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    2019 10

      重点关注

    • 孙咸
      2019, 49(10): 1-9.
      摘要:综述了9%Cr钢接头HAZ中Ⅳ型开裂的形态性质、影响因素及控制原理。结果表明,发生在接头HAZ细晶区和临界区的Ⅳ型裂纹,沿晶界粗大析出相产生的蠕变空洞或微孔串接扩展,属于蠕变损伤性质的典型脆性断裂裂纹。不均匀的马氏体+碳化物+微量δ-铁素体组织是Ⅳ型裂纹形成的组织因素。HAZ宽度对接头蠕变断裂强度影响很明显,母材中添加适量的B使焊接接头获得了良好抗蠕变断裂性能,焊接工艺因素的影响亦不可忽视。优化母材成分和显微组织是控制Ⅳ型裂纹倾向的必要条件,而正确的工艺措施则是控制Ⅳ型裂纹倾向的充分条件。  
      关键词:Ⅳ型裂纹;接头HAZ;9%Cr耐热钢;影响因素;控制原理   
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      发布时间:2022-03-15
    • 刘宇晨,顾小燕,李桓,郑凯
      2019, 49(10): 10-15.
      摘要:探究焊接热源等离子体物理特征有助于其工艺优化。在YAG激光+脉冲双GMAW复合焊接过程中,激光束与两个电弧共同作用于同一熔池中,3个热源之间的相互作用导致复合等离子体状态存在很大的随机性,难以精确测量复合后的等离子体的物理状态。基于光谱分析方法,结合高速摄像技术,对激光复合前后等离子体光谱辐射强度、电子温度、电子密度等物理特征进行研究。结果表明:与脉冲双GMAW焊接相比,YAG激光+脉冲双GMAW复合焊接的光谱辐射强度明显增强,但是没有新的谱线生成;两个电弧的弧根部位受激光的"吸引牵制"作用靠近激光作用点,金属粒子受到强烈的热作用而大量电离并聚集在工件表面和激光束附近,该局部区域的电子温度、电子密度升高,为电弧提供了一个额外的电离通道,电弧因此更为稳定。  
      关键词:YAG激光+脉冲双电弧复合焊接;等离子体;光谱;电子温度;电子密度   
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    • 张俊红,薛家祥
      2019, 49(10): 16-21.
      摘要:电信号采集系统是焊接设备的主要组成部分,采集的电信号可用于焊接过程及焊接效果的分析。根据小波包消噪原理,通过设计电信号采集电路、选取合适的采集卡模块搭建了焊接电信号采集系统装置,并开展了铝合金双脉冲MIG焊接试验,通过设定强、弱脉冲电流及对应的时间参数,依次采集到焊接过程汇总平稳过渡、送丝过快、大滴过渡及断弧等几种典型电信号波形图,并获得相应的焊缝外观形貌。结果表明,通过对采集到的电信号进行小波滤波处理并结合焊缝质量的优劣分析可知,可通过改变焊接电流波形参数来获得成形优良的焊缝,从而验证了焊接电信号的采集对焊接过程的重要性。  
      关键词:电信号;采集系统;小波分析;双脉冲MIG焊;焊缝   
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    • 严春妍,吴立超,张可召,易思,李晓峰
      2019, 49(10): 22-27.
      摘要:采用美国BROCO水下焊条对16mm厚的Q345钢板分别进行陆上和水下湿法焊接试验,分析陆上和水下焊接接头的显微组织和接头硬度分布,计算焊接过程的温度场分布和残余应力场分布,并研究焊接电流对温度场和残余应力场的影响。结果表明,相同的电流条件下,水下焊接接头的显微组织类型和构成与陆上焊接接头不同,焊缝可以获得更细的侧板条铁素体组织和针状铁素体,粗晶区组织主要为高硬度的马氏体;增加水下焊接电流,焊缝中侧板条铁素体增加。计算结果表明,170 A电流的水下焊接相比陆上焊接可获得较低的焊接温度、更快的焊后冷却速度和更高的等效残余应力峰值水平;水下焊接电流增加到190A时,焊接最高温度有所升高,焊后冷却速度略有降低,等效残余应力峰值水平下降。  
      关键词:水下湿法焊接;多层焊;残余应力;有限元分析   
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    • 赵雪山,张勇,王亭,李欣
      2019, 49(10): 28-33.
