2025年民用核安全设备焊工理论试题及答案

2025年民用核安全设备焊工理论试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.根据《民用核安全设备监督管理条例》，民用核安全设备焊工资格证书有效期为（）年。A.3B.5C.6D.82.核级不锈钢焊接时，为防止晶间腐蚀，应控制焊缝金属中的（）含量。A.碳B.铬C.镍D.钼3.埋弧焊焊接核级低合金钢时，若焊接电流为350A，电弧电压28V，焊接速度25cm/min，其热输入为（）kJ/cm。A.23.5B.29.4C.33.6D.38.24.核安全设备焊缝射线检测中，Ⅱ级片允许的单个圆形缺陷最大尺寸为（）。A.1/4δ（δ为母材厚度）B.1/3δC.1/2δD.2/3δ5.钛及钛合金焊接时，最易产生的焊接缺陷是（）。A.冷裂纹B.气孔C.未熔合D.热裂纹6.核级设备水压试验时，试验压力应为设计压力的（）倍。A.1.0B.1.25C.1.5D.2.07.奥氏体不锈钢与低合金钢焊接时，过渡层焊缝应选用（）焊条。A.高铬镍B.低氢型C.镍基D.钛钙型8.焊接残余应力对核设备的最主要危害是（）。A.降低承载能力B.导致应力腐蚀开裂C.增加变形量D.影响表面质量9.核级锆合金焊接时，保护气体应采用（）。A.纯氩B.氩+2%氧C.氩+5%氢D.氦气10.焊缝金属中氢的主要来源是（）。A.母材表面油污B.焊条药皮吸潮C.保护气体不纯D.焊接环境湿度11.核安全设备焊接工艺评定中，当母材厚度由12mm变更为25mm时，需重新评定的条件是（）。A.厚度变化超过评定范围50%B.厚度超过评定覆盖的最大厚度C.材质组别改变D.焊接方法改变12.钨极氩弧焊焊接核级管道时，钨极伸出长度一般控制在（）mm。A.1-3B.3-5C.5-8D.8-1013.核级设备焊接后进行消除应力热处理时，升温速率一般不超过（）℃/h。A.50B.100C.150D.20014.低合金高强钢焊接时，为防止冷裂纹，最关键的工艺措施是（）。A.控制层间温度B.严格清理坡口C.焊前预热D.后热消氢15.核级焊缝渗透检测时，显像时间应不少于（）分钟。A.5B.10C.15D.2016.焊接热循环中，对焊缝组织影响最大的参数是（）。A.加热速度B.峰值温度C.冷却速度D.高温停留时间17.核安全设备用316L不锈钢的碳含量应不大于（）。A.0.03%B.0.06%C.0.08%D.0.10%18.埋弧焊焊接核级容器环缝时，若焊丝直径为4mm，推荐的焊接电流范围是（）。A.200-300AB.300-450AC.450-600AD.600-750A19.核级设备焊接质量控制中，首件检验的核心目的是（）。A.验证工艺参数B.检查操作规范性C.确认人员资质D.记录过程数据20.焊接接头中，韧性最低的区域通常是（）。A.焊缝中心B.熔合线附近C.热影响区粗晶区D.热影响区细晶区二、多项选择题（每题2分，共20分，错选、漏选均不得分）1.民用核安全设备焊工需遵守的核心法规包括（）。A.《中华人民共和国核安全法》B.《特种设备安全法》C.《民用核安全设备监督管理条例》D.《焊接工艺评定规程》（NB/T25018）2.核级低合金钢焊接时，可能产生的焊接缺陷有（）。A.冷裂纹B.热裂纹C.气孔D.未熔合3.影响焊缝金属冲击韧性的主要因素包括（）。A.合金元素含量B.冷却速度C.夹杂物数量D.焊接电流大小4.核级设备焊接前需进行的准备工作包括（）。A.母材化学成分复验B.焊接材料烘干记录C.坡口尺寸检查D.焊工资格核查5.