前言

随着先进结构材料和功能材料的不断发展和应用，以铝、镁、钛为代表的轻质结构材料、金属间化合物、电子信息材料、复合材料、先进陶瓷材料的应用逐渐增加，但如何焊接这些材料，以及如何提高接头质量的可靠性，一直是摆在焊接工作者面前的一道难题。如：铝及铝合金焊接中的气孔、热裂纹和接头“等强性”问题；镁及镁合金焊接过程中的氧化、氮化、蒸发、热裂纹、气孔和烧穿缺陷等问题；钛及钛合金焊接过程中的焊接接头脆化、裂纹和气孔等问题；陶瓷与金属焊接过程中的润湿性与应力缓解问题等。

提高以上材料的焊接性能，同时加强焊接工艺与控制技术的研究，提高难焊接材料的焊接质量，获得优质焊接接头，是进一步拓宽这些材料应用范围的重要条件。目前，焊接这些材料的技术虽然已经取得了重大突破，能基本满足急需生产的部分要求，但仍存在很多迫切需要解决的问题。如焊接技术过分依赖经验和试验，焊工的劳动条件仍然还很差，在新能源、太空及含氧气氛焊接的开发中，焊接技术仍然面临巨大的挑战，需要焊接工作者的更大努力。为了使我国从制造大国迈向制造强国，焊接作为制造业的关键技术，将发挥越来越重要的作用。

当前很多重要的工程技术问题必须采用焊接才能解决，而且焊接接头可能在复杂、严酷的条件下工作，甚至要在极限条件下实现材料焊接。钎焊、扩散焊、摩擦焊和压焊等非熔化焊技术以及高能束流焊接方法具有对基体原始组织热损伤小的优势，在这些材料的连接领域受到了普遍的重视和快速发展。以激光束、电子束、等离子束为代表的高能束流焊接技术可大幅度提高生产效率，在进行厚板焊接时甚至可以不开坡口直接对接焊，因此近年来得到了较多的重视和发展，尤其是采用激光复合电弧的焊接技术受到了极大的关注。但考虑到电弧熔化焊仍是目前焊接生产中的基础技术，保持高效、优质、低成本的焊接过程是人们一直所关注的方向。因此，本书在编写过程中，力求尽量采用较简便的焊接方法实现典型难焊接材料的焊接，焊接工艺力求突出实用性和先进性。

本书是作者集多年的科研及生产技术经验，并参考相关技术书籍和文献编写而成的。全书汇集了铝及铝合金的焊接、镁及镁合金的焊接、钛及钛合金的焊接、陶瓷的连接、异种材料焊接与连接、钎焊六部分典型材料、先进材料和难焊接材料的焊接及焊接过程中面临的问题及其解决方法，并且针对一些棘手问题，还提供了国内外研究者的最新研究数据和解决方案，供读者参考。

在本书编写过程中，得到了军械工程学院的大力支持，并参考了其他作者的相关文献，引用了部分作者的照片。在此，对关心和支持作者的领导和同仁、对相关著作作者表示衷心的感谢！

由于作者学识水平和实践范围所限，书中所涉及的范围较窄，难免有错误之处，恳请读者批评指正。

作者

2015年6月