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李嘉寜 著

圖書標籤:

• 激光熔覆
• 熔覆技術
• 焊接技術
• 機械工程
• 材料科學
• 錶麵工程
• 金屬材料
• 製造技術
• 工業應用
• 科技文獻

店鋪： 金淵清亞圖書專營店

齣版社： 化學工業齣版社

ISBN：9787122251336

商品編碼：28175569916

包裝：平裝

齣版時間：2016-01-01

圖書基本信息
圖書名稱	激光熔覆技術及應用;焊接;機械科技
作者	李嘉寜
定價	78.00元
齣版社	化學工業齣版社
ISBN	9787122251336
齣版日期	2016-01-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

本書簡明闡述瞭近年來激光熔覆技術的發展趨勢、特點及應用，突齣科學性、先進性和新穎性等特色，同時給齣一些實踐中成功的激光熔覆應用實例，有助於擴大讀者的視野，擴展解決問題的思路。 本書共8章，主要包括概述、激光加工基礎、激光熔覆的原理與特點、激光熔覆設備與材料、激光熔覆工藝、激光熔覆技術的應用、激光熔覆質量及控製、激光加工安全與防護。 本書適閤激光加工技術的從業者及準備從事相關技術的科技人員，以及對激光加工及激光熔覆技術感興趣的廣大科學愛好者閱讀使用，也可作為學校相關專業的教材使用。

作者簡介

李嘉寜，山東建築大學，副教授，作者博士研究生畢業於山東大學，獲博士學位。作為博士後研究人員在中航工業航空材料研究院（中航北京625所）從事過博士後工作，有多年從事激光熔覆技術工作的經驗。博士生課題是“鈦閤金激光熔覆Ti-Al/陶瓷復閤塗層組織結構與耐磨性的研究”，博士後課題是“鈦閤金激光非晶-納米晶增強復閤塗層與激光熔絲沉積層組織性能研究”（或教育部博士後基金資助），均與航空材料激光熔覆技術密切相關。博士後齣站後現在山東建築大學從事先進材料加工的教學和科研工作。現為山東建築大學材料科學與工程學院副教授。主持和完成省（部）級科研課題2項，獲國傢發明3項，在國內外重要刊物上發錶論文30多篇，主要著作有《激光焊接/切割/熔覆技術》等。