      摘要:以轨道车辆用Q345D为实验材料,在点焊时间固定的前提下进行点焊实验。分析点焊过程动态电阻曲线,找出能够表征点焊熔核生长过程的特征量,并以特征量为变量得到点焊质量预测模型。采用与预测模型相同的焊接时间进行点焊实验,并将点焊质量预测模型得到的拉伸强度与实验拉伸强度进行对比,点焊拉伸强度平均误差为3.3%,最大误差为6.05%,满足实际生产质量预测标准要求。  
      关键词:Q345D;碳钢点焊;动态电阻;质量预测模型   
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    • 田勐,胡立国,王丽萍,高忠良
      2019, 49(10): 34-40.
      摘要:美国波士顿地铁是中国轨道装备首次登陆美国,更是我国装备行业首次对世界高端市场实现的技术输出。该项目是我国轨道客车首次正式运用激光叠焊技术,并结合不锈钢车体激光叠焊的结构特点,开发了电磁超声自动在线检测技术对激光叠焊质量进行在线检测,用于不锈钢激光叠焊焊接熔合深度的检测与评估。研究了电磁超声技术(EMAT)在不锈钢车体激光叠焊检测方面的应用,EMAT具备无需耦合剂、检测精度高、探头不易磨损等优点,能够实现对不锈钢激光叠焊质量的自动化检测和评判,避免焊接不良等问题,对保证不锈钢车体激光叠焊质量具有重要意义。  
      关键词:不锈钢车体;激光叠焊;电磁超声检测;自动化   
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    • 余爱武,陈登海,齐海雁,许春伟,韩维光
      2019, 49(10): 41-43.
      摘要:采用回抽式搅拌摩擦焊(FSW)技术,结合专用焊接工具和变位工装焊接输变电配套件导电杆对接环缝,得到无匙孔的环形焊缝。在检测产品焊接变形量的同时,对焊缝进行拉伸、弯曲试验和宏观断面组织观察。结果显示:导电杆FSW对接焊后整体直线度为φ0.05~0.15 mm;焊缝平均抗拉强度为195 MPa,弯曲180°未出现可见裂纹,宏观组织细小而致密。  
      关键词:回抽式FSW;导电杆;对接环缝   
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    • 斛晓飞,李志勇,李叶,刘富强
      2019, 49(10): 44-49.
      摘要:采用FLUENT软件模拟氧-混合气体燃料超音速火焰喷涂(HVOF)过程。随着计算机技术的发展,对HVOF的燃烧状态和气体流场的模拟成为近年来的研究热点。但到目前为止,对于混合燃料组分的燃烧过程的研究还有待深入。以丙烷和氢气的混合气体为燃料,开展HVOF的燃烧过程数值模拟,并将模拟结果与纯丙烷气体燃烧过程的气体流场模拟结果进行对比。进一步对90 mm喷管和110mm喷管长度条件下的HVOF的燃烧状态和气体流场状态进行对比研究。结果表明,混合气体中氢气的加入使得燃烧体具有能量密度高、热量产生集中等优点,对燃烧过程和气体流场的集中有重大影响;加长喷管对于气体流场产生的约束力更大,燃烧室内燃烧更充分,同时在喷枪出口处产生明显的激波。  
      关键词:超音速火焰喷涂;数值模拟;混合气体;喷管;气体流场   
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    • 闫建新,赵淑珍,牛永旺
      2019, 49(10): 50-55.
      摘要:利用小功率脉冲激光-TIG电弧复合焊在2mm厚度的不锈钢上进行堆焊,研究脉冲激光束(持续时间4 ms、峰值300 W、频率15 Hz)对电弧形态、熔池行为和焊缝成形的影响。结果表明,脉冲激光加入后,电弧中心高温区发生膨胀,并将电弧阳极斑点稳定在激光斑点处,TIG电压发生升高。当脉冲激光作用到熔池上时,熔池液态金属迅速向后方流动,熔池长度迅速增大;激光脉冲消失1ms后,熔池长度才开始逐渐减小,2 ms后液态金属向前回流,致使焊缝表面形成了鱼鳞纹,改善了焊缝表面成形。激光-TIG电弧复合焊的熔深是TIG焊的1.77倍,是激光焊熔深的2.6倍。而在相同熔深下,复合焊接速度比TIG焊提高了50%。  
      关键词:激光-TIG复合焊;电弧形态;熔池行为;304不锈钢   
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      焊接设备

