2025年熔化焊接与热切割考试试题及答案

2025年熔化焊接与热切割考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选均不得分）1.在氧乙炔火焰切割中，预热火焰的主要作用是A.氧化金属B.熔化金属C.使金属达到燃点D.吹除熔渣答案：C解析：预热火焰将钢材加热至燃点（约850℃），随后高速氧流与铁发生放热反应实现切割。2.下列哪项不是等离子弧切割的优点A.可切割有色金属B.切口窄、热影响区小C.设备投资低D.切割速度高答案：C解析：等离子电源、割炬及冷却系统价格远高于氧乙炔，故“设备投资低”错误。3.焊条药皮中加入萤石（CaF₂）的主要目的是A.稳弧B.造渣C.去氢D.合金化答案：C解析：CaF₂在高温下与氢结合生成HF，降低焊缝氢含量，防止冷裂。4.采用CO₂气体保护焊焊接低碳钢时，电弧气氛的氧化性主要来源于A.CO₂分解产生的O₂B.空气中的O₂C.焊丝中的氧D.工件表面油污答案：A解析：CO₂→CO+O₂，分解出的原子氧是氧化性的主要贡献者。5.在TIG焊中，钨极磨削角度由20°变为60°时，下列变化正确的是A.弧柱扩散角减小，熔深增大B.弧柱扩散角增大，熔深减小C.弧柱扩散角增大，熔深增大D.弧柱扩散角减小，熔深减小答案：B解析：角度增大，弧柱变宽，热量分散，熔深减小。6.关于激光深熔焊“小孔”效应，下列说法错误的是A.小孔内金属蒸汽压力与表面张力平衡B.小孔可提高激光吸收率C.小孔稳定性与焊接速度无关D.小孔塌陷易产生气孔答案：C解析：焊接速度过高会导致小孔失稳甚至消失，故“无关”错误。7.氧丙烷切割与氧乙炔相比，其火焰温度A.更高B.相同C.略低D.低约500℃答案：D解析：丙烷燃烧温度约1980℃，乙炔约3100℃，低约500℃。8.在焊条电弧焊中，若发现焊条尾部发红，应优先A.增大电流B.减小电流C.更换焊条D.提高空载电压答案：B解析：尾红说明电流过大，药皮失效，应减小电流或降低Dutycycle。9.下列哪种缺陷最容易被射线检测漏检A.未熔合B.密集气孔C.横向裂纹D.夹渣答案：A解析：未熔合缺陷角度与射线平行时，对比度极低，易漏检。10.关于焊接残余应力，下列措施中属于“工艺法”的是A.焊后热处理B.采用低匹配焊材C.预热D.锤击焊缝答案：C解析：预热通过降低温度梯度减小应力，属于工艺法；A为热处理法，B为材料法，D为机械法。11.在MAG焊中，若保护气由Ar+20%CO₂改为Ar+5%O₂，则熔滴过渡形式趋向A.短路过渡B.喷射过渡C.颗粒过渡D.爆炸过渡答案：B解析：O₂降低熔滴表面张力，促进细熔滴喷射。12.碳弧气刨时，碳棒与工件夹角一般取A.15°B.30°C.45°D.60°答案：C解析：45°兼顾刨槽宽度与深度，且不易“夹碳”。13.下列哪项不是电子束焊真空系统的作用A.防止电子散射B.降低工件氧化C.提高束流功率D.避免产生X射线答案：D解析：真空无法避免X射线，只能降低散射，提高功率密度。14.关于铝及铝合金TIG焊，交流电源的主要优点是A.钨极不易烧损B.阴极清理作用C.电弧稳定D.熔深大答案：B解析：交流负半周“阴极雾化”可破碎Al₂O₃膜。15.在焊接机器人示教编程中，若需精确控制摆动宽度，应优先选用的坐标系为A.关节坐标B.世界坐标C.工具坐标D.用户坐标答案：C解析：工具坐标系Z轴沿焊丝方向，X/Y可定义摆动平面，宽度精度高。16.下列哪项不是摩擦焊的优点A.可焊异种金属B.无需填充材料C.热影响区极宽D.环保无烟尘答案：C解析：摩擦焊热影响区窄，C错误。17.关于水下湿法电弧切割，下列说法正确的是A.采用直流反接B.割条药皮中不含造气剂C.切割电流比陆上低D.割缝背面无挂渣答案：A解析：直流反接（工件负）可提高电弧稳定性并减少电极熔化。18.在激光MAG复合焊中，激光主要作用为A.增加熔宽B.稳定MAG电弧C.增加熔深D.降低焊接速度答案：C解析：激光深熔形成小孔，显著增加熔深。19.下列哪项不是焊接电源外特性曲线形状A.下降B.平C.上升D.双阶梯答案：D解析：标准外特性：下降（手工）、平（MIG/MAG）、上升（等离子）等，无“双阶梯”。20.关于焊工尘肺，下列致病因素最主要的是A.臭氧B.氮氧化物C.电焊烟尘D.一氧化碳答案：C解析：长期吸入Fe、Mn、Si等金属粉尘导致肺组织纤维化。21.在氧乙炔气瓶中，乙炔溶解于A.水B.丙酮C.乙醇D.四氯化碳答案：B解析：乙炔以1.7MPa压力溶解于多孔填料+丙酮。22.下列哪项不是热切割过程中的“后拖量”影响因素A.