目錄

第1章 概述 1.1 激光加工的原理與特點 1.1.1 激光加工的工作原理 1.1.2 激光加工技術的特性 1.1.3 激光加工工藝 1.2 激光加工現狀及發展趨勢 1.2.1 激光加工的技術現狀 1.2.2 激光加工技術的發展趨勢 1.2.3 存在的問題和市場展望 第2章 激光加工基礎 2.1 激光的物理特性 2.1.1 激光的特點 2.1.2 激光産生的基本原理 2.1.3 錶徵激光光束質量的特徵參數 2.1.4 激光光束的輸齣形狀 2.2 激光器及加工係統 2.2.1 激光器的基本組成及發展 2.2.2 CO2氣體激光器 2.2.3 半導體激光器 2.2.4 YAG固體激光器 2.2.5 光縴激光器 第3章 激光熔覆的原理與特點 3.1 激光熔覆的原理及應用範圍 3.1.1 激光熔覆的原理 3.1.2 激光熔覆的應用範圍 3.2 激光熔覆的分類 3.2.1 預置送粉式激光熔覆 3.2.2 同步送粉式激光熔覆 3.2.3 絲材激光熔覆 3.3 激光熔覆的特點、成形及溫度場 3.3.1 激光熔覆的優缺點 3.3.2 激光熔覆狀態及錶麵成形 3.3.3 激光熔覆區的溫度場 3.3.4 激光熔覆與激光閤金化的區彆 第4章 激光熔覆設備與材料 4.1 激光熔覆加工係統 4.1.1 激光熔覆加工係統的組成 4.1.2 激光器 4.1.3 送粉（絲）係統 4.1.4 激光加工平颱 4.2 激光熔覆材料 4.2.1 激光熔覆材料的特點 4.2.2 激光熔覆材料的分類 4.2.3 激光熔覆用粉末材料 4.2.4 激光熔覆用絲材 4.3 激光熔覆材料的設計與選用 4.3.1 激光熔覆材料的基本要求 4.3.2 激光熔覆材料的設計 4.3.3 激光熔覆材料的選用 4.3.4 激光熔覆粉末的性能指標 第5章 激光熔覆工藝 5.1 激光熔覆工藝的特點 5.1.1 激光熔覆工藝分類 5.1.2 三個重要的工藝參數 5.1.3 工藝參數對熔覆質量的影響 5.1.4 工藝參數對溫度場的影響 5.1.5 工藝參數對應力應變的影響 5.2 激光熔覆的特殊工藝示例 5.2.1 激光復閤熔覆工藝特點 5.2.2 激光熔覆製備梯度復閤材料 5.2.3 激光熔覆製備復閤材料的工藝設計 5.2.4 激光非晶納米晶增強復閤塗層的設計 第6章 激光熔覆技術的應用 6.1 鋼鐵材料的激光熔覆 6.1.1 模具的激光熔覆 6.1.2 鋼軋輥的激光熔覆 6.1.3 船舶零件的激光熔覆 6.1.4 軸類零件的激光熔覆 6.1.5 發動機排氣門的激光熔覆 6.1.6 齒輪的激光熔覆 6.1.7 車床刀具的激光熔覆 6.2 有色金屬的激光熔覆 6.2.1 鋁閤金的激光熔覆 6.2.2 鎂閤金的激光熔覆 6.2.3 鈦閤金的激光熔覆 6.2.4 鎳基高溫閤金的激光熔覆 6.3 特殊條件下的激光熔覆技術 6.3.1 水中兵器的激光熔覆修復 6.3.2 激光熔覆製造Ti6242高性能閤金 第7章 激光熔覆質量及控製 7.1 激光器的光束質量及聚焦質量 7.1.1 激光器的光束質量 7.1.2 光束質量對聚焦的影響 7.1.3 引起激光束焦點位置波動的主要因素 7.2 激光與材料的相互作用 7.2.1 材料吸收激光的規律及影響因素 7.2.2 激光作用下材料的物態變化 7.3 激光加工過程監測 7.3.1 激光與材料作用過程的監測 7.3.2 激光束焦點位置檢測與控製 7.4 激光熔覆層的組織與性能 7.4.1 激光熔覆層的顯微組織特徵 7.4.2 激光熔覆層的性能 7.4.3 激光熔覆層的耐磨性評定 7.4.4 激光熔覆層的應力狀態 第8章 激光加工安全與防護 8.1 激光輻射對人體的危害 8.2 激光危害的工程控製 8.3 激光的安全防護 參考文獻

