《高效焊接方法》作为电弧焊基础等焊接方法类课程的拓展和延伸，对近年来国内外新开发或广泛应用的优质高效焊接方法进行了系统的介绍，包括高效非熔化极气体保护焊（如A-TIG焊、热丝TIG焊、VPPAW、K-TIG焊和UFP-TIG焊等）、高效熔化极气体保护焊（如双丝GMAW、STT技术、CMT焊接、交流脉冲MIG焊和Tri-Arc焊等）、高效埋弧焊（如多丝埋弧焊、带极埋弧堆焊、粉末埋弧焊等）、窄间隙焊（如NG-TIG焊、NG-GMAW和NG-SAW）、复合及多热源焊接（如激光-电弧复合焊、等离子弧-MIG/MAG复合焊和旁路耦合电弧GMAW等）、搅拌摩擦焊、电渣焊和气电立焊。重点介绍了这些高效焊接方法的原理、特点、设备及应用。
《高效焊接方法》（第2版）是电弧焊基础等焊接方法类课程的拓展和延伸，对近年来国内外新开发或广泛应用的优质高效焊接方法进行了系统的介绍。从已经毕业的学生反馈来看，内容与当前的生产应用结合紧密，学生毕业后明显感到见识广、上手快。本次在第1版的基础上，根据当前焊接生产技术的发展进行修订，内容更加丰富，技术更具先进性。
传统的电弧焊技术自20世纪初陆续被发明以来在焊接生产中的应用占比已超过70%。随着新材料及超薄和大、厚结构的不断应用，以及对焊接效率和质量的更高追求，普通焊接方法越来越难以满足现代制造业的需求。自20世纪90年代以来陆续涌现出了许多新型焊接技术，如双丝GMAW、复合热源焊接和搅拌摩擦焊等，引起了业内的重视，并得到了广泛的应用。
目前我国焊接专业（包括材料成形与控制专业的焊接方向）的教学体系中，仍然局限于TIG焊/PAW、MIG焊/MAG焊、SAW等传统电弧焊方法。从教学上看，仅能满足基本知识点的要求，不能满足学生掌握现代科技和学术前沿、拓展学术视野的需求，也不能满足素质教育的需求。基于上述认识，哈尔滨工业大学焊接专业于2005年率先开展了高效焊接方法课程的讲授。开课至今，从已经毕业的学生反馈来看，内容与当前的生产应用结合紧密，学生毕业后明显感到见识广、上手快。
自2013年《高效焊接方法》出版以来，书中提及的一些高效焊接方法在生产实际中得到了应用和普及。近几年又出现了一些新的高效电弧焊方法，包括UFP-TIG焊、旁路耦合电弧焊、Tri-Arc焊等。为此，本次修订将这些技术纳入本书中，同时也根据技术的发展更新了搅拌摩擦焊部分，争取做到与时俱进。
作为《电弧焊基础》等教材在内容上的有效拓展和延伸，本书主要介绍了常用高效电弧焊技术的原理、特点、设备及应用，包括高效非熔化极气体保护焊（如A-TIG焊、热丝TIG焊、VPPAW、K-TIG焊和UFP-TIG焊等）、高效熔化极气体保护焊（如双丝GMAW、STT技术、CMT焊接、交流脉冲MIG焊和Tri-Arc焊等）、高效埋弧焊（如多丝埋弧焊、带极埋弧堆焊、粉末埋弧焊等）、窄间隙焊（如NG-TIG焊、NG-GMAW和NG-SAW）、复合及多热源焊接（如激光-电弧复合焊、等离子弧-MIG/MAG复合焊和旁路耦合电弧GMAW等）、搅拌摩擦焊、电渣焊和气电立焊。编写过程中注重这些方法在实际应用方面的知识，这也是本书的一个特点。
本书既可作为焊接专业或材料成形与控制专业的教材，也可作为机械及船舶制造等专业的师生和工程技术人员的参考用书。
