2025年焊工(技师)考试题库附答案

2025年焊工(技师)考试题库附答案一、安全操作与法规标准1.【单选】在密闭容器内进行TIG焊时，为降低臭氧和氮氧化物浓度，应优先选择的通风方式是A.上抽下送全面通风 B.下抽上送局部排风 C.移动式负压软管 D.正压送风面具答案：C解析：密闭空间电弧焊产生的有害气体密度略大于空气，沉积于底部，移动式负压软管可贴近电弧区捕集，捕集效率>90%，且不影响氩气保护。A、B气流组织易破坏层流，D仅保护呼吸区，不能降低环境浓度。2.【判断】依据GB94482020，当焊接作业点与可燃材料间距≤5m时，必须设置厚度≥0.8mm的镀锌钢板隔离屏，且隔离屏高度≥1.8m。答案：错误解析：标准规定间距≤3m才强制设置隔离屏，5m时仅需移走可燃物或设监护人；隔离屏厚度应≥1.2mm，0.8mm为旧版要求。3.【多选】对额定二次空载电压为80V的逆变式焊机，下列哪些措施可同时满足GB/T15579.12023防触电要求A.二次侧加装≤24V的防电击装置 B.出厂标配VRD功能，空载时限≤0.2sC.采用带安全特低电压（SELV）的遥控盒 D.二次输出端并联1kΩ/50W泄放电阻答案：A、B、C解析：SELV系统与VRD均为标准推荐方案；防电击装置将空载电压降至≤24V，可直接接触；泄放电阻仅加速电容放电，不能降低稳态空载电压。4.【案例分析】某船厂在压载舱CO₂焊施工中，因通风不足导致两名焊工出现金属烟热。事后检测舱内O₂19.5%，ZnO烟尘45mg/m³，CO35ppm。请指出直接原因并给出技术整改措施。答案：直接原因：ZnO烟尘浓度超限（GBZ2.1限值5mg/m³），短时暴露即致金属烟热。整改：1.改用低烟尘药芯焊丝（烟尘量≤5g/kg）；2.增设轴流风机强制换气，换气次数≥20次/h；3.安装自动监测报警仪，ZnO>3mg/m³即停机；4.焊工佩戴正压式呼吸防护器（TH2PSL）。二、金属材料与焊接性5.【单选】对Q690D调质钢，冷裂敏感指数Pcm=0.25，板厚30mm，预热温度计算公式T0=1000Pcm−25。若环境温度−10℃，则最低预热温度为A.225℃ B.235℃ C.245℃ D.255℃答案：C解析：T0=1000×0.25−25=225℃；标准规定环境温度低于0℃时再加20℃，故225+20=245℃。6.【多选】下列关于9%Ni钢液化天然气储罐焊接的叙述，正确的有A.热输入应≤25kJ/cm，避免逆转变奥氏体粗化B.可用NiCrMo6焊条，熔敷金属含Ni≈55%，与母材膨胀系数匹配C.焊后消除应力温度上限为580℃，防止δ相脆化D.层间温度≤150℃，避免热影响区韧性下降答案：B、C、D解析：9%Ni钢焊接关键为保持低温韧性，NiCrMo6焊缝可形成稳定奥氏体；A项热输入应≤20kJ/cm，25kJ/cm过高。7.【判断】铝合金5083H111焊接时，若采用5356焊丝，焊后自然时效30天，接头抗拉强度可恢复到母材的85%以上。答案：正确解析：5356含Mg5%，焊后自然时效析出β″(Mg₂Al₃)相，强化效果约15%，5083H111母材强度275MPa，接头实测235MPa，恢复率85.5%。8.【计算】用碳当量Ceq评估25CrMo4钢焊接性，成分C0.30、Mn0.70、Cr1.10、Mo0.22、Cu0.15、Ni0.25（wt%），按IIW公式计算Ceq并判断预热需求（板厚20mm）。答案：Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15=0.30+0.70/6+(1.10+0.22)/5+(0.25+0.15)/15=0.30+0.117+0.264+0.027=0.708%因Ceq>0.6%且厚度>15mm，需预热200℃并控制t8/5在8–20s。三、焊接工艺与参数优化9.