金属材料考试复习

1、金属材料考试复习一、填空 一填空。一填空。 1、焊接性是金属材料的一种工艺性能，除了受材料本身性质影响外，还受到工艺条件、（机构条件）和（使用条件）的影响。P4 2、中、高碳钢焊后若（冷却）速度较快，则可能在焊缝和热影响区形成（马氏体）组织，导致裂纹倾向增大。p17 3、一根45钢，75mm机轴，采用焊接方法接长，焊前接头处开坡口，预热温度为（200），采用（E5015）焊条。P24 4、热扎及正火钢随着合金元素的增加，焊接的问题主要来自于两方面，即：（焊接裂纹）与（焊接热影响区性能下降）。P32 5、焊接低温钢时，所选用的焊接材料必须使焊缝金属具有与母材相近的（低温韧性）和（线膨胀系数）。P

2、55 6、耐海水腐蚀用钢的合金系统以（Cu、P）为主，在选择焊接材料时必须在（耐腐蚀性）方面与母材相匹配。P58 7、奥氏体不锈钢焊接时，若接头中铁素体含量高，则可能出现（475脆化）或（相脆化）。P66 8、耐热钢焊接接头的性能除了需要满足（常温力学性能）外，最重要的是必须具有足够的（高温性能 ）。P90 9、当两种不同的金属通过焊接形成连续的焊接接头时，接头部位实质上是（成分）和（组织 ）变化的过渡区。P107 10、灰铸铁焊接时的主要问题，一方面是接头易出现（白口和淬硬组织），另一方面是接头易出现（ 裂纹 ）。P123. 1、优质的焊接接头中不允许存在（超过质量标准规定的缺陷），同时具有

3、（ 预期的使用性能）。P3 2、焊接性试验包括以下内容：焊缝金属抵抗产生热裂纹的能力，抵抗产生冷裂纹的能力，（抗脆性转变的能力）和（使用性能）。P7 3、中、高碳钢焊后若（冷却）速度较快，则可能在焊缝和热影响区形成（马氏体）组织，导致裂纹倾向增大。p17 4、用埋弧焊焊接低碳钢时一般选用（H08A）焊丝与熔炼焊剂（ HJ430焊剂）配合。P19 5、一根45钢，75mm机轴，采用焊接方法接长，焊前接头处开坡口，预热温度为（200 ），采用（ E5015焊条）焊条。P24 6、低合金钢合金元素的质量分数一般不超过（5% ），加入合金元素的目的，是为保证足够高的力学性能或满足（结构工作条件提出的某

4、些特殊要求）。P27 7、低碳低合金钢调质钢是通过（调质 ）获得强化效果的，因此在热影响区内除了脆化问题外还有（ 软化）问题。P41 8、不锈钢的主要腐蚀形式有均匀腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、（晶间腐蚀）和（应力腐蚀开裂）五种。P65 9、灰铸铁焊接时的主要问题，一方面是接头易出现（白口及淬硬组织），另一方面是接头易出现（ 裂纹）。P123 10、耐热钢焊接接头的性能除了需要满足（常温力学性能、）外，最重要的是必须具有足够的（高温性能）。P90 1、灰铸铁焊接时的主要问题，一方面是接头易出现（白口及淬硬组织），另一方面是接头易出现（ 裂纹）。P123 2、常用的焊接性试验方法有斜Y形坡口焊接裂纹试

5、验、（插销试验）和（热影响区最高硬度试验）。P9 3、中、高碳钢焊后若（冷却）速度较快，则可能在焊缝和热影响区形成（马氏体）组织，导致裂纹倾向增大。p17 4、用埋弧焊焊接低碳钢时一般选用（H08A）焊丝与熔炼焊剂（HJ431 ）配合。P19 5、马氏体不锈钢主要特点之一是高温加热空冷后即有（淬硬）倾向，因此防止（冷裂纹）是最主要的问题。P81 6、低合金钢合金元素的质量分数一般不超过（5%），加入合金元素的目的，是为保证足够高的力学性能或满足（ 结构工作条件提出的某些特殊要求）。P27 7、低碳低合金钢调质钢是通过（调质）获得强化效果的，因此在热影响区内除了脆化问题外还有（软化）问题。P41

