2026年电焊工高级工知识试题及答案

2026年电焊工高级工知识试题及答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.钨极氩弧焊（TIG）焊接不锈钢时，若采用直流正接，最可能出现的问题是（）。A.钨极烧损严重B.熔深浅且熔宽小C.熔池保护不良D.焊缝易产生气孔答案：B（直流正接时，钨极作为阴极，发热量小，电弧热量主要集中在工件，熔深较大但不锈钢需熔深浅以避免过热，故需采用直流反接或交流）2.焊接Q345（16Mn）钢时，当板厚超过25mm且环境温度低于0℃时，焊前预热温度应控制在（）。A.50～100℃B.100～150℃C.150～200℃D.200～250℃答案：B（Q345钢碳当量约0.4%～0.44%，厚板及低温环境需预热100～150℃以防止冷裂纹）3.下列焊接方法中，热输入最低的是（）。A.焊条电弧焊B.埋弧焊C.激光焊D.气保焊答案：C（激光焊能量密度极高，热影响区小，热输入显著低于其他电弧焊方法）4.用于焊接重要结构的低氢型焊条（如E5015），使用前需在（）温度下烘干2小时。A.100～150℃B.200～250℃C.350～400℃D.450～500℃答案：C（低氢型焊条药皮含大量碳酸盐和氟化物，需高温烘干去除结晶水，防止氢气孔）5.焊接残余应力的最主要危害是（）。A.降低焊缝强度B.导致结构变形C.引发延迟裂纹D.减少疲劳寿命答案：D（残余拉应力会降低疲劳强度，是最主要危害；延迟裂纹主要与氢、拘束应力、淬硬组织相关）6.评定焊接工艺是否合格的关键依据是（）。A.焊工操作技能B.焊接工艺评定报告（PQR）C.焊接工艺规程（WPS）D.焊缝外观检查答案：B（PQR是通过试验验证WPS有效性的文件，是工艺合格的核心依据）7.采用超声波检测焊缝时，若发现缺陷回波高度超过定量线但低于判废线，应判定为（）。A.Ⅰ级（合格）B.Ⅱ级（合格）C.Ⅲ级（合格）D.不合格答案：B（根据JB/T4730标准，超过定量线但未达判废线的缺陷一般评为Ⅱ级，允许存在）8.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.夹渣答案：C（铝表面氧化膜易吸附水分，焊接时氢溶入熔池，冷却时析出形成气孔）9.焊接热输入的计算公式为Q=IU/ν，其中ν的单位是（）。A.mm/sB.cm/sC.m/minD.mm/min答案：A（热输入单位为J/mm，故焊接速度ν需转换为mm/s，公式中I单位A，U单位V，ν单位mm/s）10.奥氏体不锈钢焊接时，为防止晶间腐蚀，应控制焊缝中（）。A.碳含量≤0.03%B.铬含量≥18%C.镍含量≥8%D.钼含量≥2%答案：A（超低碳（C≤0.03%）可减少Cr23C6析出，避免晶界贫铬，是防止晶间腐蚀的关键）11.下列焊接缺陷中，属于体积型缺陷的是（）。A.裂纹B.未焊透C.气孔D.咬边答案：C（气孔、夹渣为体积型缺陷；裂纹、未焊透、咬边为面型或线性缺陷）12.等离子弧焊接时，若离子气流量过大，最可能出现的问题是（）。A.电弧不稳B.熔池下塌C.熔深减小D.钨极烧损答案：B（离子气流量过大时，等离子流力过强，易导致熔池金属被吹落，形成下塌或烧穿）13.焊接接头中，冲击韧性最低的区域是（）。A.焊缝金属B.熔合区C.过热区D.正火区答案：C（过热区晶粒粗大，塑性和韧性最差；熔合区虽窄但成分不均，冲击韧性也低，但通常过热区是主要薄弱环节）14.用于焊接铜及铜合金的焊条，其药皮类型一般为（）。A.钛钙型B.低氢型C.石墨型D.纤维素型答案：C（石墨型药皮可减少铜的氧化，提高熔池流动性，是铜合金焊条的典型药皮类型）15.焊接结构的疲劳强度主要取决于（）。A.焊缝金属强度B.焊接残余应力C.焊缝表面质量D.母材强度答案：C（疲劳裂纹多起源于表面缺陷或应力集中，故表面质量（如咬边、气孔）对疲劳强度影响最大）二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，错选、漏选均不得分）1.下列焊接方法中，属于熔化极焊接的有（）。A.钨极氩弧焊（TIG）B.熔化极氩弧焊（MIG）C.埋弧焊（SAW）D.