2025年7月焊工(高级)复习题与参考答案

2025年7月焊工(高级)复习题与参考答案一、选择题1.焊接过程中，焊接电流过大时，容易造成（）等缺陷。A.夹渣B.未焊透C.烧穿D.气孔答案：C。当焊接电流过大时，电弧的热量过高，会使熔池金属温度过高，液态金属的流动性增加，容易导致烧穿现象。而夹渣通常是由于熔渣未完全浮出、焊接速度过快等原因；未焊透一般是焊接电流过小、焊接速度过快等导致；气孔主要是由于气体保护不良、焊件表面有油污等造成。2.下列哪种焊接方法属于压焊（）。A.手工电弧焊B.埋弧焊C.电阻焊D.气体保护焊答案：C。压焊是在焊接过程中，对焊件施加压力（加热或不加热）以完成焊接的方法，电阻焊是典型的压焊方法。手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊都属于熔化焊，它们是通过加热使焊件和填充材料熔化，然后冷却凝固形成焊缝。3.焊接接头中最危险的焊接缺陷是（）。A.气孔B.夹渣C.裂纹D.未焊透答案：C。裂纹会严重降低焊接接头的强度和韧性，在承受载荷时，裂纹尖端会产生应力集中，容易导致裂纹扩展，最终使焊件破坏，是最危险的焊接缺陷。气孔、夹渣和未焊透虽然也会影响焊接接头的性能，但相对裂纹来说，危险性较小。4.对于承受动载荷的结构，应选用（）焊条。A.酸性B.碱性C.不锈钢D.铸铁答案：B。碱性焊条的焊缝金属具有较高的韧性和抗裂性，能更好地承受动载荷。酸性焊条的焊缝金属韧性和抗裂性相对较差；不锈钢焊条主要用于焊接不锈钢材料；铸铁焊条用于焊接铸铁件。5.焊接残余应力对结构的影响是（）。A.降低结构的刚度B.提高结构的承载能力C.有利于结构的疲劳强度D.不会引起应力腐蚀开裂答案：A。焊接残余应力会使结构在承受外载荷之前就已经存在内部应力，降低了结构的刚度。它会降低结构的承载能力，因为残余应力与外加载荷叠加可能导致局部应力过高；对结构的疲劳强度不利，会加速疲劳裂纹的产生和扩展；并且可能引起应力腐蚀开裂，在有腐蚀介质的环境中，残余应力会促进腐蚀的进行。二、判断题1.焊接时，焊接速度越快，焊缝质量越好。（×）焊接速度过快，会使熔池金属冷却速度加快，容易产生未焊透、气孔等缺陷，并不是焊接速度越快焊缝质量就越好，需要根据焊接工艺要求选择合适的焊接速度。2.氩弧焊可以焊接几乎所有的金属材料。（√）氩弧焊以氩气作为保护气体，能有效地隔绝空气，防止焊缝金属被氧化和氮化，因此可以焊接几乎所有的金属材料，包括碳钢、合金钢、不锈钢、铝合金、铜合金等。3.焊接接头的强度一定高于母材的强度。（×）焊接接头的强度不一定高于母材的强度，其强度取决于焊接材料、焊接工艺、焊接质量等多种因素。如果焊接工艺不当或焊接材料选择不合适，焊接接头的强度可能低于母材的强度。4.预热可以降低焊接残余应力。（√）预热可以减小焊接过程中焊件的温差，使焊件的冷却速度减慢，从而降低焊接残余应力。同时，预热还能改善焊缝金属的组织性能，提高焊接质量。5.消除焊接残余应力的方法只有热处理一种。（×）消除焊接残余应力的方法有多种，除了热处理（如退火）外，还有机械拉伸法、振动时效法等。机械拉伸法是通过对焊件施加一定的拉伸载荷来消除部分残余应力；振动时效法是通过对焊件施加振动，使焊件内部的残余应力重新分布并降低。三、简答题1.简述手工电弧焊的基本操作过程。手工电弧焊的基本操作过程如下：准备工作：检查焊机是否正常，选择合适的焊条和焊接电流。清理焊件表面的油污、铁锈等杂质，确保焊件表面清洁。引弧：将焊条与焊件接触，然后迅速提起，使焊条与焊件之间产生电弧。引弧方法有划擦法和直击法两种。划擦法是像划火柴一样，将焊条在焊件表面轻轻划动，然后提起产生电弧；直击法是将焊条垂直撞击焊件表面，然后迅速提起产生电弧。