【单选】在φ1016mm×14.7mm的X80管线环缝全自动焊中，采用内焊机根焊+外焊机填充/盖面，若根焊热输入1.0kJ/mm，则对应焊接速度约为A.0.8m/min B.1.2m/min C.1.5m/min D.1.8m/min答案：B解析：热输入E=UI/v，取I=180A、U=24V，则v=UI/E=180×24/1000=4.32m/min=72mm/s；但根焊为窄间隙，坡口宽度6mm，实际熔敷效率0.3，故线能量需除以效率，v≈1.2m/min。10.【多选】降低SAW焊剂消耗量的有效措施包括A.采用烧结焊剂替代熔炼焊剂，堆密度降低15%B.焊剂层厚度由40mm减至25mm，并采用磁控约束电弧C.焊丝直径由4mm增至5mm，熔敷效率提高20%D.回收系统加装旋风分离+磁选，回收率≥95%答案：B、D解析：磁控电弧可减薄焊剂层；回收系统提升利用率。A项烧结焊剂堆密度实际高10%；C项增大直径虽提高效率，但焊剂消耗量同步增加。11.【判断】脉冲MIG焊在铝合金立向上焊时，若平均电流120A、脉冲频率100Hz，则一个脉冲周期内基值电流时间占比60%，可有效减少下垂咬边。答案：正确解析：立焊需降低线能量，基值时段维持电弧不熄灭，熔池冷却加快，表面张力足以托住液态金属，减少下坠。12.【实操设计】某厚60mm的S355J2+N钢板需开双面X形坡口，采用FCAW打底+SAW填充，要求焊后角变形≤1°。请给出坡口尺寸、焊接顺序及反变形量。答案：坡口：正面深度18mm、角度60°，根部钝边4mm；反面深度42mm、角度45°，根部R=6mm。顺序：1.正面FCAW1–2层，厚8mm；2.翻身碳弧气刨清根，MT确认；3.反面FCAW2层；4.反面SAW填充至1/3板厚；5.翻身正面SAW完成；6.反面SAW盖面。反变形：预设上拱2.5mm/1m，实测角变形0.8°<1°，满足要求。四、缺陷检测与质量控制13.【单选】对壁厚8mm的奥氏体不锈钢管对接环缝，按NB/T47013.52020进行渗透检测，下列哪种显像剂类型适用于高温（150℃）条件A.水溶型 B.溶剂悬浮型 C.干粉型 D.塑料薄膜型答案：C解析：干粉显像剂无液体载体，耐高温不分解；水溶型易沸腾，溶剂型易起火，薄膜型需固化。14.【多选】射线检测底片评定中，下列哪些情况应评定为Ⅳ级不合格A.条形夹渣总长35mm，分布于300mm焊缝，板厚20mmB.密集气孔群最大直径1.5mm，气孔间距<2mm，总占面积30mm×5mmC.未熔合长度8mm，位于板厚1/2处，与表面平行D.单个夹钨直径3.0mm，位于根部答案：A、B、C解析：A夹渣总长>板厚3倍（60mm）才合格；B密集气孔群面积>16mm×4mm即Ⅳ级；C未熔合无论长度均Ⅳ级；D夹钨直径≤4mm允许存在。15.【计算】对100mm厚焊缝进行TOFD检测，探头中心距2S=120mm，声速5.95mm/μs，时间窗口需覆盖底面一次波与二次波之间区域，求窗口宽度（μs）。答案：底面一次波声程=√(S²+T²)=√(60²+100²)=116.6mm，t1=116.6/5.95=19.6μs底面二次波声程=√(60²+200²)=208.8mm，t2=208.8/5.95=35.1μs窗口宽度Δt=35.1−19.6=15.5μs，余量+20%，取19μs。16.【案例分析】某球罐环缝自动焊出现周期性咬边，间距约等于焊丝直径（1.2mm），外观呈波浪形。请分析原因并提出工艺调整方案。答案：原因：送丝轮磨损导致送丝速度周期性波动，电弧电压随之振荡，熔池铺展不均。调整：1.更换V型槽送丝轮，压力调至0.25MPa；2.改用闭环送丝机，编码器反馈精度±1%；3.电弧电压滤波时间由5ms增至15ms，抑制瞬时振荡；4.降低焊接速度10%，增加熔池存在时间。验证后咬边深度由0.5mm降至0.1mm以下。五、设备维护与故障诊断17.【单选】逆变焊机IGBT模块炸裂，拆检发现集电极发射极短路，栅极驱动电阻烧焦，最可能的故障顺序是A.驱动板老化→栅极欠驱动→直通短路→炸裂B.整流桥缺相→母线电压升高→过压击穿C.输出整流二极管短路→变压器偏磁→IGBT过流D.散热风机停转→过热→热击穿答案：A解析：栅极欠驱动导致IGBT退出饱和区，功耗剧增，结温>200℃后热失控炸裂；其余选项虽可损坏IGBT，但栅极电阻不会烧焦。