焊接冶金学
焊接冶金学
1000+ 人选课
更新日期:2025/04/29
开课平台智慧树
开课高校山东建筑大学
开课教师张元彬张转转孙俊华刘鹏史传伟
学科专业工学材料类
开课时间2025/01/21 - 2025/07/20
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
(1)焊接已逐渐形成了独立的学科体系,在焊接传热学、焊接化学冶金学、焊接材料学等诸多领域都取得了可喜的科技进步,焊接技术在国家经济建设及国防建设中做出了重要贡献。(2)本课程是焊接技术与工程专业、材料成型及控制工程和金属材料工程专业(焊接方向)的一门重要的专业理论课,为学生建立焊接学科的理论基础、专业名词术语的正确概念,以便为后续专业课程学习打下坚实的基础。(3)熔焊是应用最广的一类焊接方法,焊接冶金学基本原理从熔焊过程中金属加热及温度场、熔池金属化学冶金及焊接接头物理冶金各阶段的变化规律,阐述焊接过程的的本质,启发学生独立思考,提高分析问题及解决问题的工作能力。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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课程概述
张元彬
焊接过程的物理本质
张元彬
焊接热源及熔池形成
焊接热源
张元彬
焊接温度场
张元彬
焊条熔化及熔池的形成
焊条熔化及熔滴过渡
张元彬
熔池的形成
张元彬
焊接化学冶金
焊接化学冶金过程的特点
焊接过程中对金属的保护
张元彬
焊接化学冶金反应区及反应条件
张元彬
气相对金属的作用
焊接区内的气体
张元彬
氮对金属的作用
张元彬
氢对金属的作用-氢的溶解
张元彬
氢对金属的作用-氢的扩散及危害
张元彬
氢对金属的作用-氢的控制措施
张元彬
氧对金属的作用
张元彬
熔渣及其对焊缝金属的作用
熔渣的类型及结构理论
张元彬
熔渣的性质与其结构的关系
张元彬
活性熔渣对金属的氧化、脱氧
张元彬
焊缝金属中硫和磷的控制
张元彬
合金过渡
张元彬
焊条、焊丝及焊剂
焊条
焊条的分类及型号
张元彬
焊条的组成
张元彬
焊条的工艺性能-1
张元彬
焊条的工艺性能-2
张元彬
焊条冶金性能
张元彬
焊条的设计、制造
张元彬
焊条的选用
张元彬
焊丝
焊丝分类、实芯焊丝
张元彬
药芯焊丝
张元彬
焊剂
焊剂的分类,型号及牌号
张元彬
焊剂的性能及用途
张元彬
熔池凝固及焊缝固态相变
熔池凝固
熔池凝固特点,结晶一般规律
张转转
熔池结晶线速度和结晶形态
张转转
焊接接头化学成分不均匀性
张转转
焊缝固态相变
低碳钢焊缝的固态相变
张转转
低合金钢焊缝的铁素体转变和珠光体转变
张转转
低合金钢焊缝的贝氏体转变
张转转
低合金钢焊缝的马氏体转变
张转转
低合金钢焊缝连续冷却转变图
张转转
焊缝性能的改善
焊缝金属的强化与韧化-1
张转转
焊缝金属的强化与韧化-2
张转转
改善焊缝性能的工艺措施
张转转
焊接缺欠
焊接缺欠与焊接缺陷
张元彬
焊接缺欠的分类
张元彬
焊接缺欠的评级与处理
张元彬
焊缝中的气孔
气孔的类型、分布特征
张元彬
气孔形成机理
张元彬
形成气孔的影响因素及防止措施
张元彬
焊缝中的夹杂
张元彬
焊接热影响区
焊接热循环
焊接热循环的主要参数
张元彬
焊接热循环的主要参数的测试与计算
张元彬
多层焊热循环
张元彬
焊接热循环条件下的金属组织转变特点
焊接加热过程中的组织转变
张元彬
焊接冷却过程中的组织转变
张元彬
焊接热影响区的组织和性能
焊接热影响区的组织分布
张元彬
焊接热影响区的硬化
张元彬
焊接热影响区的脆化(一)
张元彬
焊接热影响区的脆化(二)-
张元彬
焊接热影响区的韧和软化
张元彬
焊接热、力模拟技术
张元彬
焊接裂纹
焊接裂纹的危害及分类
张元彬
焊接热裂纹
焊接热裂纹的一般条件和主要特征
张元彬
结晶裂纹的形成机理
张元彬
影响结晶裂纹的因素及防止措施
张元彬
焊接冷裂纹
冷裂纹的危害、特征及分类
张元彬
冷裂纹的形成机理
张元彬
氢的动态行为
张元彬
防止冷裂纹的措施
张元彬
再热裂纹
再热裂纹的主要特征、形成机理
张元彬
影响再热裂纹的因素及防止措施
张元彬
层状撕裂
层状撕裂的特征、分类及形成机理
张元彬
影响层状撕裂的因素及防止措施
张元彬
应力腐蚀裂纹
应力腐蚀裂纹的危害、特征及产生机理
张元彬
应力腐蚀裂纹的防止措施
张元彬
焊接裂纹诊断的一般方法
焊接裂纹的宏观分析和微观分析
张元彬
裂纹的断口分析
张元彬
实验基本理论
焊条工艺性能实验
张元彬
低合金钢焊接接头组织性能分析
张元彬
  • 绪章绪论

