电缆金属护套制造工理论学习手册练习试题及答案

电缆金属护套制造工理论学习手册练习试题及答案（一）单项选择题（每题2分，共40分）1.电缆金属护套常用的非磁性材料是（）A.钢带B.钢丝C.铝带D.镀锡钢带2.铅护套的主要优点是（）A.机械强度高B.耐腐蚀性好C.导电性强D.密度小3.铝护套纵包成型时，搭盖率应控制在（）A.1%-3%B.5%-8%C.10%-15%D.20%-25%4.金属带退火处理的主要目的是（）A.提高硬度B.消除内应力C.增加厚度D.改善外观5.氩弧焊焊接铝护套时，应选择的保护气体是（）A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.氩气6.铅护套挤压成型时，模具温度通常控制在（）A.50-80℃B.120-150℃C.280-320℃D.400-450℃7.金属护套厚度测量应使用（）A.游标卡尺B.千分尺C.螺旋测微器D.超声波测厚仪8.钢带绕包时，相邻钢带的搭盖宽度应不小于带材宽度的（）A.10%B.20%C.30%D.40%9.铝护套焊接后进行气密性试验，试验压力应为工作压力的（）A.1.0倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍10.铅合金护套中添加锑的主要作用是（）A.降低熔点B.提高耐腐蚀性C.增加强度D.改善流动性11.金属带开卷时，张力过大会导致（）A.带材起皱B.带材断裂C.搭盖不均D.焊缝偏移12.纵包成型模具的槽深应（）A.等于带材厚度B.略大于带材厚度C.略小于带材厚度D.等于电缆绝缘外径13.氩弧焊焊接电流过大时，可能出现的缺陷是（）A.未焊透B.气孔C.烧穿D.夹渣14.铅护套挤压过程中，挤压比过大会导致（）A.护套厚度不均B.表面裂纹C.熔点升高D.密度降低15.钢带铠装电缆的金属护套主要作用是（）A.导电B.屏蔽C.机械保护D.防潮16.铝护套表面氧化膜处理的主要目的是（）A.提高导电性B.增强焊接性C.增加美观度D.降低硬度17.金属护套厚度偏差应控制在标称值的（）A.±2%B.±5%C.±8%D.±10%18.铅护套冷却时，采用缓慢冷却的主要原因是（）A.防止氧化B.减少内应力C.提高硬度D.加快生产速度19.钢带绕包角度一般控制在（）A.15°-30°B.30°-45°C.45°-60°D.60°-75°20.金属护套泄漏检测时，常用的负压法检测压力为（）A.-5kPaB.-10kPaC.-20kPaD.-30kPa（二）判断题（每题1分，共10分）1.铜护套因导电性好，广泛用于高压电缆绝缘屏蔽层（）2.铅护套的耐腐蚀性优于铝护套（）3.铝护套纵包时，搭盖率越大焊接质量越好（）4.金属带退火温度越高，软化效果越好（）5.氩弧焊焊接时，钨极伸出长度越长保护效果越好（）6.铅护套挤压模具的模口尺寸应略小于电缆绝缘外径（）7.钢带绕包时，带材张力应保持恒定（）8.铝护套焊接后无需进行热处理（）9.金属护套厚度测量应在任意位置进行（）10.铅合金中添加锡可以提高流动性（）（三）简答题（每题5分，共30分）1.简述电缆金属护套的主要功能。2.对比铅护套与铝护套的材料特性差异。3.说明纵包成型工艺的关键控制参数及控制方法。4.氩弧焊焊接铝护套时，如何防止气孔缺陷？5.铅护套挤压成型过程中，温度控制的重要性体现在哪些方面？6.钢带绕包工艺中，影响搭盖率稳定性的主要因素有哪些？（四）综合分析题（每题10分，共20分）1.某铝护套电缆在出厂检测中发现焊缝处存在连续气孔，分析可能的原因并提出解决措施。2.某铅护套挤压生产线出现护套厚度不均（局部偏薄），结合生产流程分析可能的故障点及排查方法。