6、 8、中合金耐热钢的焊接材料选择方案有两种，一是选用（、高铬镍奥氏体）焊接材料，二是选用（与母材化学成分相近）焊接材料。P96-97 9、当两种不同的金属通过焊接形成连续的焊接接头时，接头部位实质上是（成分）与（ 组织）变化的过渡区。P107 10、在大多数情况下，中碳钢焊接需要（预热）并（控制层间温度 ），以提高焊接接头的塑性。P23 1碳当量值越高，钢的 淬硬倾向 就越大，钢的 冷裂敏感性 也就越大， 焊接性越差。P5 2氮能提高碳钢的 强度 ，但它能降低 塑性 和冲击韧性 ，并能大大提高钢的 时效敏感性。P17 3热轧及正火钢过热区温度很高，接近于 熔点 因此发生了奥氏体晶粒的 显著长大

7、 和一些难熔质点 溶入等过程。P33 4焊接中采用加热减应区法,“减应区”一般是阻碍 （焊接区膨胀 ） 和 （收缩 ）的部位。p131 5为了保证奥氏体不锈钢焊接质量,焊前应将 (坡口 ) 及其两侧 (20MM30MM ) 范围的焊件表面 (清理干净 ) .P72 6.低、中合金耐热钢的热切割边缘应作 （机械加工 ） 并用磁粉探伤检查是否存在 （表面裂纹 ） 。P95 7低合金耐蚀钢焊接时的主要特点是，在选择焊接材料时除了要满足 （强度 ） 外，必须在 （耐腐蚀 ） 方面与 （母材 ） 相匹配。P58 1热轧及正火钢过热区温度很高，接近于 （熔点 ） ，因此发生了奥氏体晶粒的 （显著长大 ）

8、和一些 （难熔的质点 ） 溶入等过程。P33 2采用加热减应区法,“减应区”一般是阻碍 （焊接区膨胀 ） 和 （收缩 ）的部位。p131 3低合金耐蚀钢焊接时的主要特点是，在选择焊接材料时除了要满足 （强度 ） 外，必须在 （耐腐蚀性 ） 方面与 （母材 ） 相匹配。P58 4在焊接调质状态的钢材时必须注意 （预热 ） 、层间温度和 （焊后热处理 ） 的温度，一定要控制在比 （母材淬火 ） 的回火温度低 （50 ） 。p52 5防止冷裂纹所需要的最低预热温度（经验公式）TO= （1440PC-392 ） ，公式中的PC指的意义是 （焊接冷裂纹敏感指数 ） 。p5 6氧在碳钢中危害很大，可降低

9、（力学性能 ） ，提高 （时效敏感性 ） 。p17 7中碳钢焊接的预热温度取决于 （碳当量 ） 、 （母材厚度 ） 、 （结构刚度 ） 、焊条类型和 （工艺方法 ） 等。 p23二、判断 11、用于焊接结构的材料品种现在有了很大发展，其中也包括复合材料。（ ） 12、不同的金属对焊接工艺的适应性不同，这种适应性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂纹试验主要用于评价低碳钢和低合金钢焊接热影响区的冷裂纹敏感性。（ ）p9 14、低碳钢通常情况下不会因为焊接而引起严重硬化组织和淬火组织。（ ）p18 15、高碳钢不用于制造焊接结构，其焊接多数为焊接修复。（ ）p24-25 16、12MnV

10、、14MnNb、16Mn三种钢的焊接性和焊接工艺是有很大差异的。（ ） 17、不锈钢是(Cr)2%的钢，但不锈钢并不一定耐酸腐蚀。（ ）p61 18、焊接铝及铝合金比钢要消耗更少的热量，宜采用能量集中、功率小的热源。（ ）p146 19、焊接铜及铜合金时，出现气孔的倾向比低碳钢小得多。（ ）p164 20、堆焊既不可用于制造新零件，但可应用于修复旧零件。（ ）p176 11、用于焊接结构的材料品种现在有了很大发展，其中也包括复合材料。（ ） 12、不同的金属对焊接工艺的适应性不同，这种适应性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂纹试验主要用于评价不锈钢和低合金钢焊接热影响区的冷裂纹敏感