    介绍《焊接冶金学》课程的总体情况,焊接的物理本质和焊接的基本过程。

  • 0.1课程概述

    《焊接冶金学》课程的总体情况,各章基本内容简介。

  • 0.2焊接过程的物理本质

    焊接方法的分类,焊接的物理本质和熔焊焊接接头的基本形成过程

  • 第一章焊接热源及熔池形成

    介绍常用焊接热源,焊接温度场的类型及影响因素,熔滴及熔池的形成和特点。

  • 1.1焊接热源

    常用的焊接热源,焊接热效率的概念,电弧焊加热区的能量分布特点。

  • 1.2焊接温度场

    焊接温度场的类型及特点,影响焊接温度场的因素。

  • 1.3焊条熔化及熔池的形成

    焊条的加热熔化,熔滴过渡形式,熔滴的特点。熔池的形状尺寸及特点。

  • 第二章焊接化学冶金

    介绍焊接化学冶金基本特点,气相、熔渣与金属之间的相互作用,合金过渡方式及规律。

  • 2.1焊接化学冶金过程的特点

    焊接时保护的必要性,保护方式种类及影响保护效果的因素,化学冶金反应分区及各区特点,焊接工艺条件与化学冶金的关系。

  • 2.2气相对金属的作用

    气体的来源、产生,气体的分解。氮气、氢气、氧气对金属的作用规律和对焊接质量的影响,控制气体的措施。

  • 2.3熔渣及其对焊缝金属的作用

    熔渣的基本类型、结构和性质,熔渣对金属的氧化、脱氧,硫和磷的作用及控制措施。

  • 2.4合金过渡

    合金过渡的方式,合金过渡系数的概念及其影响因素。

  • 第三章焊条、焊丝及焊剂

    介绍焊条、焊丝、焊剂的类型、型号、牌号,性能特点及选用基本方法。

  • 3.1焊条

    介绍焊条的类型、型号、牌号,焊条的工艺性能和冶金性能,以及焊条的设计、制造和选用原则。

  • 3.2焊丝

    介绍焊丝的类型、型号、牌号,制造工艺流程及选用要点。

  • 3.3焊剂

    介绍焊剂的分类方法,型号及牌号的编制方法,熔炼焊剂、烧结焊剂的性能及用途。

  • 第四章熔池凝固及焊缝固态相变

    介绍熔池凝固的特点和规律,焊缝固态相变的特点和转变类型,以及焊缝性能的改善措施。

  • 4.1熔池凝固

    熔池凝固的基本特点和一般规律,形核、长大的特点,结晶形态及影响因素,接头化学成分不均匀性。

  • 4.2焊缝固态相变

    介绍低碳钢和低合金钢焊缝固态相变特点和基本规律。

  • 4.3焊缝性能的改善

    焊缝性能的强化、韧化途径,以及改善焊缝性能的工艺措施。

  • 第五章焊接缺欠

    介绍焊接缺欠基本概念、类型,以及评级与处理基本原则,焊缝中气孔、夹杂的类型和产生机理及防止措施。

  • 5.1焊接缺欠与焊接缺陷

    焊接缺欠与焊接缺陷的基本概念,焊接产品的质量标准,焊接缺欠对焊接接头质量的影响。

  • 5.2焊接缺欠的分类

    焊接缺欠的分类方法,各种缺欠的基本特点。

  • 5.3焊接缺欠的评级与处理

    焊接缺欠形成原因,评级的基本方法,超标缺欠的返修要求。

  • 5.4焊缝中的气孔

    焊缝中气孔的类型及其特点,气孔形成的机理,影响气孔的因素及防止措施。

  • 5.5焊缝中的夹杂

    焊缝中夹杂的类型及其对焊接质量的影响,防止夹杂物的措施。

  • 第六章焊接热影响区

    介绍焊接热影响区的形成,组织转变特点和规律,热影响区的组织和性能特点,以及热影响区热力模拟技术基本知识。

  • 6.1焊接热循环

    焊接热循环基本概念,主要参数的测试和计算方法及影响因素,多层焊接热循环的特点和应用。

  • 6.2焊接热循环条件下的金属组织转变特点

    焊接热过程的特点,焊接加热及冷却过程中组织转变特点,模拟焊接热影响区连续冷却转变图特点及其应用。

