焊工高级考试题及答案

焊工高级考试题及答案

一、选择题（每题2分，共40分）1.焊接时，弧焊变压器过热是由于（）。A.焊机过载B.电缆线过长C.焊接电流稳定答案：A。当焊机过载时，会产生过多热量，导致弧焊变压器过热；电缆线过长主要影响焊接的电压降等，和过热关系不大；焊接电流稳定一般不会导致过热问题。2.焊接过程中，熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷称为（）。A.未焊透B.焊瘤C.烧穿答案：C。未焊透是指母材和焊缝金属没有完全熔合；焊瘤是焊缝金属流到未熔化的母材上形成的金属瘤；烧穿就是熔化金属自坡口背面流出形成穿孔。3.下列哪种焊接方法属于压焊（）。A.手工电弧焊B.电阻焊C.埋弧焊答案：B。手工电弧焊和埋弧焊都是利用电弧热来熔化金属进行焊接，属于熔焊；电阻焊是通过电流通过焊件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到塑性状态或局部熔化状态，同时施加压力形成接头，属于压焊。4.焊接接头冲击试验的标准试样一般带有（）缺口。A.V形B.U形C.X形答案：A。焊接接头冲击试验的标准试样通常带有V形缺口，V形缺口能更好地模拟实际焊接结构中可能存在的应力集中情况。5.气焊有色金属时，最好采用（）火焰。A.中性焰B.氧化焰C.碳化焰答案：A。中性焰的氧与乙炔混合比例适中，能够提供合适的温度和气氛，在气焊有色金属时可以减少金属的氧化和烧损，所以是最好的选择；氧化焰氧化性强，会加剧有色金属的氧化；碳化焰会使焊缝金属增碳，影响接头性能。6.在焊接不锈钢时，常采用的保护气体是（）。A.二氧化碳B.氩气C.氧气答案：B。氩气是一种惰性气体，在焊接不锈钢时，能有效地隔绝空气，防止不锈钢被氧化和氮化，保证焊接质量；二氧化碳气体在焊接过程中具有一定的氧化性，不适合焊接不锈钢；氧气会使不锈钢严重氧化，不能作为焊接保护气体。7.焊接电弧中，温度最高的区域是（）。A.阴极区B.阳极区C.弧柱区答案：C。弧柱区是电弧的主要部分，由于电弧放电的能量集中在弧柱区，所以这里温度最高；阴极区和阳极区的温度相对弧柱区要低一些。8.焊接电流主要影响焊缝的（）。A.熔深B.熔宽C.余高答案：A。焊接电流增大时，电弧的热量增加，能够使母材熔化得更深，所以主要影响焊缝的熔深；熔宽主要受电弧电压、焊接速度等因素影响；余高和焊接电流、焊接速度、焊接工艺参数匹配等都有关系，但不是主要受焊接电流影响。9.手工电弧焊时，为保证焊接质量，应选择合适的焊接速度，当焊接速度太快时会造成（）。A.焊缝熔宽增加B.焊缝熔深增加C.未焊透答案：C。当焊接速度太快时，电弧在焊件上停留的时间过短，热量来不及充分传递给母材，导致母材不能充分熔化，就会造成未焊透；而焊接速度太快会使焊缝熔宽和熔深减小，而不是增加。10.焊接接头根部预留间隙的作用是（）。A.防止烧穿B.保证焊透C.减少应力答案：B。根部预留间隙可以让电弧热量更好地到达焊缝根部，使母材和焊缝金属能够充分熔合，以保证焊透；而防止烧穿一般通过控制焊接电流、焊接速度等参数来实现；减少应力主要通过合理的焊接顺序、预热等方法。11.采用多层多道焊时，应（）。A.连弧焊接B.断弧焊接C.无要求答案：A。多层多道焊时，连弧焊接可以保证焊缝的连续性和焊接质量的稳定性，使焊缝的组织和性能均匀；断弧焊接容易导致焊缝出现气孔、夹渣等缺陷，影响焊接质量。12.焊接低合金高强度钢时，预热的主要目的是（）。A.提高焊缝强度B.减少焊接应力C.避免产生冷裂纹答案：C。低合金高强度钢焊接时，在冷却过程中容易产生冷裂纹，预热可以减缓焊缝的冷却速度，避免产生冷裂纹；预热对提高焊缝强度作用不大；减少焊接应力是预热带来的一个效果，但不是主要目的。13.在焊接过程中，产生气孔的主要原因之一是（）。A.坡口角度大B.焊接速度慢C.焊件或焊接材料有油污、水分答案：C。焊件或焊接材料有油污、水分，在焊接高温下会分解产生气体，如果这些气体来不及逸出焊缝金属，就会形成气孔；坡口角度大主要影响焊缝的填充量和焊接工艺性等，和气孔产生关系不大；焊接速度慢一般不会直接导致气孔产生。14.焊接变形的基本形式有（）。A.收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形B.只有收缩变形和角变形C.