編輯推薦

內容先進，係統而全麵。

文摘

序言

暫無相關內容

金屬成形新紀元：精密焊接與智能製造的深度探索 在現代工業製造的浪潮中，材料的連接與變形是實現産品功能、提升性能的關鍵。從航空航天到汽車製造，從能源裝備到精密儀器，對高精度、高強度、高可靠性的連接與修復技術的需求從未停止。本書《精密焊接與智能製造：技術革新與前沿應用》正是應運而生，旨在全麵、深入地剖析當前精密焊接技術的發展現狀，並將其與蓬勃發展的智能製造相結閤，為行業內的科研人員、工程師以及相關從業者提供一份兼具理論深度與實踐價值的權威參考。 本書並非聚焦於某一種單一的焊接技術，而是以更宏觀的視角，審視當前精密焊接領域所麵臨的挑戰與機遇。我們從根本上探討金屬材料在各種極端工藝條件下的行為機製，包括但不限於閤金的相變、晶體生長、熱應力分布以及微觀組織演變等。這些基礎研究的深入，是理解和優化焊接過程，進而實現高品質焊接的前提。 第一篇：精密焊接技術的理論基石與工藝革新 本篇將從最基礎的物理原理齣發，逐步深入到各種精密焊接技術的細節。 焊接熱源的演化與精確控製： 激光作為一種高度聚焦、能量密度極高的熱源，其在焊接領域的應用已經日益成熟。本書將詳細解析不同類型激光（如光縴激光、CO2激光、半導體激光）的光束特性、能量傳輸機製以及其與金屬材料的相互作用。我們將深入探討激光焊接的各種模式，如鍵閤焊、熔化極氣體保護焊（MIG）輔助激光焊、攪拌摩擦焊（FSW）與激光的協同應用等，並分析如何通過精確控製激光功率、掃描速度、焦點位置以及脈衝參數，實現對熔池的精細調控，從而獲得優異的焊縫質量。除瞭激光，我們還將關注其他先進熱源，如電子束焊、等離子弧焊等，闡述它們的優勢、適用範圍以及在特殊應用場景下的性能錶現。 焊接過程的物理化學機理： 熔池內的流動、傳熱、傳質以及氣孔、裂紋等缺陷的形成機製是焊接質量的決定性因素。本書將采用多物理場耦閤仿真分析等現代計算工具，對焊接過程中復雜的傳熱傳質過程進行深入研究。我們將剖析熔池的對流、錶麵張力、蒸發、氣體溶解與析齣等關鍵環節，揭示不同保護氣體（如氬氣、氦氣、混閤氣體）和焊接參數對熔池穩定性和焊縫成形的影響。此外，針對易産生熱裂紋的材料，如鋁閤金、不銹鋼等，我們將詳細闡述裂紋的形成機理，並提齣相應的預防和控製策略，如焊前預熱、焊後熱處理、焊絲成分優化等。 先進連接技術的拓展與融閤： 除瞭傳統的熔化焊，本書還將重點介紹和分析其他一係列非熔化焊或半熔化焊的精密連接技術。例如，攪拌摩擦焊（FSW）作為一種固相連接技術，在鋁閤金、鎂閤金等材料的連接中展現齣獨特的優勢，我們將深入解析其攪拌工具的設計、加工參數的選擇以及對材料微觀組織和力學性能的影響。此外，爆炸焊、擴散焊、釺焊（包括真空釺焊、感應釺焊等）等技術也將被詳細介紹，分析它們各自的工藝特點、適用材料範圍以及在航空航天、半導體封裝等領域的創新應用。 焊接過程的自動化與智能化： 自動化是提高焊接效率和質量的重要途徑。本書將深入探討各種自動化焊接設備，如機器人焊接工作站、自動焊機的發展現狀，並分析它們在實現精確軌跡控製、過程參數反饋與調整方麵的能力。更重要的是，我們將聚焦於焊接過程的智能化，包括利用機器視覺進行焊縫跟蹤與質量監測、基於傳感器的實時過程反饋與自適應控製、以及人工智能（AI）在焊接參數優化、缺陷預測與診斷方麵的應用。這些技術的發展，正在將傳統的焊接工藝推嚮一個全新的高度。 第二篇：精密焊接技術的應用領域與前沿探索 本篇將聚焦於精密焊接技術在各個關鍵工業領域的實際應用，並展望未來的發展趨勢。 航空航天領域的嚴苛挑戰： 在航空航天領域，材料的輕質高強、結構的可靠性是至關重要的。本書將詳細介紹精密焊接技術在飛機結構件（如機翼、機身）、發動機部件（如渦輪葉片、燃燒室）、航天器結構（如衛星殼體、火箭燃料箱）等關鍵部位的應用。我們將重點分析鈦閤金、高溫閤金、鋁鋰閤金等難焊材料的連接技術，以及在極端環境下（如真空、高低溫、高輻射）對焊接質量的要求。例如，激光焊接在薄壁結構件上的精確連接，電子束焊在真空環境下的高品質連接，以及攪拌摩擦焊在大型鋁閤金結構件上的應用案例，都將得到深入剖析。 汽車工業的輕量化與高性能： 汽車工業對成本控製、生産效率以及産品性能有著極高的要求。精密焊接技術在汽車製造中的應用日益廣泛，尤其是在實現車身輕量化、提升碰撞安全性能方麵發揮著關鍵作用。本書將重點探討激光焊接、電阻焊、MIG/MAG焊等技術在汽車車身、底盤、發動機及排氣係統等部件的連接。我們將深入分析不同材料（如高強度鋼、鋁閤金、鎂閤金、碳縴維復閤材料）的連接策略，以及如何通過優化焊接工藝，提高連接強度、降低能量消耗、減少變形，並滿足日益嚴格的環保法規要求。 能源裝備的可靠性與長壽命： 能源行業，包括發電、輸電、石油天然氣勘探與輸送等，對設備的可靠性和長壽命有著極高的要求。精密焊接技術在核電站反應堆壓力容器、蒸汽發生器、管道係統，以及風力發電機塔筒、海上石油平颱結構件、LNG儲罐等關鍵設備的製造與維護中扮演著不可或缺的角色。本書將詳細闡述這些領域對焊接材料選擇、焊接工藝控製、缺陷檢測以及焊後處理的特殊要求，並介紹相應的先進焊接技術，如軌道焊、高能束焊、堆焊修復等，以確保設備在極端工況下的安全穩定運行。 醫療器械與精密儀器的微納製造： 在醫療器械和精密儀器領域，對焊接的精度、潔淨度和生物相容性有著極高的要求。本書將介紹激光微焊接、超聲波焊接、微釺焊等技術在心髒起搏器、支架、微創手術器械、半導體傳感器、微流控芯片等精密器件中的應用。我們將深入探討如何在微觀尺度上實現對熱影響區的精確控製，避免對敏感材料和組件造成損傷，以及如何確保焊縫的密封性和可靠性，滿足嚴苛的醫療衛生標準。 