而且也是引起焊接裂纹和脆断的主要因素。
    本章是学习本课程的重点和基础，主要讨论焊接应力与变形的产生原因、预防和减少焊接应力与变形的措施、消除焊接残余应力和矫正焊接残余变形的方法。
    第一节焊接应力与变形的产生
    一、焊接应力与变形的一般概念
    （一）应力与变形的基本概念
    物体在受到外力作用时，会产生形状和尺寸的变化，这种变化称为变形。物体的变形分为弹性变形和塑性变形两种。当外力除去后能够恢复到初始状态和尺寸的变形称为弹性变形，不能恢复的就称为塑性变形。
    在外力作用下物体会产生变形，同时其内部会出现一种抵抗变形的力，这种力称为内力。单位面积上的内力称为应力。应力的大小与外力成正比，与本身截面积成反比，应力方向与外力相反。如果没有外力作用，物体内部也存在应力，则称为内应力。构件中的内应力分为拉应力和压应力，二者大小相等、方向相反、合力为零、合力矩为零，这就是内应力的基本特征。内应力存在于许多工程结构如铆接结构、铸造结构和焊接结构中。
    （二）焊接应力的分类
    焊接应力和变形的种类很多，可以根据不同的要求来分类。为了简便起见，这里先对焊接应力进行分类，焊接变形的分类将在下节详细介绍。焊接应力可从不同的角度来进行划分。
    1.按其分布的范围分
    （1）第一类内应力它们具有一定数值和方向，并且内应力在整个焊件内部平衡，故又称为宏观内应力，这种应力与焊件的几何形状或焊缝的方向有关。
    （2）第二类内应力内应力在一个或几个金属晶粒内的微观范围内平衡，相对焊件轴线没有明确的方向性，与焊件的大小和形状无关，它主要由金相组织的变化引起。
    （3）第三类内应力内应力在金属晶格各构架之间的超微观范围内平衡，在空间也没右一定的方向性。

前言
第一篇 焊接结构制造基础知识
第一章 焊接结构概述
第一节 焊接结构在工业中的应用及特点
一、焊接结构的应用及发展
二、焊接结构的特点
第二节 典型焊接结构的类型及制造特点
一、焊接结构的类型
二、焊接结构的制造特点

第二章 焊接应力与变形
第一节 焊接应力与变形的产生
一、焊接应力与变形的一般概念
二、焊接引起的应力与变形的分析
第二节 焊接残余变形
一、焊接残余变形的种类
二、影响焊接变形的因素
三、焊接变形的控制
四、焊后变形的矫正
第三节 焊接残余应力
一、焊接残余应力的分布
二、焊接残余应力的影响
三、焊接生产中调节内应力的措施
四、焊后降低或消除焊接残余应力的方法
思考题

第三章 焊接接头及结构强度
第一节 焊接接头与焊缝
一、焊接接头的概念及特点
二、焊缝及焊接接头的基本形式
第二节 焊接接头的工作应力分布
一、应力集中的概念
二、焊接接头的工作应力分布
第三节 焊接接头的静载强度计算
一、工作焊缝和联系焊缝
二、焊接接头的组配
三、焊接接头静载强度计算的基本假设
四、电弧焊接头的静载强度计算
第四节 焊接结构疲劳
一、疲劳的概念
二、影响焊接结构疲劳强度的因素
三、提高焊接结构疲劳强度的措施
第五节 焊接结构的失效
一、焊接结构的脆断
二、焊接结构的应力腐蚀破坏
思考题

第二篇 焊接结构制造工艺与实施
第四章 焊接结构工艺概述
第一节 焊接结构制造工艺工作的内容
一、焊接生产工艺过程的内容
二、焊接结构的工艺性审查
三、焊接生产工艺过程的设计与步骤
第二节 焊接结构制造工艺文件
一、工艺规程的组成
二、焊接制造工艺文件简述
三、焊接结构制造工艺文件
第三节 焊接结构设计合理性分析
一、焊接结构的强度分析
二、焊接结构的工艺性和经济性分析
三、部件的合理划分分析
第四节 焊接结构制造的质量检测与试验计划（ITP）
一、ITP的概念与特点
二、ITP的应用
三、ITP的应用说明
第五节 综合训练

第五章 典型焊接结构制造工艺流程
第一节 气液分离器总装图分析
一、总装图
二、压力容器结构特点
三、气液分离器结构特点
第二节 气液分离器制造工艺流程

第六章 备料工艺编制及实施
第一节 金属材料管理的基本知识
一、焊接结构常用钢材
二、焊接结构金属材料的管理
第二节 原材料的矫正及预处理工艺
一、钢材产生变形的原因
二、钢材变形的实质和矫正方法
三、钢材的预处理
第三节 放样与划线工艺过程及质量要求
一、放样
二、划线（号料）
第四节 下料工艺过程及质量要求
一、机械切割
二、热切割
第五节 边缘（坡口）加工及质量要求
一、边缘加工及其目的
二、边缘（坡口）常用的加工方法
三、坡口的检查
第六节 零件成形过程及质量要求
一、机械压弯成形
二、钢板卷圆（滚弯）成形
三、压延成形
四、旋压成形
五、爆炸成形
六、成形件的一般质量要求
第七节 气液分离器备料工艺规程的编制
一、备料前的准备
二、备料工艺编制
第八节 综合训练
思考题

第七章 装配一焊接工艺装备
第一节 装配一焊接工艺装备的类型及特点
一、工艺装备在焊接生产中的地位和作用
二、工艺装备的分类与特点
第二节 装配一焊接工装夹具
一、零件的定位及定位器
二、零件的夹紧机构
第三节 焊接变位设备
一、焊件变位设备
二、焊机变位设备
三、焊工变位设备
第四节 焊接生产其他装置与装备
一、装配一焊接吊具
二、起重运输设备
三、焊接机器人简介
第五节 工装夹具设计
一、工装夹具设计的基本知识
二、夹具结构设计与变位设备选择实例
思考题：

第八章 装配一焊接工艺编制与实施：
第一节 焊接结构的装配基础知识
一、装配的基本条件
二、零件的定位
三、装配中的定位焊
四、装配中的测量
五、装配用工夹具及设备
六、焊接结构的装配工艺
七、典型焊接结构件装配实例
第二节 焊接结构制造工艺过程分析
一、工艺过程基础知识
二、工艺过程分析的具体内容
第三节 气液分离器装配一焊接工艺的编制与装焊质量要求
一、气液分离器结构制造重点及工艺性分析
二、气液分离器装配一焊接工艺及质量要求
第四节 综合训练
思考题

第九章 焊接结构生产的组织
第一节 焊接结构生产车间布置基本知识
一、焊接车间的类型
二、焊接车间的组成
三、焊接车间平面布置
四、车间平面布置举例
第二节 焊接结构生产组织的形式与
内容
一、焊接生产的空间组织
二、焊接生产的时间组织
思考题

附录A 中压容器制造工艺
附录B 转轮室的制造
附录C 水箱制造工艺
附录D 焊接通用技术文件实例
参考文献