2025年学年度焊工考试题库检测试题及完整答案详解

2025年学年度焊工考试题库检测试题及完整答案详解一、单项选择题（每题2分，共30分）1.手工电弧焊焊接Q235低碳钢时，应优先选用的焊条型号是（）A.E5015B.E4303C.E6016D.E5515答案：B详解：Q235属于低碳钢，抗拉强度约420MPa，根据等强匹配原则，应选用E43系列焊条（熔敷金属抗拉强度≥420MPa）。E4303（J422）是钛钙型焊条，工艺性好，适合一般结构焊接。2.CO2气体保护焊焊接薄板时，为防止烧穿，应选择的电流类型及极性为（）A.直流正接B.直流反接C.交流D.脉冲直流答案：B详解：CO2焊焊接薄板时，直流反接（工件接负极）可减少熔深，避免烧穿；同时反接时电弧稳定，飞溅较小。直流正接熔深大，适合厚板焊接。3.氩弧焊焊接不锈钢时，氩气纯度应不低于（）A.99.5%B.99.9%C.99.99%D.99.999%答案：C详解：不锈钢焊接对保护气体纯度要求高，氩气中氧、氮等杂质会导致焊缝氧化、产生气孔。GB/T4842-2006规定，焊接不锈钢时氩气纯度应≥99.99%（体积分数）。4.焊接热输入计算公式为（）A.Q=IU/vB.Q=I²RtC.Q=UItD.Q=IR/v答案：A详解：焊接热输入（线能量）Q=（焊接电流I×电弧电压U）/焊接速度v，单位kJ/cm。该公式反映了单位长度焊缝获得的能量，直接影响焊缝组织和性能。5.手工电弧焊中，焊条直径4mm时，焊接电流经验值范围应为（）A.60-100AB.120-160AC.180-220AD.240-280A答案：B详解：焊条直径与电流的经验关系为：电流（A）=（35-55）×焊条直径（mm）。4mm焊条对应的电流范围约140-220A，实际常用120-160A（考虑焊条类型、位置等因素）。6.下列焊接缺陷中，属于面状缺陷的是（）A.气孔B.夹渣C.裂纹D.未熔合答案：D详解：面状缺陷指具有二维尺寸（长度和宽度）的缺陷，未熔合是焊缝与母材或层间未完全熔化结合，呈平面状；裂纹虽为面状但属于更危险的缺陷，本题选项中未熔合更典型。7.气焊火焰中，中性焰的氧气与乙炔体积比约为（）A.0.8-1.1B.1.2-1.5C.1.6-2.0D.0.5-0.7答案：A详解：中性焰氧气与乙炔比例约1:1，火焰由焰心、内焰、外焰组成，内焰温度最高（约3150℃），适合焊接低碳钢、不锈钢等大多数金属。8.焊接残余应力的主要危害是（）A.降低焊缝强度B.导致变形和裂纹C.增加焊接成本D.影响外观质量答案：B详解：残余应力会使焊件产生变形（如角变形、波浪变形），当应力超过材料强度极限时会引发冷裂纹；虽可能降低结构承载能力，但主要危害是变形和裂纹。9.埋弧焊焊接时，若焊缝出现气孔，可能的原因是（）A.焊剂层过厚B.焊接速度过慢C.焊剂受潮D.电弧电压过低答案：C详解：埋弧焊气孔多由焊剂中水分（受潮）分解出氢气，或焊接过程中空气侵入（焊剂层过薄）导致。焊剂受潮时，高温下水分分解为H₂和O₂，H₂溶入熔池后析出形成气孔。10.焊接黄铜（铜锌合金）时，最易产生的缺陷是（）A.冷裂纹B.热裂纹C.气孔D.夹钨答案：C详解：黄铜含锌（沸点907℃），焊接时锌易蒸发形成Zn蒸气，在熔池凝固过程中若来不及逸出会形成气孔；同时锌氧化提供ZnO（熔点1800℃），可能导致夹渣，但气孔更常见。11.下列焊接位置中，难度最大的是（）A.平焊B.立焊C.横焊D.仰焊答案：D详解：仰焊时熔池受重力作用易下淌，难以控制成形；需更小的电流、更快的运条速度，对焊工操作技能要求最高。