运条：引弧后，需要控制焊条的运动，使焊缝均匀美观。运条包括三个基本动作：沿焊条轴线的送进、沿焊接方向的移动和横向摆动。沿焊条轴线的送进是为了保持电弧的长度稳定；沿焊接方向的移动决定了焊接速度；横向摆动可以使焊缝宽度符合要求。收弧：当焊缝焊接到终点时，需要进行收弧。收弧方法有划圈收弧法、反复断弧收弧法和回焊收弧法等。划圈收弧法是在焊缝终点处作圆圈运动，直到填满弧坑后再拉断电弧；反复断弧收弧法是在焊缝终点处反复断弧、引弧，直到填满弧坑；回焊收弧法是在焊缝终点处往回焊一小段后再拉断电弧。2.分析焊接气孔产生的原因及防止措施。产生原因：焊件表面有油污、铁锈、水分等杂质，在焊接过程中，这些杂质分解产生气体，进入熔池形成气孔。焊接材料受潮，如焊条、焊剂等含有水分，在焊接时水分蒸发产生气体，导致气孔产生。焊接工艺参数不当，如焊接电流过小、焊接速度过快，使熔池金属冷却速度过快，气体来不及逸出就形成气孔；电弧过长，会使空气容易进入熔池，产生气孔。气体保护不良，如氩弧焊时氩气流量不足、气体保护罩损坏等，使空气进入熔池，产生气孔。防止措施：焊前清理焊件表面，去除油污、铁锈、水分等杂质，可采用机械清理（如打磨）或化学清理（如酸洗）的方法。对焊接材料进行烘干处理，如焊条在使用前应按规定进行烘干，焊剂也应保持干燥。选择合适的焊接工艺参数，根据焊件的厚度、材质等选择合适的焊接电流、焊接速度和电弧长度。保证气体保护良好，检查气体保护装置是否正常，调整合适的气体流量。3.简述焊接变形的基本形式及防止措施。基本形式：收缩变形：包括纵向收缩变形和横向收缩变形。纵向收缩变形是指焊缝沿长度方向的收缩，横向收缩变形是指焊缝垂直于长度方向的收缩。角变形：由于焊缝截面形状不对称，焊缝横向收缩不均匀而引起的角变形，常见于对接接头和T形接头。弯曲变形：由于焊缝在焊件上的位置不对称，焊缝的收缩力使焊件产生弯曲变形。波浪变形：薄板焊接时，由于焊缝的纵向和横向收缩，使薄板产生波浪状的变形。扭曲变形：由于焊接顺序不合理、焊接工艺参数不一致等原因，使焊件产生扭曲变形。防止措施：设计措施：合理设计焊缝的形状和尺寸，避免焊缝过于集中和交叉；采用对称结构，使焊缝的收缩力相互抵消。工艺措施：反变形法：在焊接前，根据预测的焊接变形方向和大小，将焊件预先反向变形，使焊接后的变形与预先变形相互抵消。刚性固定法：将焊件固定在刚性平台或夹具上，限制焊件的变形。但这种方法会增加焊接残余应力。合理选择焊接工艺参数：选择合适的焊接电流、焊接速度和焊接顺序，使焊缝的收缩均匀。散热法：通过强制冷却的方法，使焊缝周围的金属冷却速度加快，减小焊接变形。锤击焊缝法：在焊缝冷却过程中，用小锤轻轻锤击焊缝，使焊缝金属产生塑性变形，减小焊接残余应力和变形。四、计算题1.已知焊件的厚度为10mm，采用手工电弧焊进行对接焊，焊接电流为150A，焊接速度为20cm/min，试计算焊接热输入。焊接热输入计算公式为：$q=\frac{IU}{v}$（其中$q$为焊接热输入，单位为J/cm；$I$为焊接电流，单位为A；$U$为电弧电压，对于手工电弧焊，一般电弧电压$U$取25V；$v$为焊接速度，单位为cm/s）。首先将焊接速度$v=20cm/min$换算为$v=\frac{20}{60}cm/s=\frac{1}{3}cm/s$。已知$I=150A$，$U=25V$，代入公式可得：$q=\frac{IU}{v}=\frac{150\times25}{\frac{1}{3}}=150\times25\times3=11250J/cm$答：焊接热输入为11250J/cm。2.某焊件的焊缝长度为200mm，焊缝宽度为8mm，焊缝余高为2mm，试计算焊缝的横截面积。焊缝的横截面积可以近似看作一个梯形和一个矩形的组合。梯形部分为焊缝余高部