最新刊期
      2019 年 第 11 期

        重点关注

      • 许辉,李颖,赵慧慧,汤化伟,华寅淞
        2019, 49(11): 1-6.
        摘要：对3 mm厚的1Cr21Ni5Ti不锈钢锁底结构进行激光焊接试验,分析不同焊接工艺参数对接头成形、力学性能以及微观组织的影响,研究了其焊接工艺特性。结果表明,主要焊接缺陷为焊缝中的气孔以及收焊处凹坑,采用缓降功率的方法可减小焊缝收焊处凹坑深度,采用负离焦以及提高焊接速度有利于控制焊缝中的气孔缺陷。相比母材,焊缝硬度有所下降且不均匀,沿焊缝中心,焊缝中部区域硬度最高;在一定参数范围内,接头力学性能波动较小,焊缝平均抗拉强度达到816 MPa。焊缝内部晶粒呈等轴晶形式,主要由铁素体和奥氏体组成,焊缝中部奥氏体数量多于上部和下部,因此硬度较高;热影响区在焊接热循环作用下晶粒相对粗化,为焊缝的薄弱区域。  
        关键词：激光焊接;锁底结构;缺陷;接头组织性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 孙咸
        2019, 49(11): 7-16.
        摘要：综述了焊缝金属强度匹配与扩散氢的关系。结果表明,常用焊接方法焊缝中氢的来源主要是焊接材料中的水分、坡口杂质及电弧周围的水气等。在焊缝中氢的影响因素中,GMAW方法扩散氢最低,电弧中除氢冶金反应取决于焊接方法,辅助除氢工艺作用不可小觑。高强钢采用低强匹配焊缝时,HAZ形成富氢带,是接头的薄弱环节;采用高强匹配焊缝时,HAZ富氢带不显著,而焊缝中的氢含量高,成为接头的薄弱环节。三种焊缝强度匹配与扩散氢关系的工程应用均获得了满意的工程质量;在马氏体耐热钢及其异种钢焊接中,高强匹配焊缝阻止HAZ形成富氢带的创新理论,尚需深入研究。  
        关键词：强度匹配;焊缝金属;富氢带;氢致裂纹   
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        发布时间：2022-03-15
      • 孟氢钡,覃恩伟,黄弋力,邹小平
        2019, 49(11): 17-19.
        摘要：核电设备用轴类部件经常由于磨损或腐蚀导致性能退化,从而影响到设备和电站的安全运行。利用激光熔敷技术修复受损部件,使其达到或超过原来的服役性能要求,可为电厂节省大量维修和采购成本。针对材质为410马氏体不锈钢的电机转轴,选用镍基合金C276粉末对轴表面缺陷进行激光熔覆修复,并取样进行硬度和抗拉强度测试,以评估熔覆修复层的力学性能。结果表明,C276熔覆修复层在室温下硬度较410不锈钢提高约20%,抗拉强度提高约7%,但塑韧性有所下降。  
        关键词：激光熔覆;熔覆修复层;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 王凤会,刘立伟,王小勇,刘宏,齐建
        2019, 49(11): 20-25.
        摘要：针对40mm厚度规格的Q345R+904L不锈钢复合板,采用不同的焊接材料分别进行基层、过渡层及盖面层的焊接,焊后根据相关标准进行焊接接头的宏观检查、金相分析、力学性能检测、成分分析及晶间腐蚀试验。结果表明,接头成形良好,其拉伸、弯曲及冲击性能都满足标准要求。采用E309LMo和E385不锈钢焊条分别进行了复合板过渡层的焊接,两种方案获得的接头焊缝区和热影响区的抗晶间腐蚀性能都合格。  
        关键词：复合板;904L不锈钢;过渡层焊接;晶间腐蚀试验   
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      • 倪加明,徐爱杰,陈波,杨斯达,王春明,杨学勤
        2019, 49(11): 26-29.
        摘要：利用一种新型纳秒高能脉冲光纤激光,开展航天铝结构件阳极氧化膜局部精准清除技术研究,并采用SEM和EDS对金属新生表面进行成分表征。结果表明,采用高峰值功率纳秒脉冲光纤激光清除后,新生金属表面成分为99%Al,实现了铝合金阳极氧化膜层高效、彻底的破碎剥离式清除。大型铝合金贮箱结构件采用该种激光清除焊接边,其焊缝质量优良。  
        关键词：激光清除;阳极氧化膜;金属原生表面;纳秒脉冲激光   
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        发布时间：2022-03-15
      • 江山,姚宗湘,郑靖上,高敏智,田佳俊,谢清清,张中文,左存果
        2019, 49(11): 35-39.
