2025年焊工考试常考点试卷及完整答案详解

2025年焊工考试常考点试卷及完整答案详解一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列焊条型号中，属于酸性焊条的是（）。A.E5015B.E4303C.E6016D.E70182.CO₂气体保护焊中，为减少飞溅，应优先选择的电流类型是（）。A.直流正接B.直流反接C.交流D.脉冲直流3.焊接Q345（16Mn）低合金结构钢时，焊接材料的选择原则是（）。A.强度与母材等强B.强度略高于母材C.强度略低于母材D.无特殊要求4.手工电弧焊中，焊条直径的选择主要取决于（）。A.焊接位置B.母材厚度C.焊接电流D.坡口形式5.埋弧焊时，若焊缝出现咬边缺陷，可能的原因是（）。A.焊接速度过慢B.电弧电压过高C.焊接电流过小D.焊丝倾角不当6.铝及铝合金焊接时，最易产生的缺陷是（）。A.冷裂纹B.热裂纹C.气孔D.夹渣7.焊接过程中，预热的主要目的是（）。A.提高焊缝强度B.减少焊接应力C.降低熔池冷却速度D.改善焊缝成形8.下列焊接方法中，属于压焊的是（）。A.氩弧焊B.电阻焊C.气焊D.埋弧焊9.焊接不锈钢时，为防止晶间腐蚀，应控制焊缝中的（）。A.碳含量B.铬含量C.镍含量D.钼含量10.气割时，切割氧的主要作用是（）。A.预热金属B.燃烧金属C.吹除熔渣D.冷却割缝11.焊条烘干时，碱性焊条的烘干温度一般为（）。A.75~150℃B.150~250℃C.350~400℃D.450~500℃12.焊接残余应力的主要危害是（）。A.降低焊缝强度B.导致变形或裂纹C.增加焊接成本D.影响外观质量13.钨极氩弧焊（TIG）中，钨极的作用是（）。A.填充金属B.导电并产生电弧C.保护熔池D.增加熔深14.焊接厚板时，采用多层多道焊的主要目的是（）。A.提高效率B.减少热输入C.改善焊缝组织D.降低劳动强度15.下列缺陷中，属于外部缺陷的是（）。A.气孔B.夹渣C.咬边D.未熔合二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.焊接电流越大，焊缝熔深越浅。（）2.碱性焊条的抗裂性优于酸性焊条。（）3.气焊时，中性焰适用于焊接低碳钢和非铁金属。（）4.埋弧焊可用于全位置焊接。（）5.焊接不锈钢时，应采用大电流、快速焊以减少热输入。（）6.预热温度越高，越有利于防止冷裂纹。（）7.二氧化碳气体保护焊的焊丝需要外部送丝装置。（）8.焊缝余高越高，焊缝强度越高。（）9.焊接过程中，层间温度应低于预热温度。（）10.磁粉检测可用于检测非铁磁性材料的表面缺陷。（）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述焊条选用的基本原则。2.分析CO₂气体保护焊产生飞溅的主要原因及预防措施。3.列举焊接接头常见的五种缺陷，并说明其形成原因。4.说明钨极氩弧焊（TIG）中氩气的作用及纯度要求。5.焊接低合金高强钢时，如何防止冷裂纹的产生？四、案例分析题（20分）某工厂采用手工电弧焊焊接10mm厚的Q345钢板（平焊位置），焊缝经X射线检测发现大量气孔。请结合焊接工艺参数、材料及操作因素，分析可能的原因，并提出具体解决措施。完整答案详解一、单项选择题1.