本书为“航空材料科学与工程丛书”之一。焊接与连接技术是航空结构制造不可缺少的关键技术。本书以中国航发北京航空材料研究院成立70年以来，特别是“十二五”“十三五”“十四五”以来关于航空领域焊接与连接技术的科研创新工作和工程应用成果为基础，重点阐述了航空结构的焊接与连接技术的国内外进展概况、航空结构的钎焊、扩散焊、电子束焊接、氩弧焊、电阻焊等技术，以及航空先进材料的焊接技术研究进展、航空先进焊接材料的制备技术、航空关键结构的焊接修复技术、航空焊接结构的无损检测技术。
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总序
前言
第1章 绪论 1
1.1 钎焊及扩散焊技术 1
1.1.1 技术原理及优缺点 1
1.1.2 钎焊及扩散焊的应用 2
1.1.3 展望 6
1.2 电子束焊接技术 7
1.2.1 电子束焊接技术的基本概念及原理 7
1.2.2 电子束焊接的特点 8
1.2.3 电子束焊接在飞机和发动机上的应用 8
1.2.4 先进航空发动机对电子束焊接的技术需求 11
1.3 激光焊接技术 12
1.3.1 激光焊接原理 12
1.3.2 飞机和发动机部件对焊接技术的需求及研究进展 12
1.3.3 激光先进工艺及技术展望 14
1.4 摩擦焊技术 16
1.4.1 摩擦焊技术特点 16
1.4.2 摩擦焊技术原理 18
1.4.3 摩擦焊技术发展趋势 21
1.5 电阻焊技术 23
1.5.1 电阻焊技术原理 23
1.5.2 飞机和发动机部件对电阻焊技术的需求及研究进展 23
1.5.3 电阻焊技术展望 25
1.6 航空焊接材料技术 25
1.6.1 熔焊材料 26
1.6.2 钎焊材料 27
1.6.3 飞机和发动机部件对焊接材料的技术需求、典型结构和应用场景 28
参考文献 31
第2章 涡轮叶片的钎焊及TLP扩散焊技术 35
2.1 等轴晶铸造高温合金叶片的钎焊 35
2.1.1 等轴晶K480叶片的钎焊 35
2.1.2 等轴晶K465叶片的钎焊 39
2.2 定向凝固铸造高温合金叶片的钎焊 43
2.2.1 定向凝固高温合金DZ125叶片的钎焊 43
2.2.2 定向凝固高温合金IC10叶片的钎焊 46
2.3 第二代单晶高温合金叶片的钎焊与TLP扩散焊 51
参考文献 56
第3章 航空结构的钎焊技术 58
3.1 金属蜂窝结构的钎焊技术 58
3.1.1 金属蜂窝结构特点和结构功能性 58
3.1.2 金属蜂窝钎焊的关键技术 60
3.1.3 金属蜂窝钎焊实例 62
3.2 散热器结构的钎焊技术 65
3.2.1 散热器结构特点 65
3.2.2 散热器钎焊的关键技术 66
3.3 叶轮结构的钎焊技术 73
3.3.1 叶轮结构特点和结构功能性 73
3.3.2 叶轮结构的钎焊关键技术 74
3.3.3 叶轮结构钎焊实例 76
参考文献 77
第4章 航空结构的扩散焊技术 79
4.1 空心结构涡轮盘的扩散焊 80
4.2 双合金转子结构扩散焊 87
4.2.1 技术发展情况 87
4.2.2 双合金整体涡轮的热等静压扩散焊 89
4.2.3 双合金整体叶盘的局部加热扩散焊 92
4.2.4 钛合金双合金离心叶轮热等静压扩散焊 98
4.3 钢/铜双合金液压柱塞泵转子结构的扩散焊 101
4.4 多孔层板结构的扩散焊 107
参考文献 114
第5章 航空结构的电子束焊接技术 116
5.1 钛合金框梁高强韧电子束焊接技术 116
5.1.1 电子束焊接工艺参数对TA15钛合金接头性能的影响 116
5.1.2 焊后热处理对TA15钛合金接头性能的影响 123
5.1.3 TA15合金电子束焊接接头的全面力学性能 127
5.2 钛铝系金属间化合物机匣电子束焊接技术 130
5.2.1 TiAl金属间化合物电子束焊接接头微观组织及力学性能 130