        摘要：采用电弧焊工艺,选用直径φ3.2 mm的D628焊条在Q345钢表面制备三层堆焊复合金属。通过光学显微镜、SEM扫描电镜、显微硬度计和冲击测试等方法分析堆焊金属的显微组织及性能。结果表明,堆焊层组织主要为莱氏体基体上分布着板条状渗碳体和珠光体,热影响区组织均匀细小。随着堆焊层数的增加,平均硬度值从628.34 HV增加到677.62 HV,且堆焊层第三层与第二层硬度接近,平均值都在650 HV以上,主要原因是随着层数的增加,基体对熔敷金属的稀释作用减弱,堆焊层组织中碳化物的比值增高。对试样进行冲击断口分析发现,从基板到堆焊层,断裂形式由韧性断裂向准解理断裂转变。  
        关键词：焊条;堆焊;断口形貌;微观组织;显微硬度   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接设备

      • 叶建雄,程群,刘承林
        2019, 49(11): 40-44.
        摘要：针对扁钢焊接效率低、焊接质量不稳定的问题,设计了一套扁钢自动焊接装置。该装置以PLC为控制核心,以三轴运动机构和R轴旋转机构作为执行机构,实现了扁钢焊接过程中的四维空间自由度要求。介绍了所研制装置的硬件结构组成及工作原理,分析视觉测量中的坐标转换关系,给出了标定流程,讨论了因焊枪在各拐点处旋转而产生的额外位移进行补偿的方法;针对不同焊缝形式下焊枪姿态调整的要求,设计了相应的控制流程和程序。焊接试验表明,该装置能够完成扁钢的焊缝跟踪,焊缝成形良好,保证了扁钢的焊接质量。  
        关键词：扁钢焊接;自动控制;PLC;智能相机   
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      • 王林森,王冬平,张仁堂,袁光伟
        2019, 49(11): 45-48.
        摘要：锅炉集箱长管接头结构复杂且数量繁多,其角焊缝施焊空间小、焊接可达性差、焊接自动化实施难度高。针对其结构特点,选择专机机械焊作为其自动化实施的主要技术方向,设计了机械焊装焊工作流程,开发试制了相应机械焊设备。针对药芯焊丝较软带来的送丝问题,从送丝软管设计改进、导电嘴优化、焊接电源优选等方面进行考虑,完善了设备送丝功能,经生产实践证明,设备稳定性和焊接质量得到了保障。  
        关键词：长管接头;机械焊;设备开发   
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        发布时间：2022-03-15
      • 刘古文,彭国华,王忠哲
        2019, 49(11): 49-52.
        摘要：采用机器人焊接部分钢制构件,因构件形体差异大、批量较小,采用示教跟踪方式会占用操作者大量的使用时间,造成机器人工作效率达不到预期要求或频繁示教容易出现精度下降。尝试采用立体视觉结合CAD模型数据,快速扫描钢构件,自动识别焊缝,离线定义焊接方向和角焊高度,免示教,使用发那科机器人工作坊验证了技术可行性,实现操作便捷,省时省力,焊接效果好。  
        关键词：机器人;焊接;立体视觉;焊缝识别   
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        发布时间：2022-03-15

        焊接工艺

      • 姜伟,杨莉,张尧成
        2019, 49(11): 53-57.
        摘要：主要研究了等温时效过程中V颗粒对Cu/Sn-58Bi-0.4V/Cu复合钎料焊点界面形态及拉伸性能的影响。结果表明:随着时效时间的增加,Cu/Sn-58Bi/Cu和Cu/Sn-58Bi-0.4V/Cu焊点的微观组织逐渐粗化,IMC层逐渐增厚,且焊点的抗拉强度不断降低;添加0.4%V颗粒有效阻碍了复合钎料焊点微观组织的粗化,抑制了IMC的生长,提高了Cu/Sn-58Bi/Cu焊点的抗拉强度。经断口分析发现,Cu/Sn-58Bi/Cu和Cu/Sn-58Bi-0.4V/Cu焊点断口均表现为脆性断口,但Cu/Sn-58Bi-0.4V/Cu焊点断口表面存在韧窝,表现出一定的韧性。  
        关键词：V颗粒;Sn-58Bi;等温时效   
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        发布时间：2022-03-15
      • 孙大森,张志强,凌晨,何长树
        2019, 49(11): 58-64.