等离子弧焊（PAW）答案：B、C（熔化极焊接的电极参与熔化，MIG和SAW的焊丝/焊剂熔化，TIG和PAW为非熔化极）2.焊接过程中，可能导致焊缝产生气孔的因素有（）。A.焊条未烘干B.焊接速度过慢C.保护气体流量不足D.电弧电压过高答案：A、C、D（焊条未烘干导致氢来源，保护气不足导致空气侵入，电弧电压过高导致保护失效；焊速过慢会减少气孔）3.影响焊接热输入的主要参数有（）。A.焊接电流B.电弧电压C.焊接速度D.坡口角度答案：A、B、C（热输入Q=IU/ν，与电流、电压成正比，与速度成反比；坡口角度影响熔敷金属量，但不直接影响热输入）4.下列材料中，焊接时需要严格控制层间温度的有（）。A.低合金高强钢（如Q460）B.奥氏体不锈钢C.铝合金D.铸铁答案：A、B（低合金高强钢层温过高会导致晶粒粗大，过低易产生冷裂纹；不锈钢层温过高会加剧敏化，需控制≤150℃；铝合金和铸铁对层温不敏感）5.焊接残余变形的基本形式包括（）。A.纵向收缩变形B.横向收缩变形C.角变形D.波浪变形答案：A、B、C、D（四种均为典型残余变形形式）6.下列无损检测方法中，可用于检测内部缺陷的有（）。A.射线检测（RT）B.超声波检测（UT）C.磁粉检测（MT）D.渗透检测（PT）答案：A、B（RT和UT可检测内部缺陷；MT和PT仅检测表面或近表面缺陷）7.焊接低合金高强钢时，防止冷裂纹的措施包括（）。A.焊前预热B.控制热输入C.焊后后热（消氢处理）D.采用低氢焊接材料答案：A、B、C、D（四者均为冷裂纹防治的关键措施）8.奥氏体不锈钢与珠光体钢异种钢焊接时，可能出现的问题有（）。A.熔合区增碳/脱碳B.热裂纹C.冷裂纹D.σ相脆化答案：A、B、D（异种钢焊接因成分差异易导致熔合区碳迁移，不锈钢侧热裂纹倾向大，高温下易形成σ相；冷裂纹主要发生在低合金钢侧，但非主要问题）9.下列焊接设备中，属于逆变式焊机优点的有（）。A.体积小、重量轻B.节能高效C.动态响应快D.维修简单答案：A、B、C（逆变焊机采用高频逆变技术，体积小、效率高、响应快；但电路复杂，维修难度高于传统焊机）10.焊接工艺评定（PQR）的关键参数包括（）。A.母材钢号B.焊接方法C.焊接电流范围D.预热温度答案：A、B、C、D（母材、方法、电流、预热均为影响焊缝性能的关键参数，改变需重新评定）三、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.焊接热输入的常用单位是______（J/mm）。答案：焦耳每毫米2.低氢型焊条的熔敷金属扩散氢含量应≤______mL/100g（根据GB/T5117）。答案：83.铝及铝合金焊接时，常用______（交流/直流正接/直流反接）电源以去除表面氧化膜。答案：交流4.评定焊缝弯曲性能的试验方法主要有______和______（面弯、背弯、侧弯）。答案：面弯；背弯（或面弯、侧弯）5.焊接残余应力按应力方向可分为纵向应力、横向应力和______。答案：厚度方向应力6.埋弧焊时，焊剂的主要作用是______、______和冶金处理（保护电弧、熔池）。答案：保护电弧；隔离空气7.不锈钢焊接时，为防止热裂纹，应控制焊缝中______元素的含量（如S、P）。答案：杂质（或硫、磷）8.焊接接头的基本形式有对接、角接、T形接和______。答案：搭接9.二氧化碳气体保护焊（CO₂焊）的熔滴过渡形式主要有______和______（短路过渡、射滴过渡）。答案：短路过渡；射滴过渡10.焊后热处理中，消除应力退火的温度一般为______℃（550～650）。答案：550～650四、简答题（共5题，第13题每题6分，第45题每题8分，共34分）1.简述钨极氩弧焊（TIG）焊接钛及钛合金时的工艺要点。（封闭型）答案：①严格保护：采用大直径喷嘴（14～20mm），背面通氩气保护，必要时使用拖罩；②控制热输入：采用小电流、快速焊，避免晶粒粗大；③清理母材：彻底去除表面氧化膜、油污，防止污染；④钨极选择：优先使用铈钨极，减少烧损；⑤焊前预热：一般不预热，厚板可低温（≤150℃）预热。2.分析焊接过程中产生未熔合缺陷的主要原因。