2025年大学焊接技术与工程（焊接结构设计）试题及答案

2025年大学焊接技术与工程（焊接结构设计）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.焊接结构设计时，对于承受动载荷的结构，应优先选用的焊接接头形式是（）A.对接接头B.角接接头C.搭接接头D.T形接头2.焊接结构中，影响焊接残余应力大小的主要因素不包括（）A.焊接工艺B.材料的热膨胀系数C.结构的刚度D.焊接工人的技术水平3.为了提高焊接结构的疲劳强度，可采取的措施不包括（）A.减少应力集中B.改善焊接接头的外形C.采用高强度钢材D.进行焊后消除应力处理4.焊接结构设计中，确定焊缝尺寸时，主要依据的因素是（）A.焊件的厚度B.焊接方法C.焊接电流D.焊接速度5.对于承受静载荷的焊接梁，腹板的高厚比一般不宜超过（）A.80B.100C.120D.1506.焊接结构设计时，选择焊条型号的主要依据是（）A.焊件的材质B.焊接电流C.焊接电压D.焊接速度7.在焊接结构中，防止产生焊接变形的有效措施是（）A.增加焊缝数量B.采用刚性固定法C.提高焊接速度D减少焊接层数8.焊接结构的疲劳断裂是一个（）过程。A.快速断裂B.缓慢断裂C.先快速后缓慢断裂D.先缓慢后快速断裂9.焊接结构设计时，考虑焊缝布置应遵循的原则不包括（）A.焊缝尽量分散B.焊缝避开最大应力区C.焊缝尽量集中D.焊缝便于施焊10.对于焊接压力容器，其焊缝的探伤比例一般根据（）来确定。A.容器的压力等级B.容器的容积C.焊接方法D.焊接材料第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述焊接结构设计的基本原则。12.（15分）分析焊接残余应力对焊接结构性能的影响。13.（15分）某焊接工字梁，跨度为6m，承受均布荷载q=20kN/m，钢材为Q钢材为Q3钢，设计要求该梁满足强度和刚度要求。已知梁的腹板高度为600mm，翼缘宽度为200mm，厚度均为10mm。试进行该梁的结构设计（包括截面尺寸确定、焊缝设计等）。14.（15分）阅读以下材料：某焊接桁架结构，在使用过程中发现节点处出现疲劳裂纹。经分析，该桁架承受动荷载作用，节点形式为焊接T形节点，焊缝布置不合理，存在较大应力集中。问题：请分析该桁架节点出现疲劳裂纹的原因，并提出改进措施。15.（15分）阅读以下材料：某焊接容器，设计压力为3MPa，容积为5m³，介质为易燃易爆气体。该容器采用双面焊对接接头，焊缝质量要求较高。问题：请确定该容器焊缝的探伤比例及探伤方法，并说明理由。答案：1.A2.D3.C4.A5.C6.A7.B8.B9.C10.A11.焊接结构设计的基本原则包括：满足使用要求，安全可靠，经济合理，便于制造、安装和维修，减少焊接应力与变形。12.焊接残余应力对焊接结构性能的影响主要有：降低结构的静载强度，影响结构的刚度，加速结构的脆性破坏，在低温下降低结构的疲劳强度，对焊件的加工精度产生影响。13.首先根据梁的受力情况计算所需的截面抵抗矩，进而确定梁的截面尺寸。然后进行焊缝设计，包括腹板与翼缘的连接焊缝等。具体计算过程略。14.原因：节点形式不合理导致应力集中严重，焊缝布置不当加剧了应力集中，动荷载作用下容易引发疲劳裂纹。改进措施：优化节点形式，采用合理的节点构造减少应力集中；合理布置焊缝，避免焊缝过于集中和不合理交叉；对节点进行加强处理，如增加补强板等。15.探伤比例应为100%。探伤方法可采