奥氏体不锈钢焊接时，防止热裂纹的措施有（）。A.控制焊缝成形系数（宽度/厚度）≥1.3B.降低焊缝中硫、磷含量C.采用小线能量焊接D.焊后快速冷却6.核级焊缝超声波检测时，需重点关注的区域包括（）。A.焊缝中心B.熔合线C.热影响区D.余高过渡区7.焊接工艺评定报告（PQR）应包含的内容有（）。A.母材牌号及规格B.焊接参数记录C.力学性能试验结果D.焊工姓名及资质8.核级钛材焊接时，保护措施包括（）。A.背面充氩保护B.采用拖罩延长保护C.控制环境湿度≤60%D.焊前彻底清理氧化膜9.焊接残余应力的消除方法有（）。A.整体热处理B.局部锤击C.振动时效D.机械拉伸10.核安全设备焊接质量追溯需保存的记录包括（）。A.焊接工艺卡B.焊缝标识图C.无损检测报告D.焊工操作记录三、判断题（每题1分，共10分，正确填“√”，错误填“×”）1.民用核安全设备焊工资格考试包括理论考试和操作技能考试，两项均合格方可取证。（）2.核级设备焊接时，允许在非焊接区域引弧。（）3.低合金高强钢焊接时，预热温度仅需根据母材碳当量确定。（）4.核级焊缝射线检测中，透照次数应保证至少90%的焊缝长度被检测。（）5.奥氏体不锈钢焊接后，进行固溶处理可有效提高抗晶间腐蚀性能。（）6.埋弧焊焊接核级设备时，焊剂粒度越细，保护效果越好。（）7.焊接热输入越大，焊缝冷却速度越慢，越有利于改善韧性。（）8.核级设备水压试验时，试验介质温度应高于材料的无延性转变温度（NDT）。（）9.钛合金焊接时，采用直流正接（工件接正）可减少钨极烧损。（）10.焊缝返修时，同一部位最多允许返修2次，超过需重新评定工艺。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述民用核安全设备焊接中“核级”材料的特殊要求。2.说明核级焊缝射线检测与常规压力容器射线检测的主要区别。3.列举核级低合金钢焊接时需控制的主要工艺参数及其控制目的。4.分析奥氏体不锈钢与铁素体钢焊接时，过渡层产生裂纹的主要原因及预防措施。5.阐述核安全设备焊接质量控制中“过程确认”的具体内容。五、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某核电厂压力容器环缝采用埋弧焊焊接，焊后射线检测发现焊缝中存在链状气孔。经调查，焊接材料为新批次焊剂（未烘干），焊接速度由原工艺的30cm/min提高至40cm/min，环境湿度为75%。问题：分析气孔产生的可能原因，并提出整改措施。案例2：某核级管道（材质为SA-312TP304L）采用钨极氩弧焊焊接，焊后力学性能试验显示焊缝冲击韧性低于标准要求。检测发现焊缝铁素体含量为2%（标准要求5-10%），焊接热输入为15kJ/cm（原工艺规定12-18kJ/cm）。问题：分析冲击韧性不合格的主要原因，提出改进措施。答案一、单项选择题1.B2.A3.B（计算：热输入=（60×I×U）/(1000×v)=（60×350×28）/(1000×25)=29.4kJ/cm）4.A5.B6.B7.C8.B9.A10.B11.B12.B13.B14.C15.C16.C17.A18.C19.A20.C二、多项选择题1.ACD2.ACD3.ABC4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ACD10.ABCD三、判断题1.√2.×（禁止非焊接区域引弧）3.×（还需考虑板厚、接头形式等）4.×（需100%检测）5.√6.×（粒度过细影响透气性）7.×（热输入过大可能导致晶粒粗大）8.