    • 张家宝
      2019, 49(10): 56-61.
      摘要:介绍了点焊工作站系统的基本构成,以及适用于安川MOTOMAN系列工业机器人的专用仿真软件Motosim EG。使用该软件进行机器人选型、模型导入、工具设置等操作,搭建出MS165点焊专用机器人工作站的完整仿真环境——确认机器人选型和系统布局,验证机器人动作范围,检查工装干涉,验证动作流程节拍,编写离线程序等,并应用于实际生产中。结果表明,应用MotoSim EG仿真软件编写程序比现场操作更具高效性、安全性,使用离线程序校准装置能显著提高离线程序的精度,达到了预期效果。  
      关键词:点焊机器人;MotoSim EG;离线编程;程序校准   
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    • 张兰,齐晓雷,赵智江
      2019, 49(10): 62-65.
      摘要:设计了一种焊接物联网云平台,包括对焊接设备层、边缘层、PaaS层及应用SaaS层的设计,通过采集焊接设备的实时状态、生产工艺数据、生产人员数据及焊接物料消耗数据到云平台,开发数据处理及焊接服务组件库,在云端实现了焊接操作人员、焊接设备、焊接物料、焊接工艺及焊接生产的管理控制服务及数据统计报表服务功能。构建了可扩展的开放式云平台服务,为用户提供了开放式应用软件服务。  
      关键词:焊接物联网;云平台;云服务   
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    • 向尚志,魏艳红,苑兴楠
      2019, 49(10): 66-71.
      摘要:针对轨道交通领域焊接行业设计了一套焊接专家系统,实现了焊接签审流程管理、智能辅助焊接工艺规程编制以及焊接工艺文件管理功能。利用该系统,焊接工程师在制定焊接工艺规程时可以自动引用已有工艺、快速录入接头准备信息,同时系统自动判断编制工艺是否符合相关标准,减少编制错误率,提升工作效率和工艺复用率。系统基于BS架构,安装部署均在服务器端,有利于后期维护与升级。  
      关键词:专家系统;焊接;轨道交通行业;BS架构   
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    • 韩闰劳,傅开武
      2019, 49(10): 72-74.
      摘要:针对管道焊接过程中对焊工操作技能的依赖性较强、焊接规范难以控制、焊缝一致性差等方面的问题,设计了一种简易管道焊接焊条(焊枪)角度自动扶正夹具,该夹具可强制夹持焊条(焊枪)沿环形管道焊缝同步转动,可精确控制焊条相对于焊缝前进方向的角度、焊条(焊枪)横向摆动运条操作的需要,配合选择合理的焊接参数,辅助焊工在焊接过程中规范操作,提高焊缝质量。  
      关键词:焊条角度;扶正夹具;管道焊接   
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    • 刘明海,吴希杰,吴印彤,邬辉辉,周方明
      2019, 49(10): 75-78.
      摘要:分析了国内外角焊机的缺陷与不足,针对这些不足提出一种可焊盲区、并具有机械焊缝跟踪的角焊机。该角焊机以STM32单片机为控制器,以步进电机为执行元件,机械结构合理。该角焊机的试焊结果表明,焊缝全长度无接头、成形均匀性好、操作简化、焊接效率提高,该角焊机可投入生产中,具有推广价值。  
      关键词:无盲区焊接;气体保护焊;角焊机;单片机   
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      发布时间:2022-03-15