  • 6.3焊接热影响区的组织和性能

    焊接热影响区组织分布,热影响区分区及其特点。焊接热影响区的硬化、脆化、韧化、软化规律,力学性能变化特点。

  • 6.4焊接热、力模拟技术

    焊接热、力模拟技术的发展过程,基本原理及应用,热力模拟技术的局限性。

  • 第七章焊接裂纹

    介绍各种焊接裂纹的特点、产生机理、影响因素及防止措施。

  • 7.1焊接裂纹的危害及分类

    焊接裂纹的危害性,焊接裂纹的分类方法及基本特点。

  • 7.2焊接热裂纹

    产生焊接热裂纹的一般条件,热裂纹的类型和主要特征,结晶裂纹的形成机理、影响因素及防止措施。

  • 7.3焊接冷裂纹

    冷裂纹的危害,形成机理、影响因素及防止冷裂纹的措施。

  • 7.4再热裂纹

    再热裂纹的基本概念,主要特征,形成机理。影响再热裂纹的因素及防止措施

  • 7.5层状撕裂

    层状撕裂的特征、分类,层状撕裂形成机理,影响因素及防止措施。

  • 7.6应力腐蚀裂纹

    应力腐蚀裂纹的危害、特征及产生条件,开裂机理,及防止应力腐蚀裂纹的措施。

  • 7.7焊接裂纹诊断的一般方法

    焊接裂纹的宏观分析和微观分析及断口分析的基本方法,各类裂纹的基本特征及辨别。

  • 第八章实验基本理论

    实验基本理论

  • 8.1焊条工艺性能实验

    焊条工艺性能实验

  • 8.2低合金钢焊接接头组织性能分析

    低合金钢焊接接头组织性能分析

  • 开始学习
  • 绪章  作业测试
    绪章绪论

    0.1 课程概述

    0.2 焊接过程的物理本质

    视频数2
  • 第一章  作业测试
    第一章 焊接热源及熔池形成

    1.1 焊接热源

    1.2 焊接温度场

    1.3 焊条熔化及熔池的形成

    视频数4
  • 第二章  作业测试
    第二章 焊接化学冶金

    2.1 焊接化学冶金过程的特点

    2.2 气相对金属的作用

    2.3 熔渣及其对焊缝金属的作用

    2.4 合金过渡

    视频数13
  • 第三章  作业测试
    第三章 焊条、焊丝及焊剂

    3.1 焊条

    3.2 焊丝

    3.3 焊剂

    视频数11
  • 第四章  作业测试
    第四章 熔池凝固及焊缝固态相变

    4.1 熔池凝固

    4.2 焊缝固态相变

    4.3 焊缝性能的改善

    视频数11
  • 第五章  作业测试
    第五章 焊接缺欠

    5.1 焊接缺欠与焊接缺陷

    5.2 焊接缺欠的分类

    5.3 焊接缺欠的评级与处理

    5.4 焊缝中的气孔

    5.5 焊缝中的夹杂

    视频数7
  • 第六章  作业测试
    第六章 焊接热影响区

    6.1 焊接热循环

    6.2 焊接热循环条件下的金属组织转变特点

    6.3 焊接热影响区的组织和性能

    6.4 焊接热、力模拟技术

    视频数11
  • 第七章  作业测试
    第七章 焊接裂纹

    7.1 焊接裂纹的危害及分类

    7.2 焊接热裂纹

    7.3 焊接冷裂纹

    7.4 再热裂纹

    7.5 层状撕裂

    7.6 应力腐蚀裂纹

    7.7 焊接裂纹诊断的一般方法

    视频数16
  • 第八章  作业测试
    第八章 实验基本理论

    8.1 焊条工艺性能实验

    8.2 低合金钢焊接接头组织性能分析

    视频数2
  • 期末考试