        摘要：对42 mm厚6082-T6铝合金进行双面搅拌摩擦焊接,采用晶间腐蚀试验研究了接头分层试样的晶间腐蚀行为,结合接头微观组织、显微硬度和微区析出相特征,分析了影响接头微区晶间腐蚀行为的关键因素。研究结果表明,上、下表层焊核区为细小的等轴晶组织,搭接的焊核区经过双重搅拌作用,晶粒更为细小。接头表层和中心层的显微硬度分别呈W型和V型分布,接头的腐蚀程度与显微硬度没有对应关系。接头各层的母材和HAZ2均发生严重的晶间腐蚀,而其他微区未发现明显的晶间腐蚀现象。母材区晶内析出相与沉淀无析出带之间的电位差和HAZ2区晶界上的富Cu相粒子是导致晶间腐蚀敏感性较大的根本原因。  
        关键词：6082-T6铝合金;搅拌摩擦焊;显微组织;腐蚀性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 张欣盟,何广忠,宫平,文坤,杨健,王永亮
        2019, 49(11): 65-68.
        摘要：采用TIPTIG焊接方法对轨道客车转向架常用的外径186 mm、壁厚12 mm STKM13B碳素钢钢管进行焊接,对焊接接头进行拉伸、弯曲、冲击、硬度测试。测试结果表明,采用TIPTIG焊接方法能够实现STKM13B钢管的高质量焊接。其-20℃焊缝中心和热影响区的冲击吸收功分别为110 J和49 J。焊缝中心及距离焊缝中心两侧热影响区的显微硬度最高,随着距焊缝中心距离的增加硬度逐渐降低,直到达到基材硬度。接头性能不低于母材标准要求。  
        关键词：TIPTIG焊接方法;管管焊接;力学性能   
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        发布时间：2022-03-15
      • 章友谊
        2019, 49(11): 69-73.
        摘要：为提高汽轮机低压末级叶片的抗水蚀性能,分别对基体材料1Cr12Ni2W1Mo1V表面进行高频淬火强化处理和在基体材料表面堆焊司太立合金。研究了基体材料和两种强化层的显微组织和显微硬度分布,并测试分析其抗水蚀性能。结果表明:高频淬火和堆焊司太立合金均能显著提高工作层的显微硬度,淬硬层平均硬度值413.8 HV3N,是基体材料的2.03倍,而堆焊层的平均硬度值404.4 HV3N,约为基体材料的2倍;强化层的显微组织更加均匀;两种强化层的水蚀速度明显比基体材料小,说明这两种方式均能有效提高材料的抗水蚀性能,尤其是堆焊司太立合金层水蚀试验后,表面无明显水蚀凹槽,未见大量金属脱落,其质量损失仅为基体材料的1/9,为淬硬层的1/5,表明其抗水蚀性能更好。  
        关键词：高频淬火;堆焊;Stellite 6合金;显微组织;抗水蚀性   
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      • 唐小华,罗宏,王若蒙,杨飞,王理,张瑞谦,刘奇望,罗昌森
        2019, 49(11): 74-79.
        摘要：通过焊芯化学成分和药皮配方优化设计,研制出核级ENiCrFe-7镍基合金焊条。应用金相显微镜观察熔敷金属的显微组织,电子扫描显微镜对断口进行形貌观察并分析断裂机理,EDS分析晶界和晶内的析出产物;测试熔敷金属的力学性能和耐晶间腐蚀性能。结果显示:ENiCrFe-7镍基合金焊条熔敷金属的显微组织为奥氏体柱状晶,一些细小析出物分散沉淀于晶粒内及晶界上。强度、延伸率、弯曲、晶间腐蚀均满足验收标准,冲击功良好,超过验收标准80%。拉伸断口呈现出典型的韧性断裂形貌。EDS分析发现熔敷金属的晶粒内及晶界处存在含Cr、Fe的金属化合物和Ti、Al的氧化物以及含Nb元素的金属化合物第二相质点。  
        关键词：ERNiCrFe-7焊条;熔敷金属;组织;性能   
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      • 严连菊,李利军,于海
        2019, 49(11): 80-83.