切割速度B.割嘴与工件距离C.燃气纯度D.工件厚度答案：C解析：后拖量主要与速度、距离、厚度有关，与燃气纯度关系最小。23.在机器人焊接中，若出现“咬边”缺陷，应优先调整A.电弧电压B.焊接速度C.焊丝干伸长D.摆动频率答案：B解析：速度过快，熔池填充不足，产生咬边。24.关于铝热焊（Thermitwelding），下列说法错误的是A.可焊钢轨B.焊缝金属为铸态组织C.需外电源D.反应温度约2500℃答案：C解析：铝热反应为自蔓延，无需外电源。25.在CO₂焊中，若焊丝伸出长度由10mm增至20mm，则A.熔深增大B.飞溅减小C.焊丝熔化速度增大D.电弧电压升高答案：C解析：干伸长增加，电阻热增大，熔化速度加快，但飞溅增加、熔深减小。26.下列哪项不是激光切割“挂渣”产生原因A.功率过低B.速度过快C.焦点位置过高D.辅助气压过高答案：D解析：气压过高反而吹渣干净，挂渣主因：功率不足、速度过快、焦点偏差。27.关于焊接接头弯曲试验，下列说法正确的是A.侧弯可检测未焊透B.正弯可检测熔合线夹渣C.背弯可检测根部未熔合D.侧弯可检测焊缝表面裂纹答案：C解析：背弯使根部受拉，易暴露根部缺陷。28.在等离子弧切割中，若切割电流增大而气体流量不变，则A.切口宽度减小B.切口锥角减小C.挂渣减少D.电极寿命延长答案：B解析：电流增大，弧柱挺直，切口垂直度提高，锥角减小。29.下列哪项不是焊接结构疲劳裂纹萌生常见位置A.焊趾B.根部C.熔合线D.母材中心答案：D解析：应力集中区为焊趾、根部、熔合线，母材中心应力低。30.关于焊条型号E5015，下列说法正确的是A.“50”表示熔敷金属抗拉强度≥500MPaB.“1”表示全位置焊C.“5”表示低氢钠型药皮，直流反接D.以上都对答案：D解析：GB/T5117规定，E5015：50×10MPa强度、全位置、低氢钠型、直流反接。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些措施可降低焊接残余变形A.对称焊接B.刚性固定C.反变形法D.锤击焊缝答案：A、B、C解析：锤击属消除应力而非控制变形。32.激光切割不锈钢时，采用氮气作为辅助气体的优点有A.无氧化切口B.切口光亮C.成本低D.可切割厚板答案：A、B解析：氮气成本高，厚板切割效率低于空气或氧气。33.关于TIG焊交流清弧，下列参数影响清弧效果的有A.负半周宽度B.正半周电流幅值C.交流频率D.钨极直径答案：A、B、C解析：钨极直径影响电流容量，与清弧强度无直接关系。34.下列哪些属于熔焊接头宏观缺陷A.气孔B.夹渣C.未熔合D.晶粒粗大答案：A、B、C解析：晶粒粗大属微观组织缺陷。35.在机器人MAG焊中，影响焊缝成形的主要工艺参数有A.电弧电压B.送丝速度C.干伸长D.机器人重复定位精度答案：A、B、C解析：重复定位精度影响轨迹，不直接决定成形。36.下列哪些情况需对焊件进行预热A.碳当量Ceq＞0.45%B.板厚＞38mmC.环境温度＜0℃D.焊接拘束度小答案：A、B、C解析：拘束度小可降低预热要求。37.关于水下焊接，下列说法正确的有A.湿法焊接电弧稳定性差B.干法焊接需建造高压舱C.局部干法可排水形成气腔D.湿法焊缝含氢量低答案：A、B、C解析：湿法水冷快，焊缝含氢高。38.下列哪些属于热切割用燃气A.丙烷B.丙烯C.天然气D.乙炔答案：A、B、C、D解析：均为常用燃气。39.在等离子弧焊中，下列哪些措施可提高小孔稳定性A.增大离子气流量B.采用脉冲电流C.减小钨极内缩D.提高焊接速度答案：A、B解析：钨极内缩减小会削弱压缩效应，速度过高小孔易塌陷。40.关于焊接工艺评定（WPQ），下列文件必须包含的有A.母材牌号及规格B.焊材牌号及规格C.预热及层间温度D.焊工姓名答案：A、B、C解析：WPQ记录工艺参数，不记录焊工姓名。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.氧乙炔中性焰的氧乙炔体积比为1.5。答案：×解析：中性焰比例为1.1~1.2。42.激光功率密度＞10⁶W/cm²时，可形成深熔小孔。答案：√43.在CO₂焊中，电弧电压升高，熔滴过渡趋向短路过渡。答案：×解析：电压升高趋向颗粒或喷射过渡。44.摩擦焊过程中，界面温度低于母材熔点。答案：√45.焊条药皮中淀粉的作用是造渣。答案：×解析：淀粉为造气剂，产生CO₂保护。46.等离子弧切割时，电极烧损主要发生在正极。答案：√解析：电极接负，但氧化发生在正极斑点。47.