（封闭型）答案：①焊接电流过小或电弧电压过高，导致电弧热量不足；②焊接速度过快，熔池金属凝固过早；③坡口或层间清理不彻底（如氧化皮、熔渣），阻碍熔合；④焊条/焊丝角度不当，电弧偏吹，热量未集中在坡口边缘；⑤母材或填充金属温度过低（如厚板未预热）。3.列举三种常用的焊接变形矫正方法，并说明其适用场景。（封闭型）答案：①机械矫正法：通过压力机、锤击等机械力矫正，适用于塑性好的低碳钢、低合金钢薄板；②火焰矫正法：局部加热后冷却产生收缩应力矫正，适用于中厚板（如角变形、波浪变形）；③高频热点矫正法：利用高频感应加热局部区域，适用于精密构件或难变形材料（如不锈钢）。4.开放型问题：某企业采用CO₂气体保护焊焊接Q345钢（板厚16mm），焊缝经X射线检测发现大量沿焊缝长度分布的条形气孔，试分析可能原因并提出改进措施。答案：可能原因：①CO₂气体纯度不足（<99.5%），含水分或空气；②气体流量过小（<15L/min）或过大（>25L/min），导致保护失效；③焊接速度过快（>60cm/min），熔池保护时间不足；④焊丝表面有油污、锈蚀，带入氢源；⑤环境风速过大（>2m/s），吹散保护气；⑥电弧电压过高（>30V），电弧过长，空气侵入。改进措施：①更换高纯度CO₂气体（≥99.9%），使用前倒置排水；②调整气体流量至15～20L/min，必要时加挡风装置；③降低焊接速度至40～50cm/min；④清理焊丝表面，使用前去除油污、锈迹；⑤控制环境风速<2m/s；⑥降低电弧电压至22～28V，保持短弧焊接。5.开放型问题：试述如何通过焊接工艺设计减少厚板（30mm）焊接结构的残余应力。答案：①合理选择坡口形式：采用对称坡口（如X形坡口），减少单侧热输入，平衡收缩应力；②控制焊接顺序：采用分层多道焊，对称施焊（如两人对称焊），避免应力集中；③调整焊接参数：采用小热输入（如小电流、快速焊），减少热影响区宽度；④预热与层间温度控制：预热100～150℃，层间温度≤200℃，降低冷却速度，减少淬硬组织；⑤锤击焊缝：每焊完一道后用圆头锤锤击焊缝，使焊缝金属延展，释放应力；⑥焊后热处理：进行消除应力退火（550～650℃保温2～4小时），使应力重新分布；⑦采用刚性固定法：焊前用夹具固定工件，限制变形，焊后缓慢释放，减少自由收缩应力。五、应用题（共3题，第1题10分，第2题12分，第3题14分，共36分）1.计算与分析题：采用焊条电弧焊焊接Q235钢对接接头，已知焊接电流I=180A，电弧电压U=24V，焊接速度ν=3mm/s，试计算焊接热输入Q（单位：J/mm），并判断该热输入是否适用于板厚8mm的Q235钢（Q235钢推荐热输入范围：10～25kJ/cm）。答案：热输入计算公式：Q=IU/ν代入数据：I=180A，U=24V，ν=3mm/s=0.3cm/s（需转换为cm/s以匹配推荐单位kJ/cm）Q=（180×24）/（0.3×1000）=4320/300=14.4kJ/cm（注：原公式中ν单位为mm/s时，Q单位为J/mm，1J/mm=0.1kJ/cm，故180×24/3=1440J/mm=14.4kJ/cm）推荐范围为10～25kJ/cm，计算值14.4kJ/cm在此范围内，适用。2.缺陷分析题：某压力容器环焊缝X射线检测底片显示如下特征：缺陷影像呈细长直线状，两端尖细，黑度均匀，与焊缝轴线成30°夹角。试判断缺陷类型、形成原因及处理措施。答案：缺陷类型：裂纹（大概率为延迟裂纹或热裂纹）。形成原因：①若为延迟裂纹：钢种淬硬倾向大（如低合金高强钢），焊后冷却速度快，焊缝含氢量高（焊条未烘干），结构拘束应力大；②若为热裂纹：焊缝中S、P等杂质含量高，结晶温度区间大，熔池凝固时承受拉应力。处理措施：①确认缺陷位置后，用碳弧气刨或砂轮清除缺陷，开V形坡口至无缺陷；②重新焊接前清理坡口（去除氧化皮、熔渣），预热（根据钢种）；③采用低氢焊条并严格烘干，控制层间温度；④焊后进行后热（200～300℃保温2小时）消氢，或进行射线复检确认无缺陷。3.综合工艺题：某公司需焊接一台Q345R（厚度20mm）钢制压力容器的筒节环焊缝，设计压力1.6MPa，介质为非易燃无毒气体。请制定完整的焊接工艺方案（包括焊前准备、焊接方法、工艺参数、质量控制及焊后处理）。答案