        摘要：电熔增材制造是以电弧热、电阻热为复合热源,熔化金属丝材的增材制造技术,因其独有的技术特点成为大型金属构件增材制造的首选技术。简要介绍了电熔增材制造技术的原理和成形特点,分析了电熔增材材料的宏、微观组织特点和常规力学性能特点。基于电熔增材制造的技术特点,简述了针对大型金属构件制造的技术优势,并提出了其后续发展的关注点。  
        关键词：电熔增材;特点;应用   
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      • 黄弋力,朱平,孟氢钡
        2019, 49(11): 84-87.
        摘要：核电站汽轮机用2Cr13马氏体不锈钢叶片在服役过程中易出现水蚀而导致叶片尖端减薄。研究激光熔敷Stellite 6合金粉末的修复工艺,完成了叶片材料修复方案设计、工艺实施及技术评价。外观尺寸检查、金相检验、射线检验和硬度检验结果表明,激光熔敷层组织性能均匀,未出现裂纹、夹杂、未熔合等缺陷。熔敷层显微组织显示合金呈枝晶状垂直于熔敷层与基体的结合面生长,熔敷层最大厚度可达2 mm。激光熔敷Stellite 6粉末的工艺可行性良好,可用于核电站汽轮机2Cr13叶片修复。  
        关键词：激光熔敷;司太立合金;叶片修复;增材制造   
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      • 马清波,赵娇玉,黄凤龙,宋菲
        2019, 49(11): 88-91.
        摘要：通过工艺试验、外观检查、弯曲试验、扭力试验和金相组织分析,研究了Q450NQR1耐候钢螺柱焊的焊接工艺及组织和性能。结果表明:采用短周期拉弧螺柱焊焊接预涂底漆和无底漆Q450NQR1耐候钢时,可以获得外观成形良好、焊缝余高规则、质量良好的焊接接头,接头力学性能良好,各项指标均能达到相关标准要求,其焊缝和热影响区组织均为先共析铁素体、针状铁素体和少量珠光体。  
        关键词：螺柱焊;焊接接头;组织性能   
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      • 林继德,鲁立,张斌,杨志鹏,吴义党
        2019, 49(11): 92-95.
        摘要：核电站核岛主设备安全端在服役过程中内壁常产生应力腐蚀裂纹,目前减轻或修复该缺陷的方法是在管道外壁堆焊不锈钢、镍基合金等高韧性、耐腐蚀的合金材料以提高存在缺陷管道的强度,同时在管道内壁产生压缩残余应力。建立了预测常规焊接管道修复和堆焊修复后残余应力分布的轴对称有限元模型,对比分析焊后两者的残余应力分布情况。在此基础上计算得到不同堆焊层厚度对管道壁厚范围内残余应力的影响规律。结果表明:对于堆焊修复工艺,当堆焊宽度固定时,堆焊层厚度由4层增加至7层,层数的增加对残余应力曲线形态的影响不大,但随着堆焊层的增加,压应力峰值不断增大。  
        关键词：残余应力;堆焊修复;管道修复   
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      • 明阳,贾永方
        2019, 49(11): 96-99.
        摘要：异种钢焊接接头是锅炉、承压设备等焊接结构常见的接头形式。通过对20MnMo与SA-299B焊接接头进行工艺试验研究,选择CHE557R(GB/T5117E5515)焊条进行斜Y裂纹试验,按照拟定的焊接工艺进行试板焊接、焊后热处理和接头力学性能试验、硬度测试和金相分析。试验结果表明,20MnMo与SA-299具有良好的焊接性能;焊缝组织主要为针状铁素体+珠光体组织,20MnMo和SA-299B两侧母材为珠光体+铁素体,热影响区组织主要为贝氏体组织,20MnMo侧热影响区有碳化物析出,表现出接头不同区域组织的差异性;焊接接头拉伸试验强度、弯曲性能、冲击韧性满足NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》要求。但20MnMo侧热影响区冲击吸收功相对较低,与该区域组织特征具有较好的一致性,说明20MnMo与SA-299B异种钢焊接接头韧性的薄弱处在20MnMo侧热影响区,这对20MnMo与SA-299B的工程应用具有较好的指导意义。  
        关键词：20MnMo;SA-299B;异种钢焊接接头   
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      • 黄勇,赵娟娟,陈子豪
        2019, 49(11): 100-106.
