前言

隨著先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料和功能材料的不斷發(fā)展和應(yīng)用，以鋁、鎂、鈦為代表的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料、金屬間化合物、電子信息材料、復(fù)合材料、先進(jìn)陶瓷材料的應(yīng)用逐漸增加，但如何焊接這些材料，以及如何提高接頭質(zhì)量的可靠性，一直是擺在焊接工作者面前的一道難題。如：鋁及鋁合金焊接中的氣孔、熱裂紋和接頭“等強(qiáng)性”問題；鎂及鎂合金焊接過程中的氧化、氮化、蒸發(fā)、熱裂紋、氣孔和燒穿缺陷等問題；鈦及鈦合金焊接過程中的焊接接頭脆化、裂紋和氣孔等問題；陶瓷與金屬焊接過程中的潤濕性與應(yīng)力緩解問題等。

提高以上材料的焊接性能，同時(shí)加強(qiáng)焊接工藝與控制技術(shù)的研究，提高難焊接材料的焊接質(zhì)量，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭，是進(jìn)一步拓寬這些材料應(yīng)用范圍的重要條件。目前，焊接這些材料的技術(shù)雖然已經(jīng)取得了重大突破，能基本滿足急需生產(chǎn)的部分要求，但仍存在很多迫切需要解決的問題。如焊接技術(shù)過分依賴經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)，焊工的勞動條件仍然還很差，在新能源、太空及含氧氣氛焊接的開發(fā)中，焊接技術(shù)仍然面臨巨大的挑戰(zhàn)，需要焊接工作者的更大努力。為了使我國從制造大國邁向制造強(qiáng)國，焊接作為制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，將發(fā)揮越來越重要的作用。

當(dāng)前很多重要的工程技術(shù)問題必須采用焊接才能解決，而且焊接接頭可能在復(fù)雜、嚴(yán)酷的條件下工作，甚至要在極限條件下實(shí)現(xiàn)材料焊接。釬焊、擴(kuò)散焊、摩擦焊和壓焊等非熔化焊技術(shù)以及高能束流焊接方法具有對基體原始組織熱損傷小的優(yōu)勢，在這些材料的連接領(lǐng)域受到了普遍的重視和快速發(fā)展。以激光束、電子束、等離子束為代表的高能束流焊接技術(shù)可大幅度提高生產(chǎn)效率，在進(jìn)行厚板焊接時(shí)甚至可以不開坡口直接對接焊，因此近年來得到了較多的重視和發(fā)展，尤其是采用激光復(fù)合電弧的焊接技術(shù)受到了極大的關(guān)注。但考慮到電弧熔化焊仍是目前焊接生產(chǎn)中的基礎(chǔ)技術(shù)，保持高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的焊接過程是人們一直所關(guān)注的方向。因此，本書在編寫過程中，力求盡量采用較簡便的焊接方法實(shí)現(xiàn)典型難焊接材料的焊接，焊接工藝力求突出實(shí)用性和先進(jìn)性。

本書是作者集多年的科研及生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并參考相關(guān)技術(shù)書籍和文獻(xiàn)編寫而成的。全書匯集了鋁及鋁合金的焊接、鎂及鎂合金的焊接、鈦及鈦合金的焊接、陶瓷的連接、異種材料焊接與連接、釬焊六部分典型材料、先進(jìn)材料和難焊接材料的焊接及焊接過程中面臨的問題及其解決方法，并且針對一些棘手問題，還提供了國內(nèi)外研究者的最新研究數(shù)據(jù)和解決方案，供讀者參考。

在本書編寫過程中，得到了軍械工程學(xué)院的大力支持，并參考了其他作者的相關(guān)文獻(xiàn)，引用了部分作者的照片。在此，對關(guān)心和支持作者的領(lǐng)導(dǎo)和同仁、對相關(guān)著作作者表示衷心的感謝！

由于作者學(xué)識水平和實(shí)踐范圍所限，書中所涉及的范圍較窄，難免有錯誤之處，懇請讀者批評指正。

作者

2015年6月