答案：B解析：E4303为钛钙型药皮焊条，属于酸性焊条；E5015（低氢钠型）、E6016（低氢钾型）、E7018（铁粉低氢型）均为碱性焊条。2.答案：B解析：CO₂焊采用直流反接（焊丝接正极）时，电弧稳定，飞溅少；正接时飞溅大，熔深小。3.答案：A解析：低合金结构钢焊接应遵循“等强匹配”原则，即焊缝金属的抗拉强度与母材基本一致，避免强度过高导致韧性下降。4.答案：B解析：焊条直径主要根据母材厚度选择，厚度越大，焊条直径越粗（如6mm厚钢板常用3.2mm焊条，12mm厚常用4.0mm焊条）。5.答案：B解析：埋弧焊咬边的常见原因是电弧电压过高（熔宽增加，熔池金属流失）、焊接速度过快或焊丝位置偏移。6.答案：C解析：铝及铝合金焊接时，液态铝易吸收氢气，凝固时氢溶解度骤降，易形成气孔；热裂纹主要因线膨胀系数大、结晶温度区间宽，但气孔更常见。7.答案：C解析：预热的核心作用是降低熔池冷却速度，减少淬硬组织，避免冷裂纹；同时可减少焊接应力，但主要目的是控制冷却速度。8.答案：B解析：压焊通过加压（或同时加热）使焊件结合，电阻焊（如点焊、缝焊）属于压焊；氩弧焊、气焊、埋弧焊均为熔焊。9.答案：A解析：不锈钢晶间腐蚀的主要原因是碳与铬结合形成Cr₂₃C₆，导致晶界贫铬。控制碳含量（如采用超低碳不锈钢或添加钛、铌等稳定化元素）可防止此问题。10.答案：B解析：气割时，预热火焰将金属加热至燃点（约1300℃），切割氧使金属剧烈燃烧（Fe+O₂→Fe₃O₄），生成熔渣并放出热量，同时吹除熔渣。11.答案：C解析：碱性焊条（如E5015）药皮含大量CaCO₃、CaF₂，易吸潮，需高温烘干（350~400℃）以去除结晶水，防止气孔和裂纹；酸性焊条烘干温度较低（75~150℃）。12.答案：B解析：焊接残余应力会导致焊件变形（如角变形、波浪变形）或在应力集中处产生裂纹（如冷裂纹、热裂纹），但不会直接降低焊缝强度。13.答案：B解析：TIG焊中，钨极作为电极导电并产生电弧（不熔化），填充金属需额外添加焊丝；氩气用于保护熔池。14.答案：C解析：多层多道焊时，后续焊道对前一焊道有回火作用，可细化晶粒，改善焊缝及热影响区的组织性能（如提高韧性）。15.答案：C解析：咬边是焊缝边缘的沟槽，属于外部缺陷；气孔、夹渣、未熔合为内部缺陷（需无损检测发现）。二、判断题1.×解析：焊接电流增大，电弧力增强，熔深显著增加。2.√解析：碱性焊条含CaF₂，脱氧、去氢能力强，焊缝含氢量低，抗裂性（尤其是冷裂纹）优于酸性焊条。3.√解析：中性焰（O₂:C₂H₂=1:1）温度适中（约3050℃），无过剩氧或乙炔，适合焊接低碳钢、铜、铝等。4.×解析：埋弧焊依赖焊剂堆积和熔池自重成形，仅适用于平焊或横焊，无法用于立焊、仰焊。5.×解析：不锈钢焊接应采用小电流、慢焊速，减少热输入，避免晶粒粗大和晶间腐蚀。6.×解析：预热温度过高会增加热影响区宽度，导致晶粒粗大，降低韧性，应按工艺要求控制（如Q345钢预热温度一般为100~150℃）。7.√解析：CO₂焊为半自动或自动焊，焊丝通过送丝机（外部装置）连续送进，区别于手工电弧焊的焊条手动更换。8.×解析：焊缝余高过高会导致应力集中，降低接头疲劳强度，一般要求余高≤3mm（根据GB/T12469-1990）。9.