只有弯曲变形和扭曲变形答案：A。焊接过程中，由于焊缝金属的热胀冷缩等原因，会产生多种形式的变形，包括收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形等。15.为了减少焊接残余应力，应该先焊（）。A.收缩量大的焊缝B.收缩量小的焊缝C.无所谓答案：A。先焊收缩量大的焊缝，让其在焊接过程中有相对自由的收缩空间，这样可以减少后续焊接时产生的残余应力。如果先焊收缩量小的焊缝，当焊接收缩量大的焊缝时，由于前面焊缝的约束，会产生较大的残余应力。16.焊接接头中，（）区域是焊接接头中性能最差的区域。A.焊缝区B.熔合区C.热影响区答案：B。熔合区处于焊缝和母材的交界部位，组织和性能极不均匀，化学成分也不均匀，存在较大的应力集中，所以是焊接接头中性能最差的区域；焊缝区是熔化的焊接材料和部分母材混合形成的，组织和性能相对比较均匀；热影响区虽然组织性能发生了变化，但没有熔合区那么恶劣。17.二氧化碳气体保护焊时，产生飞溅的原因很多，其中（）是产生飞溅的主要原因之一。A.焊接电流大B.电弧电压高C.熔滴过渡时的短路过程答案：C。在二氧化碳气体保护焊中，熔滴过渡时的短路过程会导致金属液桥的爆断等现象，从而产生飞溅；焊接电流大和电弧电压高确实也会影响飞溅情况，但熔滴过渡时的短路过程是产生飞溅的主要原因。18.埋弧焊时，为保证焊接质量，应选择合适的焊接工艺参数，当焊接电流一定时，（）增加，会使焊缝熔宽增加，熔深减小。A.电弧电压B.焊接速度C.焊丝直径答案：A。当焊接电流一定时，增加电弧电压，电弧的能量分布范围扩大，使焊缝熔宽增加，而热量分散后熔深减小；焊接速度增加会使熔宽和熔深都减小；焊丝直径主要影响焊缝的成型和熔敷效率等，和熔宽、熔深的这种变化关系不明显。19.下列金属材料中，焊接性最好的是（）。A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢答案：A。低碳钢含碳量低，在焊接过程中不容易产生淬硬组织和裂纹等缺陷，所以焊接性最好；中碳钢和高碳钢含碳量较高，焊接时容易产生裂纹等问题，焊接性相对较差。20.焊接工艺评定的目的是（）。A.验证焊接工艺的正确性B.评定焊工的技能水平C.检验焊接设备的性能答案：A。焊接工艺评定就是通过对焊接接头的力学性能等进行检测，来验证所拟定的焊接工艺是否正确，能否满足产品的使用要求；评定焊工的技能水平有专门的焊工考试；检验焊接设备的性能一般通过设备的调试和检测等方式，和焊接工艺评定无关。二、判断题（每题2分，共20分）1.焊接时，增加焊接速度，焊接热输入也会增加。（×）焊接热输入和焊接电流、电弧电压成正比，和焊接速度成反比。增加焊接速度，焊接热输入会减小。2.气割可以切割所有金属材料。（×）气割只能切割那些能满足一定条件的金属材料，比如金属的燃点要低于熔点、氧化物的熔点要低于金属本身的熔点等。像铜、铝等金属就不能用普通气割方法切割。3.手工电弧焊时，焊条的直径越大，焊接电流也应相应增大。（√）焊条直径越大，需要熔化的金属量就越多，所以需要更大的焊接电流来提供足够的热量。4.焊接接头的强度一定等于母材的强度。（×）焊接接头的强度受多种因素影响，如焊接材料、焊接工艺、焊接接头的组织等，不一定等于母材的强度，可能高于或低于母材强度。5.二氧化碳气体保护焊只能焊接碳钢和低合金钢。（×）虽然二氧化碳气体保护焊在焊接碳钢和低合金钢方面应用广泛，但通过调整焊接工艺、焊接材料等，也可以焊接不锈钢等其他金属材料。6.焊接过程中，只要保证焊缝外观质量好，就说明焊接质量没问题。（×）焊缝外观质量只是焊接质量的一个方面，焊接质量还包括焊缝的内部质量，如有无气孔、夹渣、裂纹等缺陷，以及接头的力学性能等。7.预热能降低焊接应力。（√）预热可以减缓焊缝的冷却速度，使焊缝金属有更多的时间进行塑性变形，从而减少焊接应力。8.埋弧焊适合焊接薄板。（×）埋弧焊的熔深大、焊接电流大，一般用于焊接中厚板。焊接薄板时，容易出现烧穿等问题。9.焊接变形是不可避免的，但可以通过一些方法来控制。（√）在焊接过程中，由于焊缝金属的热胀冷缩等原因，焊接变形是客观存在的。不过可以通过合理的焊接工艺、焊接顺序、采用刚性固定等方法来控制焊接变形。10.焊工可以不按照焊接工艺卡的要求进行焊接。（×）焊接工艺卡是经过验证的正确的焊接工艺文件，焊工必须按照其要求进行焊接，以保证焊接质量。