2025年焊工考试练习题及完整答案详解

2025年焊工考试练习题及完整答案详解一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列焊接方法中，属于压焊的是（）。A.手工电弧焊B.电阻点焊C.埋弧焊D.二氧化碳气体保护焊答案：B详解：压焊的核心是通过加压（可能伴随加热）使焊件结合，电阻点焊通过电极加压并通电产生电阻热，使焊件局部熔化后加压形成焊点，属于压焊。其余选项均为熔化焊：手工电弧焊（焊条与工件间电弧熔化）、埋弧焊（电弧在焊剂层下燃烧熔化）、二氧化碳气体保护焊（电弧熔化焊丝与母材）。2.焊接Q345（16Mn）低合金结构钢时，若环境温度低于-5℃，焊前需对焊件进行预热，预热温度一般为（）。A.50-100℃B.150-200℃C.250-300℃D.350-400℃答案：A详解：Q345钢碳当量约为0.44%（计算式：Ceq=C+Mn/6+Cr/5+Mo/5+V/5），属于有一定冷裂倾向的钢种。当环境温度低于-5℃时，为减缓冷却速度、防止冷裂纹，需预热50-100℃。若板厚超过30mm或结构刚性较大，预热温度可提高至100-150℃，但常规情况下50-100℃为标准范围。3.氩弧焊焊接不锈钢时，若保护气体中混入过量氧气，焊缝可能出现的缺陷是（）。A.气孔B.夹钨C.氧化变色D.未熔合答案：C详解：氩弧焊依靠纯氩气（纯度≥99.99%）隔绝空气，保护熔池。若氧气混入，高温下氧与不锈钢中的Cr、Ni反应提供氧化物，导致焊缝表面氧化变色（如发蓝、发黄），严重时降低耐蚀性。气孔多因气体不纯（如水蒸气）或保护不良（风干扰）；夹钨是钨极与熔池接触导致；未熔合与焊接参数（电流过小、速度过快）或清理不净有关。4.手工电弧焊时，碱性焊条（低氢型）的烘干温度应为（）。A.70-100℃B.150-200℃C.350-400℃D.500-600℃答案：C详解：碱性焊条药皮含大量CaCO₃、CaF₂，吸湿性强，若未烘干，药皮中的水分在电弧高温下分解为H₂，易导致焊缝产生氢气孔和冷裂纹。标准规定需在350-400℃烘干1-2小时，烘干后放入100-150℃保温筒中，随用随取，避免再次吸潮。5.焊接残余应力对结构的主要危害是（）。A.降低焊缝强度B.增加脆性断裂倾向C.减少疲劳寿命D.导致变形答案：C详解：残余应力是焊接冷却过程中因收缩不均产生的内应力，虽不直接降低焊缝强度（材料强度由本身决定），但会与外加载荷叠加，使局部应力超过材料疲劳极限，加速裂纹扩展，显著降低疲劳寿命。脆性断裂倾向主要与材料韧性、缺陷尺寸有关；变形是残余应力释放的结果，而非主要危害。6.气割时，切割氧的作用是（）。A.预热金属B.吹除熔渣C.与金属发生燃烧反应D.保护割缝答案：C详解：气割三要素：金属能在氧气中剧烈燃烧（如钢）、燃烧提供的氧化物熔点低于金属本身、燃烧放热足够维持切割。切割氧的主要作用是与预热至燃点（约1300℃）的金属发生氧化燃烧反应（Fe+O₂→Fe₃O₄），释放大量热并形成熔渣，同时高速氧气流将熔渣吹除，形成割缝。预热靠乙炔-氧气火焰完成。7.埋弧焊焊接时，若焊缝出现“焊瘤”缺陷，可能的原因是（）。A.焊接电流过大B.电弧电压过高C.焊接速度过快D.焊剂层过薄答案：A详解：焊瘤是熔池金属因重力下淌在焊缝未熔化的母材上凝固形成的金属瘤。电流过大时，熔池温度过高、体积过大，液态金属流动性增强，易下淌形成焊瘤。