12.焊接前对焊件进行预热的主要目的是（）A.减少焊接变形B.提高焊缝强度C.降低冷却速度D.改善焊缝成形答案：C详解：预热可减缓焊接区冷却速度，避免淬硬组织（如马氏体）形成，减少冷裂纹倾向；同时可减少焊接应力，但主要目的是控制冷却速度。13.二氧化碳气体保护焊中，为减少飞溅，应选择的焊丝直径和电流匹配为（）A.φ0.8mm，100AB.φ1.2mm，200AC.φ1.6mm，300AD.φ2.0mm，400A答案：B详解：CO2焊飞溅与电流密度相关，细焊丝（φ1.2mm）在中等电流（200A左右）时，熔滴过渡为短路过渡，飞溅较小；粗焊丝大电流易产生颗粒过渡，飞溅增加。14.下列探伤方法中，能检测内部缺陷的是（）A.磁粉探伤B.渗透探伤C.X射线探伤D.着色探伤答案：C详解：X射线探伤利用射线穿透工件，通过底片成像显示内部缺陷（如气孔、夹渣、裂纹）；磁粉和渗透探伤仅能检测表面或近表面缺陷。15.焊接接头中，力学性能最差的区域是（）A.焊缝区B.熔合区C.正火区D.不完全重结晶区答案：B详解：熔合区（半熔化区）宽度约0.1-0.4mm，晶粒粗大，成分和组织不均匀，是焊接接头的薄弱环节，易产生裂纹和破坏。二、判断题（每题1分，共10分）1.氧气胶管与乙炔胶管可以互换使用。（）答案：×详解：氧气胶管为蓝色（GB/T2550-2016），乙炔胶管为红色，二者材质不同（氧气胶管耐高压，乙炔胶管耐油），互换可能导致爆炸。2.焊接时，为提高效率，可将焊条药皮敲掉后使用。（）答案：×详解：药皮起保护、冶金、稳弧作用，敲掉后熔池失去保护，易氧化产生气孔、夹渣，焊缝性能严重下降。3.氩弧焊焊接时，钨极伸出长度越长，保护效果越好。（）答案：×详解：钨极伸出过长会导致氩气保护范围减小，空气易侵入，产生氧化和气孔；一般伸出长度为3-5mm（平焊），仰焊时2-3mm。4.焊缝余高越高，焊缝强度越高。（）答案：×详解：余高过高会导致应力集中，降低结构疲劳强度；GB/T19804-2005规定，一般结构焊缝余高不超过3mm（板厚≤20mm时）。5.气割时，割嘴离工件越近，切割速度越快。（）答案：×详解：割嘴离工件过近易被熔渣堵塞，甚至回火；合适距离为3-5mm（根据割件厚度调整），距离过近反而影响切割质量。6.焊接不锈钢时，应采用小电流、快速焊，以减少晶间腐蚀。（）答案：√详解：晶间腐蚀与敏化温度（450-850℃）停留时间有关，小电流快速焊可缩短高温停留时间，减少Cr碳化物析出，降低晶间腐蚀倾向。7.手工电弧焊引弧时，划擦法比直击法更易操作，适合所有位置焊接。（）答案：×详解：划擦法易擦伤工件表面（尤其不锈钢），直击法对操作要求高但不损伤工件；仰焊、立焊时更适合直击法，避免熔滴下淌。8.焊接残余变形可以通过焊后热处理完全消除。（）答案：×详解：焊后热处理（如退火）可消除残余应力，但已产生的变形（如角变形）需通过机械矫正或火焰矫正，热处理无法恢复几何形状。9.CO2气体保护焊使用的CO2气体需经干燥处理，否则易产生氢气孔。（）答案：√详解：CO2气体中含水分（尤其瓶装气），高温下H₂O分解为H₂，溶入熔池后形成氢气孔；需通过干燥器（如硅胶、氯化钙）去除水分。10.埋弧焊焊接时，焊剂粒度越细，保护效果越好。（）答案：×详解：焊剂粒度过细（如<0.2mm）会导致透气性差，电弧易受阻碍，产生气孔；常用粒度为0.45-2.5mm（40-8目），兼顾保护和透气性。三、简答题（每题8分，共40分）1.简述焊接热影响区的分区及各区域的组织特点。