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述焊接变形产生的原因及控制焊接变形的措施。焊接变形产生的原因：焊接过程中，焊缝金属受到不均匀的加热和冷却，焊缝及其附近区域受热膨胀，而周围的低温金属限制其膨胀，产生压缩塑性变形；冷却时，焊缝金属收缩，又受到周围金属的约束，从而产生焊接应力和变形。控制焊接变形的措施：-设计方面：合理选择焊缝的尺寸和形状，减少焊缝数量和长度；尽可能对称布置焊缝。-工艺方面：采用合理的焊接顺序，如先焊收缩量大的焊缝；采用反变形法，预先估计焊接变形的方向和大小，在焊前进行相反方向和大小的变形；采用刚性固定法，将焊件固定在刚性平台上或利用夹具使其不能自由变形。-矫正方面：当焊接变形超出允许范围时，可采用机械矫正法（如压力机矫正）或火焰加热矫正法进行矫正。2.简述手工电弧焊的操作要点。-引弧：常用的引弧方法有划擦法和直击法。划擦法是将焊条在焊件表面像划火柴一样划动引弧；直击法是将焊条垂直于焊件表面，轻轻敲击后迅速提起引弧。引弧时要注意防止焊条粘在焊件上。-运条：运条包括沿焊条轴线的送进、沿焊接方向的移动和横向摆动三个动作。送进速度要合适，保证电弧长度稳定；焊接方向移动速度要均匀，以控制焊缝的成型；横向摆动可以使焊缝宽度符合要求。通常有直线形、锯齿形、月牙形等运条方法。-接头：焊接过程中接头要平整，避免出现高低不平或脱节现象。接头时要在弧坑前约10mm处引弧，然后将电弧移至弧坑处填满弧坑后继续焊接。-收弧：收弧时要填满弧坑，防止出现弧坑裂纹。常用的收弧方法有划圈收弧法、反复断弧收弧法等。3.简述焊接质量检验的主要内容。-外观检验：通过肉眼或借助放大镜等工具检查焊缝的外观质量，如焊缝的尺寸是否符合要求，焊缝表面有无裂纹、气孔、夹渣、焊瘤、咬边等缺陷。-无损检测：包括超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测等。超声波检测和射线检测主要用于检测焊缝内部的缺陷，如内部裂纹、未焊透等；磁粉检测适用于铁磁性材料表面和近表面缺陷的检测；渗透检测用于非多孔性金属材料表面开口缺陷的检测。-力学性能试验：对焊接接头进行拉伸试验、弯曲试验、冲击试验等，以检验焊接接头的强度、韧性等力学性能是否满足要求。-金相检验：通过金相显微镜观察焊缝和热影响区的金相组织，分析组织是否正常，判断焊接工艺对组织的影响。四、论述题（10分）论述在焊接低合金高强度钢时，如何保证焊接质量。在焊接低合金高强度钢时，要保证焊接质量，需要从以下几个方面入手：焊接材料的选择要根据低合金高强度钢的化学成分、力学性能和使用要求等，选择合适的焊接材料。焊接材料的强度、韧性等性能要与母材相匹配，同时要考虑焊接材料的抗裂性等。例如，对于强度等级较高的低合金高强度钢，应选择强度和韧性都较好的低氢型焊条或气体保护焊焊丝。焊前准备-焊件清理：要彻底清除焊件坡口及两侧的油污、铁锈、水分等杂质，防止这些杂质在焊接过程中产生气孔、裂纹等缺陷。-坡口加工：根据焊件的厚度和焊接要求，选择合适的坡口形式和尺寸。坡口加工要保证尺寸精度和表面质量，以保证焊接时的熔合质量。-预热：对于一些厚度较大、刚性较大的低合金高强度钢焊件，焊前需要进行预热。预热可以减缓焊缝的冷却速度，避免产生冷裂纹，同时也能降低焊接应力。预热温度要根据钢材的成分、焊件厚度、结构刚性等因素来确定。焊接工艺参数的确定-焊接电流：焊接电流要适中。电流过大，会导致焊缝熔深过大，可能出现烧穿、咬边等缺陷；电流过小，会使焊缝熔合不良，产生未焊透等缺陷。要根据焊条直径、焊件厚度等因素来选择合适的焊接电流。-电弧电压：电弧电压主要影响焊缝的熔宽。电压过高，焊缝熔宽增加，熔深减小，还可能产生气孔等缺陷；电压过低，会使焊缝成型不良。要根据焊接电流等因素来调整合适的电弧电压。-焊接速度：焊接速度要均匀。速度过快，会导致焊缝熔合不良，产生未焊透等缺陷；速度过慢，会使焊缝熔宽增加，热影响区增大，降低焊接接头的性能。焊接操作-焊接顺序：合理的焊接顺序可以减少焊接应力和变形。一般先焊收缩量大的焊缝，尽量使焊缝能够自由收缩。对于大型焊件，可以采用分段焊接、对称焊接等方法。-运条方法：根据焊缝的位置和要求，选择合适的运条方法。运条要平稳，保证焊缝的成型质量。-层间温度控制：多层多道焊时，要