电弧电压过高会导致焊缝宽度增加、熔深减小；焊接速度过快会引起未熔合或咬边；焊剂层过薄可能导致电弧外露、气孔。8.二氧化碳气体保护焊中，为减少飞溅，常采用的焊丝是（）。A.H08AB.H08Mn2SiAC.H10Mn2D.H13CrMoA答案：B详解：CO₂焊飞溅主要因熔滴过渡时CO气体爆炸（C+O→CO↑），H08Mn2SiA焊丝含Mn、Si（脱氧剂），可有效脱氧，减少CO提供，降低飞溅。H08A含碳量高（0.08%），脱氧元素少，飞溅大；H10Mn2用于埋弧焊；H13CrMoA是耐热钢焊丝，用于合金钢焊接。9.焊接厚度为8mm的Q235钢板，采用V形坡口对接，钝边尺寸通常为（）。A.0-1mmB.2-3mmC.4-5mmD.6-7mm答案：B详解：钝边的作用是防止根部焊穿。Q235为低碳钢，焊接性良好，8mm板厚V形坡口钝边一般取2-3mm（坡口角度60°-70°，间隙2-3mm）。若钝边过小（0-1mm），根部易烧穿；过大（4-5mm）则可能导致未焊透。10.下列关于焊接安全的说法中，错误的是（）。A.焊接作业区应设置挡光屏，防止弧光伤害他人B.乙炔瓶使用时必须直立，禁止卧放C.氧气瓶与乙炔瓶的安全距离应≥5mD.焊接结束后，焊机电源可直接切断，无需检查答案：D详解：焊接结束后，需检查焊机是否断电、焊钳是否放置稳妥、作业区是否有残留火种（如焊渣引燃易燃物），防止火灾。其余选项正确：挡光屏防弧光（紫外线、红外线）；乙炔瓶卧放会导致丙酮流出，堵塞减压器；氧乙炔瓶安全距离≥5m（与明火≥10m）。11.铝及铝合金焊接时，最常见的缺陷是（）。A.冷裂纹B.热裂纹C.气孔D.夹渣答案：C详解：铝的化学性质活泼，表面易形成致密氧化膜（Al₂O₃，熔点2050℃，远高于铝的熔点660℃），焊接时若未彻底清除，氧化膜会阻碍熔合并吸附水分。此外，铝对氢的溶解度在液态（0.69ml/100g）与固态（0.036ml/100g）差异大，熔池冷却时氢析出来不及逸出，易形成气孔。热裂纹因线膨胀系数大（约为钢的2倍）、收缩应力大，但通过调整焊丝成分（如含Si的4043焊丝）可减少；冷裂纹在铝中较少见。12.评定焊接工艺是否合格的依据是（）。A.焊工操作技能B.焊接工艺规程（WPS）C.焊接工艺评定报告（PQR）D.焊缝外观检查答案：C详解：焊接工艺评定（PQR）是通过焊接试件、检验试样，验证所拟定的焊接工艺（WPS）是否可行的过程。只有PQR合格后，才能依据其编制正式的WPS用于生产。焊工技能由考试评定，外观检查是质量检验的一部分。13.焊接电流过大时，不会出现的现象是（）。A.焊缝熔深增加B.焊条熔化过快C.焊缝余高减小D.飞溅增大答案：C详解：电流过大时，电弧力强，熔深显著增加（A正确）；焊条熔化速度与电流平方成正比（B正确）；熔池体积大，液态金属多，余高会增大（C错误）；电流过大导致电弧不稳定，熔滴过渡不规则，飞溅增多（D正确）。14.下列焊接位置中，最难操作的是（）。A.平焊B.立焊C.横焊D.仰焊答案：D详解：仰焊时，熔池金属在重力作用下易下淌，需焊工控制熔池大小和形状，保持熔滴过渡稳定，操作难度最大。平焊熔池稳定，最易操作；立焊需控制熔池不下流；横焊需防止熔池金属流向坡口上侧。15.无损检测中，能检测焊缝内部体积型缺陷（如气孔、夹渣）的是（）。A.磁粉检测（MT）B.渗透检测（PT）C.X射线检测（RT）D.超声波检测（UT）答案：C详解：X射线检测通过射线穿透焊缝，缺陷（密度低于金属）对射线吸收少，底片上形成深色影像，适用于体积型缺陷。