5.2.2 变形Ti2AlNb合金电子束焊接接头微观组织及力学性能 136
5.3 钴基高温合金喷管电子束焊接 145
5.3.1 热等静压对GH5188合金电子束焊缝微裂纹的影响 145
5.3.2 GH5188合金电子束焊接接头微观组织及力学性能 147
5.3.3 喷管部件电子束焊接 150
参考文献 151
第6章 航空结构的氩弧焊技术 152
6.1 航空发动机构件的氩弧焊技术 152
6.1.1 涡轮叶片耐磨层的氩弧焊技术 152
6.1.2 叶片导流管等部件的氩弧焊技术 167
6.2 飞机构件的氩弧焊技术 170
6.2.1 高强耐蚀起落架构件的氩弧焊技术 170
6.2.2 钛合金环控导管构件的氩弧焊技术 182
参考文献 190
第7章 航空结构的电阻焊技术 191
7.1 金属材料的电阻焊工艺及设计 191
7.1.1 点焊焊接参数及其相互关系 191
7.1.2 特殊情况的点焊工艺 194
7.1.3 胶接点焊与减振钢板点焊 195
7.2 缝焊工艺 195
7.2.1 缝焊工艺特点 195
7.2.2 缝焊接头设计 196
7.2.3 缝焊焊接参数选择 196
7.3 航空材料电阻焊技术 197
7.3.1 铝合金电阻焊 197
7.3.2 钛合金电阻焊 198
7.3.3 钢的电阻焊 200
7.3.4 高温合金的电阻焊 205
7.4 航空电阻焊标准 208
7.4.1 我国航空电阻焊标准 208
7.4.2 美标与我国航空电阻焊标准的差异分析 208
参考文献 214
第8章 航空先进材料的焊接技术研究进展 216
8.1 陶瓷基复合材料钎焊 216
8.1.1 陶瓷基复合材料的钎焊 217
8.1.2 陶瓷基复合材料与金属的钎焊 218
8.2 TiAl合金钎焊 222
8.2.1 TiAl合金自身钎焊 222
8.2.2 TiAl合金与钢的钎焊 228
8.2.3 TiAl合金与高温合金的钎焊 232
8.3 Ti2AlNb合金钎焊及扩散焊 235
8.3.1 Ti2AlNb合金钎焊 235
8.3.2 Ti2AlNb合金扩散焊 236
参考文献 238
第9章 航空先进焊接材料的制备技术 241
9.1 特种熔焊材料的制备 241
9.1.1 超高强度钢焊丝的制备 241
9.1.2 高温合金焊丝的制备 242
9.1.3 钛合金焊丝的制备 246
9.1.4 铝合金焊丝的制备 247
9.2 特种钎焊材料的制备 248
9.2.1 粉末及其衍生钎料的制备 248
9.2.2 粘带钎料的制备 250
9.2.3 非晶态箔带钎料的制备 253
9.2.4 钎焊辅助材料 255
参考文献 256
第10章 航空关键结构的焊接修复技术 257
10.1 航空发动机构件焊接修复 257
10.1.1 涡轮工作叶片焊接修复 257
10.1.2 涡轮导向叶片焊接修复 261
10.1.3 机匣类零件焊接修复 272
10.2 飞机构件焊接修复 280
10.2.1 滑轨类零件焊接修复 281
10.2.2 撑杆类零件焊接修复 287
参考文献 293
第11章 航空焊接结构的无损检测技术 295
11.1 钎焊结构无损检测 295
11.1.1 概述 295
11.1.2 无损检测用钎焊试样的制作 296
11.1.3 钎焊结构的超声波C扫描成像 297
11.1.4 焊合率的超声定量评价 303
11.1.5 典型钎焊结构的射线检测 305
11.2 电子束焊结构无损检测 307
11.2.1 概述 307
11.2.2 电子束焊缝现场快速超声扫查与评价技术 308
11.2.3 典型电子束焊结构的射线检测 315
参考文献 318
关键词索引 320
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