√9.×（钛合金焊接应采用直流正接？不，钛合金通常用直流正接，但钨极氩弧焊焊接钛合金一般采用直流正接，工件接正，钨极接负，可减少钨极烧损，此处可能正确？需核实：实际钛合金TIG焊采用直流正接，所以原题判断应为√？但原判断题目是“采用直流正接（工件接正）可减少钨极烧损”，正确，所以原判断应为√？可能我之前判断错误，需修正：原题第9题应为√。）10.×（同一部位返修一般不超过2次，特殊情况经批准可增加）（注：第9题正确判断应为√，原答案可能有误，需根据实际标准调整）四、简答题1.核级材料特殊要求：①化学成分严格控制（如杂质元素S、P≤0.015%）；②力学性能需满足高温持久强度、抗辐照脆化要求；③需进行晶间腐蚀、应力腐蚀敏感性试验；④供货状态需经严格热处理（如固溶处理、正火+回火）；⑤具有可追溯的材料质保书和复验报告；⑥需满足核安全法规（如HAF602）的特殊认证要求。2.主要区别：①检测比例：核级焊缝要求100%射线检测（RT），常规容器可能按比例抽检；②像质计要求：核级使用更高灵敏度的线型像质计（如ASME第V卷T-270），常规可能使用孔型；③缺陷评定：核级对裂纹、未熔合等危险性缺陷零容忍，圆形缺陷允许尺寸更小（如Ⅱ级片单个缺陷≤1/4δ）；④透照工艺：核级要求双壁双影或单壁透照，黑度范围2.0-4.0（常规1.5-3.5）；⑤记录保存：核级RT底片需永久保存，常规保存5-10年。3.主要工艺参数及控制目的：①预热温度（控制冷裂纹，降低冷却速度）；②层间温度（≤预热温度，防止晶粒粗化）；③焊接电流/电压（控制熔深和熔宽，避免未熔合或烧穿）；④焊接速度（控制热输入，影响焊缝组织）；⑤热输入（≤评定值，防止过热导致韧性下降）；⑥焊后热处理温度/时间（消除应力，改善组织）。4.裂纹原因：①线膨胀系数差异大（奥氏体钢17×10⁻⁶/℃，铁素体钢11×10⁻⁶/℃），冷却时产生较大残余应力；②过渡层成分稀释（铁素体钢稀释导致焊缝铬镍含量降低，形成马氏体组织）；③氢致裂纹（扩散氢聚集在硬脆马氏体区）。预防措施：①选用镍基焊材（如ENiCrFe-7），减少成分稀释；②控制预热温度（100-150℃），降低冷却速度；③严格清理坡口（减少氢来源）；④采用小线能量焊接（减少热应力）；⑤焊后进行消氢处理（200-250℃×2h）。5.过程确认内容：①人员确认（焊工资质、无损检测人员资格）；②设备确认（焊机性能、测温仪校准、NDT设备灵敏度）；③材料确认（母材/焊材复验报告、烘干记录）；④工艺确认（焊接工艺卡与PQR一致性、预热/层温实测值）；⑤环境确认（温度≥5℃、湿度≤60%、防风措施）；⑥记录确认（焊接参数实时记录、标识移植准确性）；⑦首件检验（焊缝外观、尺寸、无损检测结果）。五、案例分析题案例1：原因分析：①焊剂未烘干（吸潮导致焊剂中水分分解，H₂进入熔池形成气孔）；②焊接速度过快（熔池存在时间短，气体来不及逸出）；③环境湿度高（空气中水分通过电弧分解进入熔池）。整改措施：①焊剂使用前按工艺要求烘干（如SJ101焊剂300-350℃×2h）；②控制焊接速度在工艺规定范围（30±2cm/min）；③环境湿度超过60%时，采取去湿或搭建防护棚；④对新批次焊剂进行工艺验证（焊接试验件并检测）；⑤对已发现气孔的焊缝进行返修（碳弧气刨清除缺陷，重新焊接）。案例2：原因分析：①铁素体含量过低（2%＜5%），奥氏体焊缝中铁素体可阻碍热裂纹和σ相形成，含量不足导致韧性下降；②热输入虽在工艺范围（12-18kJ/cm），但15kJ/cm接近下限，冷却速度较快，可能导致焊缝组织细化不足