铝及铝合金采用直流正接TIG焊可获得阴极清理作用。答案：×解析：需负半周，即交流或直流反接。48.焊接结构疲劳寿命与焊缝表面打磨质量密切相关。答案：√49.碳弧气刨时，压缩空气压力越高，刨槽越光滑。答案：×解析：压力过高产生“刨槽沟纹”。50.在机器人焊接中，ToolCenterPoint（TCP）校准误差会直接影响焊缝尺寸。答案：√四、填空题（每空1分，共20分）51.氧乙炔中性焰由________、________、________三部分组成。答案：焰心、内焰、外焰52.在GB/T985.1中，对接接头坡口形式用________表示，角接接头用________表示。答案：G、T53.碳当量公式Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+________。答案：(Ni+Cu)/1554.等离子弧切割常用电极材料为________，镶嵌________元素可提高寿命。答案：铜铪、铪55.激光切割不锈钢时，焦点位置一般位于板厚________处，可获得最小切口宽度。答案：1/3~1/256.在MAG焊中，若送丝速度由8m/min增至10m/min，而电压不变，则焊缝________增大，________减小。答案：余高、熔宽57.焊条型号E4316中，“43”表示熔敷金属抗拉强度≥________MPa，“16”表示药皮类型为________，电源为________。答案：430、低氢钾型、交直流58.摩擦焊顶锻压力一般为摩擦压力的________倍。答案：2~359.水下湿法焊条药皮中加入大量________，以形成气泡屏蔽电弧。答案：造气剂（或石蜡、纤维素）60.焊接机器人六轴中，________轴决定焊丝指向，称为姿态轴。答案：5、6（或腕部轴）五、简答题（每题6分，共30分）61.简述氧乙炔切割时产生“后拖量”过大的三个原因及对应解决措施。答案：原因1：切割速度过快，氧化反应滞后。措施：降低速度10%~20%。原因2：预热火焰功率不足，金属未达燃点。措施：增大割嘴号或氧乙炔流量。原因3：割嘴与工件距离过大，热量散失。措施：调整间距至3~5mm，保持焰芯距表面1~2mm。62.说明等离子弧切割“双弧”危害及防止方法。答案：危害：烧毁喷嘴、切口质量差、电极寿命缩短。防止：1.选用合适压缩比喷嘴；2.保证电极与喷嘴同心；3.限制电流不超过喷嘴额定；4.离子气流量适中；5.电极内缩量控制在2~3mm；6.及时更换烧损电极。63.写出CO₂焊产生飞溅的三种机理，并给出降低飞溅的工艺对策。答案：机理：1.短路过渡电爆炸；2.颗粒过渡大熔滴排斥；3.冶金反应CO气体膨胀。对策：1.选用富氩混合气（如Ar+20%CO₂）；2.采用脉冲电源；3.优化回路电感，匹配电压电流；4.选用含Ti、Al脱氧焊丝；5.降低焊丝干伸长。64.列举机器人MAG焊“咬边”缺陷的五个影响因素，并说明如何在线检测。答案：因素：1.焊接速度过快；2.电弧电压过高；3.焊枪倾角不当；4.干伸长过大；5.摆动宽度不足。在线检测：采用激光视觉传感器实时扫描焊趾几何形状，计算咬边深度，超差即时报警并调整速度或电压。65.说明激光电弧复合焊中“电弧增强激光吸收”的物理机制。答案：1.电弧预热降低材料反射率；2.电弧电离形成等离子体，激光诱导等离子体与电弧等离子体耦合，降低激光散射；3.熔池表面张力降低，激光小孔更易形成；4.电弧阴极斑点清理氧化膜，提高激光耦合效率；5.电弧压缩激光等离子体，减少激光屏蔽效应。六、综合计算与分析题（共40分）66.（本题10分）已知12mm厚Q345R钢板对接，采用CO₂气体保护焊，焊丝ER506，直径1.2mm，焊接电流280A，电弧电压30V，焊接速度0.4m/min，热效率η=0.85。求线能量E，并判断是否满足压力容器焊接线能量≤25kJ/cm的要求。答案：E=(U×I×60)/(v×10)=(30×280×60)/(0.4×10)=12600/4=3150J/mm=31.5kJ/cm31.5kJ/cm＞25kJ/cm，不满足要求。措施：提高速度至0.55m/min，或降低电流至240A，重新计算E=22.9kJ/cm，满足。67.（本题15分）某等离子弧切割系统，喷嘴孔径d=2.5mm，电极内缩l=3mm，离子气为压缩空气，流量Q=3m³/h，切割电流I=130A，电弧电压U=140V。已知空气密度ρ=1.29kg/m³，求：（1）气体质量流量G（kg/s）；（2）电弧功率P；（3）若切口宽度为3mm，板厚20mm，