UT主要检测面状缺陷（如裂纹）；MT、PT只能检测表面或近表面缺陷。二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.焊接不锈钢时，为提高效率，可选用较大的焊接电流。（）答案：×详解：不锈钢热导率低（约为碳钢的1/3）、线膨胀系数大，大电流会导致热输入过高，加剧变形和晶间腐蚀（碳化物在晶界析出），应采用小电流、快速焊。2.气焊时，中性焰的内焰温度最高，约3150℃。（）答案：√详解：中性焰由焰心（温度约800-1200℃）、内焰（主要反应区，温度最高3150℃）、外焰（温度约1200-2500℃）组成，焊接时主要利用内焰加热。3.焊接残余变形可通过焊后热处理（如退火）消除。（）答案：×详解：焊后热处理（如去应力退火）可降低残余应力，但无法完全消除变形。变形需通过反变形法、刚性固定法等工艺措施预防，或通过机械矫正（如压力机）修复。4.碱性焊条焊接时，应采用短弧焊，以减少空气侵入。（）答案：√详解：碱性焊条药皮抗气孔能力弱，短弧焊（电弧长度≤焊条直径）可减少空气进入熔池，防止氮气、氧气侵入形成气孔和脆化组织。5.二氧化碳气体保护焊用的CO₂气体，使用前需预热，以防止瓶阀冻结。（）答案：√详解：CO₂气瓶压力高（约5-7MPa），释放时因绝热膨胀吸热，瓶阀易冻结。使用前可通过预热器（水温50-60℃）加热气体，或放置气瓶于温暖环境中。6.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（如小于0.2mm）会导致透气性差，电弧燃烧时气体排出困难，易产生气孔；粒度过粗（大于2mm）则覆盖不严密，空气易侵入。常用焊剂粒度为0.25-2mm（8-60目）。7.焊接黄铜（铜锌合金）时，锌的沸点（907℃）低于铜（2567℃），易蒸发形成“锌烧损”，导致焊缝性能下降。（）答案：√详解：锌在焊接高温下蒸发，一方面使焊缝中锌含量减少，耐蚀性和强度下降；另一方面锌蒸气进入熔池易形成气孔，需采用含硅焊丝（如HS221），硅与锌形成高沸点（1410℃）的SiO₂，减少锌蒸发。8.焊工操作证（IC卡）的有效期为5年，每3年复审1次。（）答案：×详解：根据《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》，焊工操作证有效期6年，每3年复审1次，满6年需重新考核换证。9.焊接厚板时，采用多层多道焊可减少焊接应力和变形。（）答案：√详解：多层多道焊每层焊缝热输入小，后续焊道对前一层有回火作用（改善组织），同时分层焊接使收缩应力分散，降低整体应力和变形。10.氧乙炔切割时，割件厚度越大，切割氧压力应越小。（）答案：×详解：割件越厚，需要更多的氧气流吹除熔渣并维持燃烧，切割氧压力应增大。例如，切割10mm钢板时氧压约0.3-0.4MPa，切割100mm钢板时需0.5-0.7MPa。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述手工电弧焊中“电弧偏吹”的产生原因及预防措施。答案：产生原因：（1）电弧周围气流干扰（如穿堂风）；（2）焊件磁场不对称（如焊缝附近有剩磁）；（3）焊条偏心（药皮分布不均）；（4）焊接电流过大（电弧磁偏吹加剧）。预防措施：（1）遮挡气流，设置挡风板；（2）采用短弧焊，减少磁偏吹影响；（3）调整焊条角度，使电弧偏向不受干扰方向；（4）使用交流焊机（磁偏吹比直流小）；（5）清理焊件表面，消除剩磁（如用直流反接）。