        摘要：细长轴零件对热变形非常敏感,特别是在多位置熔覆情况下,很难控制其变形。通过试验对比较不同熔覆位置、熔覆顺序、约束情况对细长轴变形的影响。采用有限元方法和生死单元技术,分析了温度场与变形的关系。将实验数据与ANSYS模拟数据作对比,验证ANSYS建模、网格划分的正确性以及温度场、应力场和变形模拟的真实有效性。在后续轴类修复工程中,首先通过ANSYS数值模拟优化变形和应力集中最小的最优熔覆路径,然后进行熔覆工作。在很大程度上提高了加工质量,降低熔覆制造成本,有很高实际应用价值。  
        关键词：细长轴;激光熔覆;变形;熔覆顺序   
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        发布时间：2022-03-15
      • 宋全知,潘亮
        2019, 49(11): 107-113.
        摘要：主要介绍了采用9MeV直线加速器为射线源的射线数字成像(DR)和工业计算机层析成像(工业CT)检测技术在铁路货车零部件的试验、研究与应用,通过对交叉杆焊缝、车轮、缸体等部件的DR和工业CT检测,不仅完成了产品内部缺陷高效率、高精度的检测,而且实现了工件内部缺陷和结构尺寸测量,利用二维或三维图像清晰、直观地展现缺陷形态及位置,获取了工艺分析评价的基础数据,为提升制造质量和工艺稳定性,以及分析、改进、优化工艺提供了科学、有效的检测方法。  
        关键词：铁路货车;射线数字成像;工业计算机层析成像;检测   
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        发布时间：2022-03-15
      • 张玮
        2019, 49(11): 114-118.
        摘要：针对国内自主研发的SA-335 P92钢用焊条E9015-B92和E9016-B92的焊接工艺性、熔敷金属化学成分和力学性能以及焊接接头性能进行了试验研究。结果表明:焊条E9015-B92和E9016-B92综合工艺性良好,能够满足产品焊接要求;熔敷金属合金成分体系与国外焊材厂家的产品一致,主要合金元素满足ASME IIC标准规定;熔敷金属以及接头力学性能均满足标准要求。但由于两种焊条均采用全药皮过渡合金元素,熔敷金属主要合金元素的均匀性和稳定性有待提高;经试验,焊条E9015-B92熔敷金属冲击韧性较低,且其冲击韧性受焊后热处理保温时间影响较大,需制定合理的热处理规范。  
        关键词：国产焊条;SA-335P92钢用焊条;试验研究   
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        发布时间：2022-03-15
      • 沈亚仁,李志明,张继斌,辛永刚
        2019, 49(11): 119-122.
        摘要：为解决青铜在焊接过程中因受热不均匀造成锡锌等合金元素聚集,导致气孔、未熔合及裂纹等缺陷产生从而降低力学和使用性能。通过分析锡锌青铜的特点、材料的焊接性、工艺参数及操作要领等影响焊接的因素入手,以焊接操作试验法,在焊接过程中从严格对待焊处及焊缝层间进行清理与烘干、制定合理的焊接工艺参数及严格控制层间、段间的温度与热输入,并采用小段退焊法、锤击法、焊后保温缓慢冷却等工艺措施,来防止焊接裂纹、焊接气孔、偏析等缺陷的产生,促使焊缝达到相应的力学性能,满足工程项目的实际需要。  
        关键词：雕像工程;锡锌青铜;焊接工艺   
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        发布时间：2022-03-15
      • 2019, 49(11): 44.
        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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        发布时间：2022-03-15
      • 2019, 49(11): 52.
        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"  
          
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        发布时间：2022-03-15
      • 2019, 49(11): 57.
        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;组织了一批由工程技术人员、教师、技师、高级技师组成的编写队伍,编写了这套《机械工业技师考评培训教材》。全套  
          
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        发布时间：2022-03-15
      • 2019, 49(11): 73.
        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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        发布时间：2022-03-15
      • 2019, 49(11): 87.
        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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        发布时间：2022-03-15
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