11、性。（ ）p9 14、耐热钢通常情况下不会因为焊接而引起严重硬化组织和淬火组织。（） 15、有色金属不用于制造焊接结构，其焊接多数为焊接修复。（ ） 16、Q235、14MnNb、16Mn三种钢的焊接性和焊接工艺是基本相同的。（ ） 17、不锈钢是(Cr)12%的钢，不锈钢一定可以耐酸腐蚀。（ ）p61 18、焊接铝及铝合金比钢要消耗更多的热量，宜采用能量集中、功率大的热源。（ ）p146 19、焊接铜及铜合金时，出现气孔的倾向比低碳钢严重得多。（ ）p164 20、堆焊既可应用于制造新零件，又可应用于修复旧零件。（ ）p176 11、用于焊接结构的材料品种现在有了很大发展，其中也包括非金属材

12、料。（ ） 12、不同的金属对焊接工艺的适应性不同，这种适应性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂纹试验主要用于评价低碳钢和中碳钢焊缝的冷裂纹敏感性。（ ）p9 14、低碳钢通常情况下不会因为焊接而引起严重硬化组织和淬火组织。（ ）p18 15、高碳钢不用于制造焊接结构，其焊接多数为焊接修复。（ ）p24-25 16、12MnV、14MnNb、16Mn三种钢的焊接性和焊接工艺是基本相同的。（ ） 17、不锈钢是(Mn)12%的钢，但不锈钢并不一定耐酸腐蚀。（ ）p61 18、焊接铝及铝合金比钢要消耗更多的热量，宜采用能量集中、功率大的热源。（ ）p146 19、焊接铜及铜合金时，出现

13、气孔的倾向比低碳钢严重得多。（ ）p164 20、堆焊既可应用于制造新零件，又可应用于修复旧零件。（ ）p176 8铝及铝合金熔化极氩弧焊目前都采用直流正极性进行焊接。 （ ）p160 9焊接纯铜时，应严格采用氧化焰。 （ ）p167 10.灰铸铁气焊后(同质焊缝)可自然冷却,但注意不要放在空气流通的地方. ( )p130 11.用于高温条件下的铁素体不锈钢，必须采用成分基本与母材匹配的填充材料。（ ）p79 12奥氏体不锈钢焊前必须预热。（ ）p75 13. 奥氏体不锈钢采用大热输入方法焊接. ( )p68 14.冷裂纹在低合金高强度钢焊接中是较为常见的缺陷。 （ ） 15中碳钢焊接后最好立

14、即消除应力热处理，在焊件冷却到预热温度或层间温度之前进行。 p24 16层状撕裂主要与钢的冶炼质量、板厚、接头形式和Z向应力有关，与钢材强度有直接关系。 （ ）p33 17热轧及正火钢不同的焊接方法对产品质量无显著影响。 （ ）p35 18马氏体不锈钢焊接性好。（ ）p81 19淬硬倾向大、含碳量和合金元素量较高的正火钢焊接时采用大热输入的效果不如采用小热输入+预热更合理。 （ ）p37-38 8铝及铝合金熔化极氩弧焊目前都采用直流反极性进行焊接。 （ ）p160 9灰铸铁焊接时铸铁型焊缝采用小直径焊条，小电流断续焊工艺。 （ ）p132 10.用于高温条件下的铁素体不锈钢，焊接时必须采用成分

15、基本与母材匹配的填充材料。（ ）p79 11奥氏体不锈钢焊前必须预热。（ ）p75 12. 奥氏体不锈钢采用大热输入方法焊接. ( )p68 13.冷裂纹在低合金高强度钢焊接中是较为常见的缺陷。 （ ） 14中碳钢焊接后最好立即消除应力热处理，在焊件冷却到预热温度或层间温度之前进行。 （ ）p24 15层状撕裂主要与钢的冶炼质量、板厚、接头形式和Z向应力有关，与钢材强度有直接关系。 （ ）p33 16热轧及正火钢不同的焊接方法对产品质量无显著影响。 （ ）p35 17淬硬倾向大、含碳量和合金元素量较高的正火钢焊接时采用热输入偏大一些较好。（ ）p38 18淬硬倾向大、含碳量和合金元素量较高的正