增材製造（3D打印）與精密焊接的協同： 增材製造技術的飛速發展，為復雜結構的設計與製造帶來瞭革命性的變革。而精密焊接技術，特彆是定嚮能量沉積（DED）等增材製造技術，以及傳統的激光熔覆技術，在材料修復、功能梯度材料製備、復雜構件的後處理與連接方麵，與傳統製造工藝形成瞭有機的結閤。本書將深入探討增材製造過程中涉及的粉末選擇、能量輸入、熔池行為以及其對材料微觀結構和宏觀性能的影響。我們將分析如何利用激光熔覆技術對磨損、腐蝕的零件進行修復，如何通過增材製造與精密焊接的結閤，實現復雜形狀零件的整體製造或局部強化，從而為産品設計和製造帶來前所未有的可能性。 第三篇：焊接質量控製與未來展望 本篇將聚焦於如何確保焊接質量，並對焊接技術未來的發展方嚮進行展望。 焊接過程的無損檢測與評價： 焊接質量的評價是確保産品可靠性的關鍵。本書將全麵介紹各種先進的無損檢測（NDT）技術，包括超聲波檢測（UT）、射綫檢測（RT）、渦流檢測（ET）、磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）等，並深入分析它們在焊接缺陷（如氣孔、夾渣、未焊透、未熔閤、裂紋）檢測中的原理、方法和局限性。我們將重點探討基於人工智能的圖像識彆與缺陷自動判讀技術，以提高檢測效率和準確性。 焊縫性能的錶徵與可靠性分析： 除瞭宏觀缺陷的檢測，焊縫的微觀組織、力學性能（如拉伸強度、屈服強度、斷後伸長率、衝擊韌性、疲勞壽命）以及腐蝕性能的評價也至關重要。本書將介紹各種力學性能測試方法，如金相分析、顯微硬度測試、拉伸試驗、衝擊試驗、疲勞試驗等，並結閤數值模擬，對焊縫的宏觀力學行為進行預測與分析，從而為工程應用提供可靠的依據。 麵嚮未來的焊接技術發展趨勢： 展望未來，焊接技術將朝著更高精度、更高效率、更智能化、更綠色環保的方嚮發展。本書將探討納米焊接、原子層沉積（ALD）輔助焊接、超聲波輔助焊接在微納器件製造中的潛在應用。同時，我們將深入分析焊接機器人與人工智能的深度融閤，實現焊接過程的自主決策與優化。綠色焊接，如采用低能耗的焊接工藝、開發環保型焊接材料以及減少焊接過程中有害物質的排放，也將是未來發展的重點。此外，多材料異種焊接（如金屬與陶瓷、金屬與復閤材料的連接）的突破性進展，將為新材料的應用提供更廣闊的空間。 本書力求通過對精密焊接技術及其在智能製造領域應用的係統闡述，為讀者提供一個全麵、深刻的認識。我們希望通過本書的閱讀，能夠激發讀者對精密焊接技術的進一步研究熱情，並為推動我國製造業嚮更高水平邁進貢獻一份力量。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在機械加工行業摸爬滾打多年的技術工人，我對“焊接”這個詞匯有著天然的親近感，同時也深知其在現代工業中的重要地位。這本書的標題中包含瞭“焊接”，這讓我産生瞭一種莫名的期待，盡管我知道它更側重於“激光熔覆”，但我相信“焊接”這個概念的引入，能夠為我提供一個更廣闊的視角。我猜想，這本書可能會在介紹激光熔覆技術時，將其與傳統的焊接技術進行對比，分析它們各自的優缺點，以及在哪些方麵激光熔覆更具優勢。我尤其關心它會不會詳細講解激光熔覆的工藝參數控製，比如功率、速度、焦點位置、氣體保護等，這些細節對於保證熔覆層的質量至關重要。此外，如果書中能結閤一些實際的焊接案例，特彆是那些具有挑戰性的焊接難題，並通過激光熔覆技術得以完美解決的例子，那就再好不過瞭。我希望這本書能夠幫助我拓展焊接技術的視野，瞭解新興的激光熔覆技術如何在傳統焊接領域開闢新的道路，並為我今後的工作提供一些新的思路和方法。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，一眼就能看齣其專業性。我對激光熔覆這個領域一直抱有濃厚的興趣，雖然我不是這方麵的專業人士，但一直希望能找到一本能夠係統介紹這項技術的入門讀物。之前也翻閱過一些相關的文章和資料，但總感覺零散，不夠深入。這次看到這本書的標題，立刻就被吸引瞭，覺得它可能正是我想找的那種，能夠把我從模糊的印象帶入清晰的認知。我非常期待它能從基礎原理講起，比如激光的特性、熔覆工藝的流程、不同材料的適應性等等，然後循序漸進地介紹到實際的應用場景，比如在航空航天、汽車製造、模具修復等領域是如何發揮作用的。我希望這本書能用通俗易懂的語言，配以清晰的圖示和案例，讓我這個“小白”也能輕鬆理解激光熔覆的技術精髓，並對其在工業界的巨大潛力有更深的認識。總的來說，我對這本書的期望值非常高，希望它能成為我學習激光熔覆知識的絕佳起點，並為我後續更深入的研究打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我對“機械科技”這個宏大的概念一直充滿好奇，總覺得它囊括瞭無數令人興奮的創新和突破。這本書的標題包含瞭“機械科技”，這讓我覺得它可能不僅僅局限於某一單一的技術領域，而是會展現齣激光熔覆技術在更廣泛的機械工程領域中的應用和發展。我猜想，這本書可能會探討激光熔覆技術如何賦能機械零件的性能提升，例如提高耐磨性、耐腐蝕性，延長使用壽命等。我個人比較感興趣的是，它是否會涉及一些前沿的研究成果，比如3D打印與激光熔覆的結閤，或者是在智能製造背景下，激光熔覆技術如何與自動化、信息化技術深度融閤。如果書中能提供一些未來機械科技發展趨勢的預測，並指齣激光熔覆技術在其中扮演的角色，那將非常有價值。我希望這本書能夠帶我領略機械科技的無限可能，並讓我深刻理解激光熔覆技術作為一項關鍵的機械製造技術，是如何推動整個行業的進步和創新的。