答案：焊接热影响区（HAZ）根据受热温度和组织变化分为：（1）熔合区（半熔化区）：温度1490-固相线，部分晶粒熔化，晶粒粗大，成分不均，是最薄弱区域；（2）过热区（粗晶区）：温度1100-1490℃，晶粒严重长大（魏氏组织），塑性、韧性差；（3）正火区（细晶区）：温度900-1100℃，发生重结晶，晶粒细小均匀，力学性能优于母材；（4）不完全重结晶区（部分相变区）：温度727-900℃，部分铁素体未溶解，晶粒大小不均，力学性能略低于正火区。2.分析CO2气体保护焊产生飞溅的主要原因及控制措施。答案：飞溅原因：（1）冶金反应：CO2分解为CO和O，O与C反应提供CO，熔滴内部压力增大导致爆炸飞溅；（2）熔滴过渡特性：短路过渡时短路电流过大，熔滴爆断产生飞溅；（3）焊丝成分：焊丝含碳量过高（>0.11%），CO提供量增加；（4）工艺参数：电弧电压过高（熔滴颗粒大）、焊丝伸出过长（电阻热增加，熔滴过热）。控制措施：（1）采用含Si、Mn的焊丝（如H08Mn2SiA），脱氧减少CO提供；（2）优化参数：短路过渡时电压18-22V，电流100-200A；颗粒过渡时电压25-30V，电流250-350A；（3）使用脉冲电源，控制熔滴过渡频率；（4）缩短焊丝伸出长度（一般为焊丝直径的10-15倍）。3.手工电弧焊收弧时，常用的收弧方法有哪些？各适用于什么场合？答案：常用收弧方法：（1）划圈收弧法：焊条末端作小圆圈运动后提起灭弧，适用于厚板平焊，可填满弧坑；（2）回焊收弧法：焊条向焊接反方向回焊5-10mm后灭弧，适用于碱性焊条（如E5015），防止弧坑裂纹；（3）反复断弧收弧法：快速断续灭弧-引弧，直至填满弧坑，适用于薄板或大电流焊接，避免烧穿。4.简述氩弧焊焊接铝及铝合金时，为什么需要采用交流电源？答案：（1）阴极清理作用：交流电源负半周（工件为负极）时，氩离子轰击氧化膜（Al₂O₃，熔点2050℃），破坏氧化膜实现清理；（2）减少钨极烧损：正半周（工件为正极）时，电子轰击钨极，热量集中在工件，钨极温度较低，减少烧损；（3）兼顾熔深和清理：交流电源可平衡阴极清理（负半周）和熔深（正半周），适合铝及铝合金焊接（氧化膜难熔，需清理）。5.列举三种常见的焊接变形类型，并说明防止变形的工艺措施。答案：常见变形类型：角变形、波浪变形、弯曲变形、收缩变形。防止措施：（1）反变形法：焊前预设与焊接变形相反的变形量（如V形坡口对接，预留反向角度）；（2）刚性固定法：用夹具、胎具固定工件，限制变形（适用于塑性好的材料）；（3）合理选择焊接顺序：对称施焊（如长焊缝分段退焊），使应力相互抵消；（4）控制热输入：采用小电流、快速焊，减少受热面积；（5）焊后矫正：机械矫正（压力机）或火焰矫正（局部加热至600-800℃后冷却）。四、实操题（20分）题目：简述板厚8mm的Q235钢板对接平焊（V形坡口，间隙2-3mm）的手工电弧焊操作步骤及关键注意事项。答案：操作步骤及注意事项：1.焊前准备：（1）坡口加工：V形坡口角度60-70°，钝边1-2mm，清除坡口及两侧20mm内油污、铁锈；（2）工件装配：间隙2-3mm（始端小，末端大），错边量≤1mm，采用临时定位焊（长度10-15mm，间距300-400mm）；（3）焊条选择：E4303（J422），直径3.2mm（打底）和4.0mm（填充、盖面），焊条烘干（150℃×1h）。2.焊接操作：（1）打底焊：电流100-120A，采用直线运条或小锯齿运条，电弧压低（2-3mm），确保根部熔透，背面成形良好；（2）填充