×解析：层间温度应不低于预热温度（或按工艺规定），以避免冷裂纹；若层间温度过低，相当于二次冷速过快。10.×解析：磁粉检测仅适用于铁磁性材料（如钢、铁），非铁磁性材料（如铝、铜）需采用渗透检测或涡流检测。三、简答题1.焊条选用的基本原则：①等强匹配：结构钢按母材强度选择（如Q235选E43××，Q345选E50××）；②成分匹配：不锈钢、耐热钢按母材成分选择（如0Cr18Ni9选E0-19-10-16）；③焊接位置：全位置焊选药皮流动性好的焊条（如E4315）；④抗裂性要求：厚板、刚性大的结构选碱性焊条（低氢型）；⑤施工条件：无预热设备时选抗裂性好的焊条（如低氢型）。2.CO₂焊飞溅的原因及预防措施：原因：①熔滴过渡形式（短路过渡时液态小桥爆断）；②焊接参数不当（电流电压不匹配、电感值过小）；③气体纯度低（含水分或O₂，导致冶金反应生成CO气体）；④焊丝成分（Si、Mn含量不足，脱氧不充分）。措施：①采用脉冲电流（减少短路过渡飞溅）；②优化参数（如φ1.2mm焊丝，电流180~220A，电压20~24V）；③使用高纯度CO₂（≥99.5%）并加装干燥器；④选用含Si、Mn的焊丝（如H08Mn2SiA）。3.焊接接头常见缺陷及原因：①气孔：熔池凝固过快（冷却速度高）、气体来源（焊条未烘干、保护气体不纯、母材油污）；②夹渣：熔池冶金反应生成的氧化物未浮出（电流过小、焊速过快）、坡口清理不净；③未熔合：焊接热输入不足（电流小、焊速快）、坡口角度小、运条不当；④裂纹（冷裂纹）：氢含量高（焊条吸潮）、淬硬组织（冷却速度快）、焊接应力大（刚性拘束）；⑤咬边：电弧电压过高（熔宽过大）、焊速过快、焊条角度不当（如运条时偏离焊缝中心）。4.TIG焊中氩气的作用及纯度要求：作用：①隔离空气（O₂、N₂、H₂O），防止熔池及高温金属氧化、氮化；②稳定电弧（氩气电离能低，电弧燃烧稳定）；③保护钨极不被氧化（延长钨极寿命）。纯度要求：工业纯氩纯度≥99.95%（露点≤-40℃）；焊接不锈钢、铝镁合金时需≥99.99%（避免气孔和氧化膜）。5.低合金高强钢冷裂纹预防措施：①控制氢含量：使用低氢型焊条（如E5015）并严格烘干（350~400℃×1~2h），清理母材表面油污、铁锈；②降低冷却速度：预热（如16Mn钢预热100~150℃）、控制层间温度（≥预热温度）、采用小热输入（避免过热但需保证熔合）；③减少焊接应力：合理设计坡口（减少拘束度）、采用对称焊接顺序、焊后缓冷（用石棉覆盖）或去应力退火（600~650℃×2h）；④优化焊缝成分：选用低强匹配焊条（避免焊缝强度过高导致韧性下降）。四、案例分析题问题分析：Q345钢板平焊出现大量气孔，可能原因如下：1.焊接材料因素：焊条未烘干（酸性焊条吸潮后药皮中的水分分解出H₂，碱性焊条吸潮后氢含量剧增）；焊条型号错误（如选用酸性焊条，抗气孔能力弱）。2.工艺参数因素：焊接电流过小（熔池温度低，气体无法逸出）；电弧过长（空气侵入熔池）；焊速过快（熔池凝固时间短）。3.操作因素：运条手法不稳定（导致保护不良）；焊条角度不当（如倾角过大，空气进入熔池）；母材表面未清理（油污、铁锈含C、H元素，高温分解产生CO、H₂）。解决措施：1.材料方面：使用E5015低氢型焊条，烘干温度350~400℃×1~2h，随用随取；若用酸性焊条（E430