      焊接工艺

    • 秦志恒,许鸿吉,金鹏,孙雨萌
      2019, 49(10): 79-82.
      摘要:对采用双轴肩搅拌摩擦焊的两种不同焊前表面状态6005A-T6铝合金型材焊接接头进行脉动拉伸疲劳试验。断口疲劳断裂分析结果表明:焊前打磨时接头疲劳强度略高;焊前打磨状态对6005A-T6铝合金型材双轴肩搅拌摩擦焊接头疲劳强度影响不大。电镜扫描结果显示:两种类型接头试件宏观断裂形貌均为纤维状,启裂位置均集中在热影响区(焊核边缘),未出现明显缺陷;启裂区断口齐平光滑、疲劳源清晰;扩展区可观察到相互平行的塑性疲劳条带;终断区断口表现为韧性断裂,呈明显的等轴韧窝型。  
      关键词:双轴肩搅拌摩擦焊;6005A-T6铝合金;表面状态;疲劳性能   
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    • 靳坤,张英乔,张涛,郭杰
      2019, 49(10): 83-87.
      摘要:以Al、Ti和Ni/C混合粉末为原料,在AZ91D镁合金表面激光熔覆制备Al3Ti增强Al基复合涂层,并与基体和Al涂层进行对比。采用扫描电镜、X射线衍射仪对涂层的组织形貌和相组成进行分析,利用显微硬度计、电化学工作站对涂层硬度和耐腐蚀性进行测定。结果表明:Al涂层由Al3Mg2和Al12Mg17相组成,添加10%(Ti+Ni/C)涂层中还原位自生了增强相Al3Ti。与基体相比,涂层的硬度显著提高,耐腐蚀性有了明显改善。而与Al涂层相比,添加10%(Ti+Ni/C)涂层的平均硬度提高了41%,自腐蚀电位增加了167 mV,自腐蚀电流密度略有下降,耐腐蚀性得到进一步提高。EIS测试结果显示,添加10%(Ti+Ni/C)涂层的Rc、Rct值均高于Al涂层和基体,证实了添加10%(Ti+Ni/C)涂层具有最好的耐腐蚀性。  
      关键词:激光熔覆;镁合金;显微硬度;极化曲线;阻抗谱   
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    • 金鹏,许鸿吉,秦志恒,方宇颀
      2019, 49(10): 88-91.
      摘要:采用单轴肩搅拌摩擦焊技术对6082-T4铝合金大厚度板进行双面焊接,焊后进行热处理整体达到T6的供货状态,然后分别比较在模拟海水溶液与空气中对其接头试样进行的慢应变速率拉伸试验结果,通过比较应力腐蚀开裂(SCC)指数来判定试样对应力腐蚀的敏感性。结果表明:6082-T6铝合金大厚板搅拌摩擦焊焊接接头(表层与中层)均具有良好的耐应力腐蚀性能,但是中层焊接接头的应力腐蚀敏感性大于表层。SEM扫描结果表明:在空气和腐蚀介质中,试验接头(表层与中层)断口形貌均呈纤维状,未出现明显的夹杂缺陷特征,边缘和中心区域包含大量韧窝,均属于典型韧性断裂。  
      关键词:6082-T6铝合金;大厚度;应力腐蚀敏感性;搅拌摩擦焊   
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      发布时间:2022-03-15
    • 肖东平,华金良,高淼淼,银润邦,谢逍原
      2019, 49(10): 92-96.
      摘要:某12Cr1MoVG水冷壁部件在管屏对接焊后射线拍片时发现,部分对接焊缝存在横向缺陷显示。通过对缺陷样管进行化学成分、金相组织、断口和能谱分析,确定了缺陷性质为焊接热裂纹,产生于熔池金属凝固结晶过程。结合对相关焊接工艺和实际操作的调查,找出缺陷产生原因,并提出了预防措施。  
      关键词:水冷壁管;对接焊缝;热裂纹   
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    • 孙秀伟,梁国俐
      2019, 49(10): 97-100.
      摘要:以低合金高强度船板钢为研究对象,分析焊接热输入对粗晶热影响区(CGHAZ)组织及力学性能的影响。结果表明,当热输入较小时,粗晶热影响区组织为板条马氏体、板条贝氏体和少量针状铁素体,硬度和冲击韧性都较高;当热输入为100 kJ/cm时,组织为板条贝氏体、粒状贝氏体和大量由原奥氏体晶界向晶内生长的铁素体;随着热输入的增加,板条贝氏体逐渐减少,粒状贝氏体增加,且组织不断粗化,硬度和冲击韧性逐渐降低;当热输入为250 kJ/cm时,组织主要是粒状贝氏体、由晶界向晶内生长的铁素体和晶界铁素体,此时的CGHAZ组织与热输入较小时相比发生了明显的粗化,冲击韧性进一步降低。  
      关键词:焊接热输入;热影响区;微观组织;力学性能   
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    • 王志红,刘松善,冯刚,周桂萍,贾芊
      2019, 49(10): 101-104.
      摘要:随着特高压输电线路的建设,钢管塔因结构传力清晰、用钢量少、占地面积小等优点得到了广泛应用,其主要构件采用带颈法兰和直缝焊管,带颈法兰与钢管的环向对接焊缝是钢管塔加工工序关键之一,全部要求一级焊缝。针对实际生产中的钢管与法兰对接焊缝,介绍了自动焊接生产线在输电线路钢管塔中的应用,包括焊前准备、焊接、焊接质量检验及效率对比等。自动焊接生产线的应用保证了焊缝质量,提高了生产效率的提高,改善了劳动环境。  
      关键词:自动焊接生产线;钢管塔;加工   
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      核电焊接