18.【多选】机器人MIG焊出现“电弧频繁断弧+焊缝起皱”，现场检查应重点涉及A.送丝软管是否打折，阻力>5N B.导电嘴孔径磨损量>0.3mmC.保护气流量<10L/min D.工件接地线截面积<16mm²答案：A、B、C解析：送丝阻力大、导电嘴磨损导致电接触不稳；气流量低产生气孔并扰动电弧；接地线截面积影响引弧而非稳弧。19.【判断】晶闸管整流弧焊机空载电压70V，负载电压骤降，测量触发板输出脉冲仅40°，则故障为同步变压器缺相。答案：错误解析：触发脉冲40°说明同步信号正常，缺相会导致无脉冲；骤降原因为晶闸管一只开路，形成半波整流，直流分量下降。20.【实操题】给出一份IGBT逆变焊机年度保养清单（≥10项），并指出关键检测仪器。答案：1.打开顶盖，用干燥压缩空气（0.3MPa）清除积尘，重点散热片、风道；2.检测母线电解电容容量，LCR表读数偏差>20%更换；3.测量IGBT模块静态参数，万用表二极管档压降1.8–2.2V为正常；4.用示波器观察栅极驱动波形，上升沿<200ns，无振荡；5.检查高频变压器原边绝缘电阻，兆欧表500V档>100MΩ；6.校准电流反馈霍尔传感器，输出零点漂移<±20mV；7.更换送丝机碳刷，长度<5mm必须更换；8.用气体流量计校准保护气路，误差<±5%；9.紧固一次侧铜排螺栓，扭矩25N·m，涂导电膏；10.更新固件至最新版本，备份用户参数；11.空载运行30min，红外热像仪检测IGBT温升<40K；12.输出端加假负载（纯阻性50A），记录外特性曲线，与出厂曲线偏差<±3%。关键仪器：LCR表、示波器、兆欧表、红外热像仪、气体流量计。六、先进焊接技术与自动化21.【单选】针对16mm厚高强钢，采用激光MIG复合焊，若激光功率6kW、光丝间距2mm、焊接速度1.5m/min，为获得成形系数（熔宽/熔深）≈1.2，MIG弧压应控制在A.24V B.28V C.32V D.36V答案：B解析：光丝间距2mm时，电弧在激光匙孔前方，弧压28V对应弧长5mm，电弧压力与激光蒸发反压力平衡，熔池后流减缓，成形系数接近1.2。22.【多选】机器人CMT焊接铝合金时，下列哪些参数组合可降低热输入并提高搭桥能力A.短弧阶段电流负斜率−150A/ms B.回烧阶段电压+5V超调C.送丝回抽速度2m/s，位移3mm D.基值电流40A，持续时间8ms答案：A、C、D解析：负斜率快速降流、回抽机械断弧、低基值电流均降低热输入；回烧电压超调增加能量，不利于降热。23.【判断】在搅拌摩擦焊（FSW）焊接7A52铝合金时，若搅拌针长度略小于板厚0.2mm，可在背面形成极少量“kissingbond”，对疲劳性能影响可忽略。答案：错误解析：kissingbond属于未焊透型缺陷，即使0.2mm也会成为疲劳裂纹源，疲劳强度下降30%以上，必须保证针长=板厚+0.3mm压入量。24.【设计题】为完成φ2000mm×40mm的S32750双相钢筒体纵缝PAW+TIG自熔焊，请设计一套自动化工装并给出关键控制参数。答案：工装：1.内撑式水冷铜衬垫，宽度80mm，镶嵌4bar氩背保腔；2.激光跟踪传感器，分辨率±0.05mm，实时修正坡口偏差；3.三轴伺服滑台，重复定位精度±0.02mm；4.PAW焊枪前置，TIG自熔枪后置，枪距12mm；5.背面红外测温仪，闭环控制冷却水流量，保持层间<100℃。参数：PAW电流220A、电压28V、速度250mm/min、离子气Ar4L/min、保护气Ar+2%N₂15L/min；TIG电流180A、速度同PAW、保护气纯Ar18L/min；背面保护气Ar20L/min。焊后铁素体含量42%，ASTMA923法测无σ相。七、计算与综合应用25.【综合计算】某桥梁箱梁角焊缝，焊脚尺寸8mm，设计疲劳等级FAT80，按ISO5817B级验收。若采用MAG焊，熔敷效率0.9，焊丝直径1.2mm，求1m长焊缝所需焊丝质量（kg）及焊接时间（min），已知：送丝速度8m/min、干伸长15mm、