焊接试题.docx

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焊接试题

焊接

[填空题]

1焊接工艺参数（有效热功率q和焊接速度v）对低碳钢薄板焊接（平对接焊缝）的温度场有何影响？

参考答案：

当热源的有效热功率q一定时，焊接速度v越大，某一温度的等温线所包围的范围显著缩小；当焊接速度v一定，随q的增大，一定温度的等温线所包围的范围显著增大；当q/v保持一定，即线能量E为常数时，同时增大q和v，此时等温线在热源移动方向会伸长，而在宽度方向变化较小。

[填空题]

2焊缝金属中，氢的影响主要体现在哪几个方面？

如何减少焊缝金属中氢的含量？

参考答案：

氢的影响主要体现在4个方面，即：

氢脆、白点、气孔和冷裂纹。

减少氢含量的主要措施有：

限制氢的来源、冶金处理脱氢、控制熔池存在的时间和冷却速度、焊后加热工件脱氢。

[填空题]

3试述焊接低碳调质钢时，热影响区组织分布及性能变化的特点。

参考答案：

[判断题]

4、电弧电压增加，焊缝含氮量增加；焊接电流增加，焊缝含氮量减少。

参考答案：

对

[填空题]

5简述焊接熔池的特征。

参考答案：

熔池体积小，冷却速度大；

熔池温度高，熔池金属处于过热状态；

熔池金属处于运动状态，熔池中存在着各种力的作用；

熔池界面的导热性好，温度梯度大。

[填空题]

6下图是几种因素对结晶形态的影响，其中纵、横坐标各代表什么？

并结合该图讨论焊接熔池凝固组织的特点。

并结合该图讨论焊接熔池凝固组织的特点。

参考答案：

[填空题]

7试述焊接时活性熔渣对金属的氧化方式，并以CO2气体保护焊为例，说明选择焊丝的原则及脱氧措施。

参考答案：

[填空题]

8已知焊条药皮质量系数为0.4，焊丝中含Mn9％，其过渡系数为0.8，母材中含Mn1.5%，熔合比0.2。

要求焊缝中含Mn≥12％以确保其耐磨性能，药皮中要加入多少含Mn75％的锰铁合金粉？

参考答案：

[填空题]

9分析焊接时热裂纹产生的原因，并以奥氏体钢焊接为例说明防止热裂纹的措施。

参考答案：

[填空题]

10以手弧焊为例，试分析对接焊缝横向焊接残余应力的分布状态及消除或减小焊接残余应力的方法。

参考答案：

[填空题]

11什么是HAZ？

简述HAZ脆化的类型及产生条件。

参考答案：

熔焊时在焊接热源作用下，焊缝周围母材发生组织和性能变化的区域称为热影响区（HAZ）。

HAZ脆化有多种类型：

粗晶脆化、组织脆化、析出脆化、氢脆等。

粗晶脆化：

熔合区和过热区因热循环峰值温度高，常发生粗晶脆化；

组织脆化：

焊接低合金高强钢时，因冷却速度慢可能在HAZ某些区域形成M-A组元；

析出脆化：

焊前母材为过饱和固溶体，在焊接热作用下产生时效或回火效果，碳化物或氮化物析出造成塑性及韧性下降；

氢脆：

氢扩散至HAZ而引起的塑性下降（脆化）。

[填空题]

12是碱性焊条还是酸性焊条对工件表面铁锈（FeO·nH2O）更敏感？

简述其理由。

参考答案：

[判断题]

13、酸性渣一般称为长渣，碱性渣为短渣。

前者不适宜于仰焊，后者可适用于全位置焊。

参考答案：

对

[判断题]

14、药皮熔点高于熔渣熔点，而且药皮熔点越高，则熔渣的熔点越高。

参考答案：

对

[判断题]

15、当电弧电压增加时，熔池的最大深度增大；焊接电流增加，熔池的最大宽度增大。

参考答案：

错

[判断题]

16、低合金高强钢焊接时，通常的焊接工艺为：

采取预热、后热处理，大的线能量。

参考答案：

错

[判断题]

17、速度快，焊缝中柱状晶成长的最大速度有时可能超过焊接速度。

参考答案：

错

[填空题]

18根据熔渣的成分和性能，焊接时的熔渣有哪几种类型？

试述熔渣的主要作用。

参考答案：

[填空题]