    • 陈兴东,郭洋,黄滔,裴伟平
      2019, 49(10): 105-111.
      摘要:为了研究00Cr18Ni10N奥氏体不锈钢超低碳不锈钢材料的焊接性、可补焊特性,对该材料及其焊缝进行了TIG焊表面重熔,分析重熔次数(时间)对材料硬度、微观金相组织、铁素体含量、表面氧化物等特性的影响。结果表明,随着重熔次数(时间)的增加,铁素体含量、焊缝金相组织结构、焊缝三区的硬度、晶间腐蚀性能均无明显变化,其焊缝表面重熔形成的氧化物难溶于部分常规酸洗溶液等。  
      关键词:超低碳不锈钢;TIG焊;铁素体;硬度   
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    • 张鹏飞,时虹,刘晓红,冯美龙,苏万志
      2019, 49(10): 112-116.
      摘要:为提高反应堆控制棒导向筒组件的焊接质量,总结控制棒导向筒组件焊接生产过程中的经验,分析关键焊缝的装配焊接工艺、焊接变形的控制、关键零部件的加工制造等,从焊材管理、焊工资质、焊接工艺控制、焊接过程控制、焊接返修等方面进行阐述,同时结合生产实际,得出控制棒导向筒组件焊接生产过程中质量控制要点。  
      关键词:控制棒导向筒组件;焊接生产;质量控制   
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    • 刘山,厉福海,李策
      2019, 49(10): 117-120.
      摘要:分析国内某核电设备上使用的一种中空环形复杂构件的焊接变形趋势,结合构件结构特点,通过确定合理的零件加工尺寸,利用简单有效的工装对构件进行可靠的刚性固定,采用热输入低、熔敷效率高、适合于全位置焊接的焊接方法。焊接顺序为先组装成整体来增加构件整体刚度,再进行焊接。采取分区焊接、中心对称施焊、跳焊等措施,减少热量集中,降低了焊接变形,将焊接变形控制在合理范围内,保证了构件的尺寸精度。为简化制造工艺提供了依据,为类似构件的制造提供了借鉴。  
      关键词:焊接变形;中空;复杂构件;脉冲弧气保焊;刚性固定   
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      发布时间:2022-03-15
    • 王浩政,林磉熙,刘金平
      2019, 49(10): 121-124.
      摘要:焊接工艺评定目的是确定焊接工艺过程特性、金属特性及工艺有效范围的工艺参数,验证所得到的焊接接头是否满足标准要求。通过国内首堆"华龙一号"核电站核岛管道、设备安装所需焊接工艺评定标准《压水堆核电厂机械设备焊接规范》与M310堆型核电站焊接工艺评定标准由"RCC-M标准第IV卷S篇焊接"的实际应用,从焊接工艺规范中的焊接工艺通用要求、焊接工艺要素覆盖规则等方面进行分析,为工程技术人员在使用标准时提供一定的参考。  
      关键词:华龙一号;NB/T;RCC-M S篇;焊接工艺评定   
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      发布时间:2022-03-15