2.列举三种常见的焊接接头形式，并说明其适用场景。答案：（1）对接接头：两焊件端面相对平行连接，应力分布均匀，承载能力强，适用于承受静载和动载的重要结构（如压力容器筒体环缝）。（2）角接接头：两焊件成直角或一定角度连接，用于箱型结构、骨架连接（如钢架节点）。（3）搭接接头：两焊件部分重叠连接，无需坡口，装配方便，适用于非重要结构或薄板（如金属屋面搭接）。3.简述焊接过程中“未熔合”缺陷的产生原因及防止措施。答案：产生原因：（1）焊接电流过小或速度过快，熔池温度不足；（2）坡口或层间清理不净（有氧化皮、油污），阻碍熔合；（3）焊条角度不当，电弧偏离坡口侧壁；（4）焊件散热过快（如厚板未预热）。防止措施：（1）调整电流、速度至合适范围（电流以焊条直径×30-50A计算）；（2）彻底清理坡口及层间（用钢丝刷、砂轮机）；（3）保持正确焊条角度（如V形坡口焊条与两侧各成60°-70°）；（4）对厚板或高碳钢预热，减缓冷却速度。4.说明焊条药皮的主要作用。答案：（1）稳弧：含钾、钠等电离电位低的物质（如钾长石），帮助电弧稳定燃烧。（2）保护：药皮熔化产生气体（CO₂、水蒸气）和熔渣（SiO₂、TiO₂），隔绝空气，防止熔池金属氧化、氮化。（3）脱氧、渗合金：含Mn、Si等脱氧剂（如锰铁、硅铁），与熔池中的O反应提供熔渣；同时向焊缝过渡Cr、Ni等合金元素，改善性能。（4）成形：熔渣凝固慢，覆盖焊缝表面，减缓冷却速度，改善焊缝成形（如余高、宽度）。5.简述CO₂气体保护焊中“气孔”缺陷的类型及产生原因。答案：（1）氢气孔：CO₂气体不纯（含水蒸气）、焊丝或焊件表面有油污/铁锈（含H），高温下H溶解于熔池，冷却时析出形成气孔（焊缝表面呈蜂窝状）。（2）一氧化碳气孔：焊丝脱氧不足（如Si、Mn含量低），熔池中FeO与C反应提供CO（FeO+C→Fe+CO↑），来不及逸出形成气孔（焊缝内部呈条虫状）。（3）氮气孔：保护气流量不足、喷嘴堵塞或风大，空气侵入熔池，N溶解后析出形成气孔（多分布在焊缝表面）。四、案例分析题（每题15分，共30分）案例1：某公司承接一台Q345R（16MnR）压力容器的制造任务，筒体厚度为20mm，需进行环缝对接焊接。焊接工艺文件规定采用手工电弧焊，焊条为E5015（J507），预热温度100℃，层间温度≤200℃，焊后进行600℃×2h的消除应力退火。施焊过程中，焊工发现电弧不稳定，焊缝表面出现黑色氧化皮，且焊后探伤检测发现根部存在未焊透缺陷。问题：（1）分析电弧不稳定的可能原因；（2）焊缝表面黑色氧化皮的成因；（3）根部未焊透的预防措施。答案：（1）电弧不稳定的可能原因：①焊条未烘干（E5015为碱性焊条，吸潮后药皮导电性能下降）；②焊接电流过小（20mm厚板手工电弧焊电流应约为φ4mm焊条×160-200A，电流不足导致电弧电压波动）；③焊机性能差（如空载电压低，引弧困难）；④焊件表面有油污/锈迹（影响电弧导电性）。（2）黑色氧化皮成因：Q345R含Mn、Si等合金元素，焊接时熔池金属与空气接触（可能因焊条角度不当、电弧过长），合金元素被氧化提供MnO、SiO₂等复合氧化物，附着在焊缝表面形成黑色氧化皮，降低耐蚀性。（3）根部未焊透预防措施：①确保坡口加工质量（V形坡口角度60°-70°，钝边2-3mm，间隙3-4mm）；②调整焊接电流（φ4mm焊条电流180-200A），增加熔深；③采用短弧焊（电弧长度≤焊条直径），使电弧热量集