本书由哈尔滨工业大学林三宝、范成磊和杨春利任主编。全书共7章，其中第1.7节由北京航空航天大学从保强编写，第2.9节由哈尔滨工业大学蔡笑宇编写，第3章由沈阳航空大学姬书得编写，第5.1和5.3节由哈尔滨工业大学李福泉编写，第5.2和5.4节由哈尔滨工业大学李海超编写，第5.6节由兰州理工大学朱明编写，第6章由北京石油化工学院张华编写，其余章节由林三宝、范成磊编写，全书由杨春利审定校稿。
本书编写过程中，参阅了哈尔滨工业大学和兄弟院校同行专家的许多著作和研究成果，一些焊接公司也为本书提供了珍贵的资料，部分学生参与了本书插图的绘制，不一一列出，在此一并致谢。
焊接技术发展日新月异，受篇幅限制，还有一些新型高效焊接技术尚未列入本书。由于编者的知识水平有限，差错和不足在所难免，恳请广大读者批评指正。
编者
前言
第1章 高效非熔化极气体保护焊1
1.1 A-TIG焊1
1.1.1 A-TIG焊概述1
1.1.2 A-TIG焊的优点2
1.1.3 A-TIG焊的研究与应用3
1.1.4 A-TIG焊的使用方法13
1.1.5 A-TIG焊的熔深增加机理14
1.2 热丝TIG焊17
1.2.1 热丝TIG焊的原理及优点17
1.2.2 焊丝加热方法19
1.2.3 热丝TIG焊应用示例21
1.3 TOPTIG焊22
1.3.1 TOPTIG焊的原理及特点22
1.3.2 TOPTIG焊的熔滴过渡形式23
1.3.3 TOPTIG焊的设备组成26
1.3.4 TOPTIG焊的主要参数27
1.3.5 TOPTIG焊的工业应用28
1.4 变极性等离子弧焊（VPPAW）30
1.4.1 VPPAW的原理与发展30
1.4.2 穿透型VPPAW32
1.4.3 VPPAW的成形规律33
1.4.4 双填丝VPPAW36
1.4.5 铝合金中厚板的VPPAW工艺39
1.4.6 VPPAW在GIS铝合金筒体焊接中的应用40
1.5 匙孔TIG焊（KTIG焊）42
1.5.1 KTIG焊的基本原理42
1.5.2 KTIG焊的焊接设备42
1.5.3 KTIG焊的特点43
1.5.4 KTIG焊应用实例43
1.6 磁力旋转电弧焊45
1.7 超音频方波脉冲TIG焊（UFPTIG焊）46
1.7.1 UFPTIG焊的基本原理46
1.7.2 UFPTIG焊的主要特征参数47
1.7.3 UFPTIG焊的主要特点48
1.7.4 UFPTIG焊的应用示例51
参考文献53
第2章 高效熔化极气体保护焊56
2.1 双丝GMAW56
2.1.1 双丝GMAW的分类56
2.1.2 Tandem双丝焊的原理和设备58
2..1.3 Tandem双丝焊的特点59
2.1.4 Tandem双丝焊的应用61
2.2 Ｔ.Ｉ.Ｍ.Ｅ.焊62
2.2.1 T.I.M.E.焊的基本原理62
2.2.2 T.I.M.E.焊的特征、优点和不足63
2.2.3 T.I.M.E.焊的应用65
2.2.4 其他类似的焊接方法65
2.3 带极GMAW66
2.3.1 带极GMAW的原理和特点66
2.3.2 焊接材料及设备67
2.3.3 带极GMAW的电弧形态及影响因素67
2.3.4 带极GMAW的熔滴过渡69
2.3.5 带极GMAW的应用71
2.4 表面张力过渡（STT）技术72
2.4.1 STT的原理72
2.4.2 STT的设备74
2.4.3 STT的特点74
2.4.4 STT的实际应用76
2.5 药芯焊丝电弧焊77
2.5.1 药芯焊丝电弧焊的分类和特点77
2.5.2 药芯焊丝的种类79