      焊接管理

    • 朱明,张虎龙,顾玉芳,石玗,张刚,李春凯
      2019, 49(10): 125-128.
      摘要:随着我国制造业的发展,对焊接技术人才、高端焊接人才的要求及需求随之增加。兰州理工大学焊接技术与工程系为了能培养适应社会发展的人才,对焊接专业课程进行了创新性及实践性提升。结果表明,焊接本科毕业生的各方面能力得到了进一步提升,就业率大大增加,受到企业的广泛好评。其次,专业课程的创新性及实践性提升为实现新工科,奠定了基础,为焊接行业的发展做出一定的贡献。  
      关键词:焊接专业;课程创新;课程实践   
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    • 2019, 49(10): 9.
      摘要:<正>《电焊机》杂志是中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)、《中文核心期刊数据库》收录期刊、"英国《科学文摘》(INSPEC)来源期刊""俄罗斯《文摘杂志》收录期刊""美国《剑桥科学文摘》(CSA)收录期刊""波兰《哥白尼索引》(IC)"收录期刊等。各地邮局均可订阅,邮发代号:62-81,订价:15元/月,180元/年。联系电话:028-83267908联系人:黄秀艳E-mail:bj@toweld.com  
        
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    • 2019, 49(10): 15.
      摘要:<正>书号:0111定价:26元为配合技师评聘工作的开展,满足机械行业对工人技师培训和考评的需要,加快技师培训教材建设,我们经过到上海、江苏、四川等地进行广泛的调研,并结合《通知》精神,确立了教材编写的总体思路;组织了一  
        
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    • 2019, 49(10): 21.
        
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    • 2019, 49(10): 27.
      摘要:<正>各位作者:为确保杂志质量,尊重和保护作者和他人知识产权、著作权,根据国家期刊出版管理的相关规定,《电焊机》杂志特作以下申明。1.作者应保证是向本刊所投稿件的著作权人,不得抄袭、剽窃、盗用他人科研成果、文章和信息。文章中引用和参考他人文章、著作和成果(包括网络信息)时,按编辑出版规定,应在文章中以参考文献方式明确标识。如作者的文  
        
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    • 2019, 49(10): 40.
      摘要:<正>好书推荐,欲购从速!书号:0232定价:41元本书主要讲述如何控制焊接变形。内容包括焊接变形的规律和梁、柱焊接弯曲变形的计算,焊接板结构箱形梁腹板预拱度计算,减小焊接变形的方法,焊接变形的机械矫正方法、火焰矫正的机  
        
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    • 2019, 49(10): 71.
      摘要:<正>书号:0226售价:38.00元本教材以焊接结构制造工艺过程为主线,全面论述焊接结构制造中的工艺规程编制、备料加工、装配焊接及装备、典型焊接结构的制造技术、质量控制与检测、焊接生产环保和安全等五大板块,共8章。本教材较全面地反映了焊接结构制造的新技术、新方法和新装备。本教材可作为普通  
        
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    • 2019, 49(10): 78.
      摘要:<正>书号:230定价:34元本书是为满足普通高等教育"材料成型及控制工程"专业毕业后从事焊接技术工作的学生、材料加工工程专业焊接向的研究生了解和掌握焊接专业基础知识,以及企业开展焊接工程师培训和焊接工程技术人员自学焊接专业基础知的需要而编写的"焊接工程师系列教程"之一。主要内容有焊接电弧的电特性和焊接工艺对弧焊电源的要求,弧焊电源  
        
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    • 2019, 49(10): 82.
      摘要:<正>书号:0023售价:58.00元本书介绍了逆变式弧焊机相关的基本电路、功率器件、高频变压器设计及铁磁性材料、高频电容器、PWM集成控制电路、电流传感器、新型绝缘材料等基础知识,同时对逆变式弧焊机发展过程中存在的可靠性、节能、电磁兼容等一系列热点问题进行了探讨和论述,并通过对目前具有  
        
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    • 2019, 49(10): 96.
      摘要:<正>书号:0095定价:16元焊接操作中存在诸多危险因素和有害因素,可能发生触电、火灾、爆炸、灼烫和高处坠落等工伤事故,还可能患眼睛、皮肤、呼吸系统和血液等疾病。因此,焊接属于特种作业,电气焊工属于特殊工种,遵照国务院颁布的有关规定,焊工必须经过安全培训并考试合格,方准独立操作。并且在取得安全考核合格证之后,尚需定  
        
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    • 2019, 49(10): 100.
      摘要:<正>书号:0166定价:99元本手册反映了当前焊接生产的现状和前沿技术,具有实用性、准确性和先进性,兼顾常规技术与先进技术,使读者对焊接新材料、新装备与新技术的运用有扩展思路的空间。读者可从中查找到与焊接技术相关的各种实用资料,是处理和解决焊接问题的必备工具书。本手册主要供工程技术人员、管理人员、高级焊接  
        
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