16、火钢焊接时采用大热输入的效果不如采用小热输入+预热更合理。 （ ）p37-38 19中碳调质钢焊接热源越分散，对减小软化越有利。 （ ）p51三、名词解释 21、工艺焊接性、指在一定的工艺条件下，能否获得优质的、无缺陷的焊接接头的能力。p3 22、碳当量 把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂几脆化等的影响折合成碳的相当含量。p5 23、晶间腐蚀 起源于金属表面沿金属晶界发生的有选择的深入金属内部的腐蚀。p65 24、高温脆化指耐热钢在热加工或长期在高温环境下工作时，可能产生脆化现象。p9021、使用焊接性 指焊接接头或整体结构满足技术条件中所规定的使用性能的程度。p322、沉淀硬化不锈钢 在

17、不锈钢中单独或复合添加硬化元素，通过适当热处理获得高强度、高韧性并具有良好耐蚀性的一类不锈钢。p6323、固熔处理 把钢加热到单一奥氏体区，得到成分均一的单相奥氏体组织，然后快冷，使高温过饱和固熔体组织状态保持到室温。p6924、475脆化铁素体钢在（Cr）15%，并且在400500之间长期加热后，出现的强度升高而韧性下降的现象。p78 21、475脆性。铁素体钢在（Cr）15%，并且在400500之间长期加热后，出现的强度升高而韧性下降的现象。p78 22、高强度钢 指屈服点s290MPa、抗拉强度b390MPa的钢。p27 23、应力腐蚀开裂 指在拉伸应力和腐蚀介质的共同作用下产生的开裂。

18、p65 24、耐热钢 在高温下工作，并具有一定强度的抗氧化、耐蚀能力的铁基合金称之为耐热钢。P89 20.应力腐蚀开裂： 应力腐蚀开裂：是指在拉伸应力与腐蚀介质的共同作用下产生的断裂。p65 21.工艺焊接性: 工艺焊接性:是指在一定焊接工艺条件下能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。p3 22.热焊 热焊：将焊件整体或有缺陷的局部位置预热到600700，然后进行补焊，焊后并进行缓冷的铸铁补焊工艺。 p128 23。475脆性 475脆性：是指铁素体钢在（Cr）15.5%, 并在温度400500长期加热后，常常出现强度升高而韧性下降的现象。p78 20晶间腐蚀： 晶间腐蚀：是起源于金属表面沿金

19、属晶界的有选择的深入金属内部的腐蚀。 p65 21.半热焊 半热焊：灰铸铁补焊工艺时预热温度范围为300400。 p128 22相脆性 相脆性：是指不论母材还是焊缝，在（Cr）21%，并且在520820之间长期加热形成的硬而脆的铁铬金属间化合物。 p78 23刀状腐蚀 刀状腐蚀 ：腐蚀部位沿熔合线发展，处于HAZ的过热区，由于区域很窄，形状有如刀削切口。p69 四、问答题 25、中碳钢焊接时，选择焊接材料的原则是什么？焊接工艺要点是什么？P23 （要点）原则： 硬尽量采用低氢型焊接材料； 注意焊缝金属与母材强度匹配； 在特殊情况下选择焊接材料； 考虑焊前状态。焊接前需要预热，控制层间温度； 工

20、艺要点： 焊接前将焊补处的缺陷、裂纹、夹渣等彻底除掉，清除油污、氧化物； 定位焊时，焊缝不宜过小； 焊接时应采取相应工艺措施来减小熔深，降低冷却速度，防止开裂； 焊后消除应力热处理； 防止气孔。 26、低温钢指的是哪类钢材？按显微组织可将其分为哪几种类型？焊接含Ni较高的低温钢时要注意哪些问题？ （要点）低温钢是指工作在-10-196温度的钢。P53 按显微组织可将其分为铁素体型、低碳马氏体型和奥氏体型三种类型。P54 焊接含Ni较高的低温钢时要注意焊接材料要匹配；磁偏吹现象；热裂纹。P55 27、焊接奥氏体不锈钢时产生热裂纹的原因是什么？应采取哪些措施来防止热裂纹的产生？P66-P67 （要

21、点）焊接奥氏体不锈钢时产生热裂纹的原因：奥氏体不锈钢中合金元素较多，容易与S,P等杂质形成低熔点共晶； 焊缝容易形成方向性强的粗大柱状晶组织； 容易产生较大的焊接残余拉应力。 措施： 冶金措施； 工艺措施。 28、灰铸铁焊补时，采用电弧热焊工艺的优点是什么？大体工艺过程是怎样的？p128 （要点）电弧热焊可有效减小接头的温差，改善接头应力状态，有效防止冷裂纹的产生；焊接接头石墨化充分，可防止白口及淬硬组织产生。 大体工艺过程： 预热； 焊前清理； 造型； 焊接； 焊后缓冷。 25、分析奥氏体不锈钢产生应力腐蚀开裂的原因，并说出其防止措施。p70 （要点）奥氏体不锈钢产生应力腐蚀开裂的原因： 拉