19试述氢致裂纹的特点、形成机理及防止措施。

参考答案：

氢致裂纹易在中、高碳钢及合金钢、钛及钛合金、BCC材料有淬硬M相变材料等的焊接时产生。

主要产生在HAZ粗晶区。

常具有延迟特征。

裂纹形貌：

端部尖锐，断口无氧化、液膜特征；穿晶。

形成机理：

淬硬组织、氢、拘束应力。

防止措施：

材料成份选择与控制；预热及后热、保温处理；降低扩散氢含量；降低残余应力水平；低强度匹配。

[填空题]

20下图是不同焊接顺序时焊缝横向收缩引起的横向应力分布。

试写出各图的焊接方向或顺序。

参考答案：

a）直通焊  

b）从中间向两端焊  

c）从两端向中间焊

[填空题]

21简述低碳钢焊接时氧与金属作用的特点及其对焊接质量的影响。

参考答案：

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[填空题]

22简述产生焊接应力与变形的原因及消除或减少残余应力与变形的方法。

参考答案：

温度改变导致“热胀冷缩”，非均匀的温度变化（如局部的加热、冷却）导致金属内部的不均匀“热胀冷缩”从而产生应力。

工件冷却后保留在工件内部的内应力称为残余应力。

局部的固态相变也能产生内应力。

减小或消除应力方法：

结构设计、工艺措施、热处理、机械振动、机械加载等。

变形：

残余应力的存在必然导致原工件形状的少量改变，也称为残余变形。

 有整体变形、局部变形。

影响因素：

材料热物理性能、膨胀系数、导热性、工艺因素、焊接热输入、焊接次序等。

防止方法：

结构设计、工艺（反变形、刚性固定、预留收缩量）、矫正（机械、火焰）。

[填空题]

2316Mn焊接HAZ的组织区域有哪几种？

分别分析它们的形成条件。

参考答案：

[填空题]

24在焊接工艺中，合金化的目的是什么？

常采用哪几种合金化方式？

参考答案：

合金化的目的首先是为了补偿在高温下金属由于蒸发或氧化等造成的损失。

其次是为了消除缺陷，改善焊缝金属的组织与性能，或为了获得具有特殊性能酌堆焊金属。

如用堆焊的方法过渡Cr、Mo、W、Mn等合金元素，使工件表面具有耐磨性、热硬性、耐热和耐蚀等性能。

常用的合金化方式有：

（1）通过合金焊丝或带极，把所需的合金元素加入焊丝或带极内。

（2）通过药芯焊丝或药皮（或焊剂），把所需合金元素以铁合金或纯金属的形式加入药芯焊丝的药芯内或焊条药皮（或焊剂）内。

（3）通过合金粉末，将合金元素按比例配制成具有一定粒度的合金粉末，把它送人焊接区或直接涂敷在焊件表面。

此外，还可以通过从金属氧化物中还原金属的方式（如锰、硅的还原反应）来合金化，但这种合金化的程度有限，并还会造成焊缝的增氧。

[填空题]

25已知焊条药皮质量系数为0.4，焊丝含Mn量为9%，其过渡系数为0.8，母材含Mn量为1.5%，熔合比为0.2。

要求焊缝中Mn≥12%以确保其耐磨性能，药皮中要加入多少含Mn量为75%的锰铁合金粉？

参考答案：

[填空题]

26低碳钢焊缝的室温组织是什么？

参考答案：

[填空题]

27熔焊接头和钎焊接头在连接机理上有何区别？

参考答案：

熔焊接头与钎焊接头均采用热能实现不可拆卸的焊接接头，但钎焊时仅钎科熔化，而母材不熔化，在连接处—般不易形成共同的晶粒，只是依靠液态钎料润湿母材表面，二者相互扩散而形成钎焊接头

[填空题]

28如何消除焊件内部的残余应力？

参考答案：

可采用热处理、锤击和振动等方法消除焊件内部的残余应力

[填空题]

29为什么使用碱性焊条比酸性焊条对工件表面铁锈（FeO•nH2O）更敏感？

参考答案：

碱性焊条属低氢型焊条，这类焊条的熔渣不具备氧化性，一旦有氢侵入熔池，将很难脱出，而酸性焊条的熔渣有一定的氧化性，可以起脱氢的作用。

因此，碱性焊条比酸性焊条对工件表面铁锈（FeO•nH2O）更敏感