評分☆☆☆☆☆

我對新興技術的進步總是保持著高度的關注，特彆是那些能夠帶來顛覆性變革的技術。激光熔覆作為一項先進的製造技術，近年來受到瞭廣泛的關注。這本書的齣現，無疑為我提供瞭一個深入瞭解這項技術的絕佳機會。我希望這本書能夠不僅僅停留在技術的介紹層麵，而是能夠從更宏觀的角度，探討激光熔覆技術的發展曆程、市場前景以及它在推動産業升級中的作用。例如，這本書是否會分析激光熔覆技術的經濟性，包括設備投入、運行成本以及它如何通過提高産品質量和延長使用壽命來降低整體製造成本。我更希望它能探討激光熔覆技術對就業結構、人纔需求等方麵可能産生的影響，並對這項技術的未來發展趨勢進行展望，比如在綠色製造、可持續發展等方麵的潛力。這本書的價值，我期待它能在於為我提供一個關於激光熔覆技術的全麵、深入的認知，並為我做齣相關的技術決策和戰略規劃提供有益的參考。

評分☆☆☆☆☆

最近在工作中遇到瞭一些關於材料錶麵處理的難題，尤其是那些對錶麵性能有極高要求的零部件，傳統的處理方法往往效果不佳，成本也居高不下。看到這本書的標題，我立刻聯想到，激光熔覆技術或許能為我提供一個全新的解決方案。我非常期待這本書能夠深入淺齣地講解激光熔覆在材料改性方麵的具體應用，比如如何通過熔覆一層具有特殊性能的閤金，來顯著提升工件的硬度、耐磨度、抗氧化性等。我希望書中能提供詳細的工藝參數和材料選擇指南，以及不同材料組閤下的熔覆效果分析。例如，對於一些高精度模具的修復和強化，激光熔覆技術是否能夠實現微米級的精度控製，並且保證熔覆層與基材之間具有良好的冶金結閤，從而避免齣現層裂、氣孔等缺陷。如果書中能包含一些真實的應用案例，並對比傳統方法，展示激光熔覆的優勢，那將對我非常有啓發。