22、应力和腐蚀介质共同作用； 接头中焊接残余应力较大，加速腐蚀介质作用。 措施： 合理设计焊接接头； 消除或降低焊接接头的残余应力； 正确选用材料。 26、简述低合金耐热钢的焊接性，并分析其焊接工艺要点。 （要点）主要问题是焊缝及热影响区淬硬性与冷裂纹敏感性; 热影响区的软化问题; 接头再热裂纹; 明显的回火脆性。P92-93 焊接工艺要点：p94-96 焊接方法； 焊前准备； 焊接材料的选择； 预热和焊后热处理。 27、中碳调质钢可归纳为哪几种类型？试作中碳调质钢焊接性要点分析。 （要点）可归纳为： Cr钢; Cr-Mo钢; Cr-Mn-Si钢; Cr-Ni-Mo钢;p49-50 超高强度钢。

23、焊接性要点：p50 焊缝中的结晶裂纹； 冷裂纹； 过热区的软化； 焊接热影响区的软化。 28、高碳钢焊接主要应用于哪些范围？焊接时应注意哪些问题？ （要点）大多数应用于焊接修复。P25 焊接时应注意：P25 焊接方法主要是焊条电弧焊； 焊接材料通常不用高碳钢； 应该先退火再焊接； 焊接前预热； 采取与中碳钢相同的工艺措施； 焊接后保温，消除应力处理； 减少内应力。 25、什么是金属材料的焊接性？影响金属材料焊接性的因素有哪些？一般通过什么方法来分析金属材料的焊接性？ （要点）金属材料的焊接性指金属材料在限定的施工条件下，焊接成规定设计要求的构件，并满足预定服役要求的能力。P3 影响金属材料焊接

24、性的因素：P4 材料因素；工艺因素；结构因素；使用条件。 评价焊接性：P5 焊接试验；分析化学成分、物理性能、相图特点；模拟焊接热影响区的连续冷却转变图。26、在什么情况下低碳钢的焊接性会变差？在低温条件下对低碳钢施焊时的焊接工艺要点是什么？（要点）低碳钢的焊接性会变差：P18母材不合格，杂质多；低碳钢冶炼方法旧，含氮高；低碳沸腾钢；焊接方法不当。低温条件下对低碳钢施焊：P20预热并保持层间温度；采用低氢焊接材料；定位焊加大电流减缓速度；注意引弧和灭弧细节；改善施工条件。 27、试述中碳调质钢分别在调质状态和退火状态焊接时的焊接工艺要点。 （要点）调质状态焊接工艺要点：P52 正确选定预热温度

25、，焊接后及时进行回火处理；注意层间温度和焊接后热处理温度； 采用热量集中、能量密度大的焊接方法； 焊接热输入要小； 正确选用焊材。 退火状态焊接工艺要点：P51 常用的焊接方法都可采用； 正确选用焊接材料； 正确选择焊接工艺参数。 28、试述焊接奥氏体不锈钢时防止焊接接头产生晶间腐蚀的措施。P68 （要点）冶金措施：双相组织；稳定化元素；超低碳。 工艺措施：合适的焊接方法；参数；操作；快速冷却；固溶处理或稳定化处理。 24.何谓金属材料的焊接性?影响金属材料焊接性的因素有哪些? （要点）：金属材料的焊接性为金属材料在限定的施工条件下，焊接成规定设计要求的构件，并满中预定服役要求的能力。即金属材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性.P3 影响金属材料焊接性的因素：P4 1）材料因素2）工艺因素3）结构因素 4）使用条件 25低碳钢焊接时，选择焊接方法的原则是什么？在低温条件下焊接时的工艺要点是什么？ （要点）：选择焊接方法的原则是：P25 用于低碳钢的焊接方法几乎涉及到所有的焊接方法。结合现实条件，选用高效率、高质量的焊接方法。 工艺要点： P20 预热并保持层