2.5.3 药芯焊丝的滞熔现象80
2.5.4 药芯焊丝的焊接条件80
2.6 MIG钎焊81
2.6.1 MIG钎焊技术的提出81
2.6.2 MIG钎焊的原理和特点81
2.6.3 MIG钎焊设备82
2.6.4 MIG钎焊材料83
2.6.5 MIG钎焊工艺和冶金过程83
2.7 冷金属过渡（CMT）焊接84
2.7.1 CMT焊接简介84
2.7.2 CMT焊接设备86
2.7.3 CMT和脉冲混合过渡技术86
2.8 交流脉冲MIG焊87
2.8.1 交流脉冲MIG焊的原理87
2.8.2 交流脉冲MIG焊的优点88
2.8.3 交流脉冲MIG焊的应用88
2.9 三电弧双丝（Tri-Arc）GMAW90
2.9.1 Tri-Arc焊的工作原理90
2.9.2 Tri-Arc焊的特点92
2.9.3 Tri-Arc焊的设备构成及应用94
2.10 双脉冲MIG焊97
2.11 缆式焊丝气体保护焊99
参考文献100
第3章 高效埋弧焊103
3.1 埋弧焊概述103
3.1.1 埋弧焊的焊缝形成过程103
3.1.2 埋弧焊的特点104
3.1.3 埋弧焊的分类105
3.2 双丝埋弧焊106
3.2.1 双丝埋弧焊的种类与特点106
3.2.2 双丝埋弧焊的焊接工艺108
3.2.3 双丝埋弧焊的应用举例110
3.3 多丝埋弧焊112
3.3.1 多丝埋弧焊的定义与特点112
3.3.2 多丝埋弧焊的焊接参数113
3.3.3 多丝埋弧焊的应用举例114
3.4 带极埋弧堆焊115
3.4.1 带极埋弧堆焊的原理与特点115
3.4.2 带极埋弧堆焊的焊接参数117
3.4.3 带极埋弧堆焊的应用举例118
3.5 粉末埋弧焊120
3.5.1 粉末埋弧焊的定义与特点120
3.5.2 粉末埋弧焊的焊接工艺122
3.5.3 粉末埋弧焊的应用举例122
参考文献124
第4章 窄间隙焊126
4.1 窄间隙焊的原理及特点126
4.1.1 窄间隙焊概述126
4.1.2 窄间隙焊的特征及分类127
4.1.3 窄间隙焊的优点及不足128
4.2 窄间隙TIG焊（NG-TIG焊）129
4.2.1 HST窄间隙热丝TIG焊129
4.2.2 传统窄间隙热丝TIG焊131
4.2.3 MC-TIL法窄间隙热丝TIG焊132
4.2.4 窄间隙TIG焊的应用压水堆核电站主回路管道的焊接133
4.3 窄间隙GMAW（NG-GMAW）137
4.3.1 NG-GMAW的发展138
4.3.2 NG-GMAW的分类138
4.3.3 NG-GMAW焊接参数的影响143
4.3.4 BHK窄间隙焊146
4.3.5 高速旋转电弧窄间隙焊148
4.3.6 国内的研究情况151
4.4 窄间隙埋弧焊（NG-SAW）155
4.4.1 概述155
4.4.2 精密控制双丝NG-SAW157
4.4.3 SUBNAP方法161
4.4.4 KNS方法163
4.4.5 大厚度NG-SAW设备164
4.5 摆动电弧焊166
4.5.1 摆动电弧焊的作用166
4.5.2 摆动电弧焊的分类167
参考文献169
第5章 复合及多热源焊接171
5.1 激光-电弧复合焊171
5.1.1 激光-电弧复合焊的特点及激光与电弧的相互作用171
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