二、试题答案（一）单项选择题答案1.C（铝为非磁性材料，其余为磁性材料）2.B（铅的化学稳定性好，耐腐蚀性突出）3.A（铝护套纵包搭盖率通常控制在1%-3%以保证焊接质量）4.B（退火主要消除加工内应力，提高塑性）5.D（氩气为惰性气体，适合铝的焊接保护）6.C（铅的熔点约327℃，模具温度需接近熔点以保证流动性）7.D（超声波测厚仪可非破坏性测量金属护套厚度）8.B（钢带绕包搭盖宽度不小于20%以保证密封性）9.C（气密性试验压力通常为工作压力1.5倍）10.C（锑可提高铅合金的机械强度）11.B（张力过大易导致带材断裂，张力过小会起皱）12.B（模具槽深略大于带材厚度可避免卡阻）13.C（电流过大会烧穿母材，电流过小易未焊透）14.B（挤压比过大会导致材料流动不均，产生表面裂纹）15.C（钢带铠装主要提供机械保护）16.B（铝表面氧化膜会影响焊接，需预处理增强焊接性）17.B（行业标准要求厚度偏差±5%以内）18.B（缓慢冷却可减少热应力，防止护套开裂）19.B（钢带绕包角度30°-45°可平衡机械强度与生产速度）20.C（负压法常用-20kPa检测微小泄漏）（二）判断题答案1.×（铜护套主要用于屏蔽，高压绝缘屏蔽多采用半导电层）2.√（铅在大多数环境中耐腐蚀性优于铝）3.×（搭盖率过大会增加焊接难度，易产生未熔合）4.×（退火温度过高会导致晶粒粗大，降低机械性能）5.×（钨极伸出过长会导致保护气体覆盖不足，易氧化）6.×（铅护套模口尺寸应略大于绝缘外径以补偿冷却收缩）7.√（张力恒定是保证搭盖率稳定的关键）8.×（铝护套焊接后需进行去应力退火，防止裂纹）9.×（应在圆周均匀分布的3个位置测量取平均值）10.√（锡可降低铅合金熔点，提高流动性）（三）简答题答案1.电缆金属护套的主要功能包括：①防潮密封：阻止水分和气体侵入绝缘层；②机械保护：承受外界机械应力（如挤压、碰撞）；③屏蔽作用：作为电磁屏蔽层（如铜、铝护套）；④接地通路：提供故障电流返回路径（如钢带、钢丝铠装）。2.铅护套与铝护套的材料特性差异：①密度：铅密度（11.34g/cm³）远大于铝（2.7g/cm³）；②机械强度：铝的抗拉强度（约90-150MPa）高于铅（约12-18MPa）；③耐腐蚀性：铅在酸性环境中更耐腐蚀，铝在中性环境中易形成氧化膜自保护；④加工性能：铅熔点低（327℃）易挤压成型，铝需焊接工艺；⑤导电性：铝导电性（约37.7MS/m）优于铅（约4.8MS/m）。3.纵包成型工艺的关键控制参数及控制方法：①搭盖率（1%-3%）：通过调整成型模具的左右位置和压轮间隙控制；②带材张力（50-150N）：通过开卷机磁粉制动器调节张力控制器；③成型角度（与电缆轴线夹角85°-90°）：调整成型模座的倾斜角度；④带材对中（偏差≤0.5mm）：使用光电纠偏装置实时调整带材位置；⑤预成型弧度（与电缆外径匹配）：更换不同曲率半径的预成型模。4.氩弧焊焊接铝护套防止气孔的措施：①清理母材：用钢丝刷或化学溶剂去除表面氧化膜和油污；②控制保护气体：氩气纯度≥99.99%，流量8-12L/min，提前送气2-3秒；③调整焊接参数：电流（80-120A）、电压（12-16V）、速度（15-25cm/min）匹配，避免熔池停留时间过长；④预热处理：对厚铝带（＞1.2mm）进行100-150℃预热；⑤检查焊枪：确保喷嘴无堵塞，钨极尖端角度（20°-30°）和伸出长度（3-5mm）符合要求。5.铅护套挤压温度控制的重要性：①影响流动性：温度过低（＜280℃）会导致铅液黏度大，难以填充模具间隙，造成厚度不均；温度过高（＞350℃）会加速铅氧化，产生氧化渣夹杂；②控制收缩率：铅的线收缩率约1.3%，温度均匀性直接影响冷却后护套的尺寸精度；③防止晶间腐蚀：过热会导致晶粒粗大，降低耐腐蚀性；④设备安全：过高温度会缩短模具寿命，增加挤压机负载。6.钢带绕包搭盖率稳定性的影响因素：①带材质量：厚度偏差（＞±0.03mm）、宽度偏差（＞±0.5mm）会导致搭盖变化；②张力控制：开卷张力波动（＞±10N）会引起带材松弛或拉伸；③绕包速度：线速度与绕包机转速不匹配（同步误差＞2%）会导致搭盖不均；④导向装置：导轮磨损（沟槽深度＞0.2mm）或对中偏差（＞1mm）会使带材偏移；⑤电缆外径变化：绝缘层外径波动（＞±0.3mm）会改变绕包节距，影响搭盖率。（四）综合分析题答案1.铝护套焊缝连续气孔的原因分析与解决措施：可能原因：①母材清理不彻底：表面氧化膜（Al₂O₃）或油污未清除，焊接时分解产生H₂、CO₂气孔；②保护气体问题：氩气纯度不足（＜99.99%）含水分，或流量过小（＜8L/min）导致空气侵入；③焊接参数不当：电流过小（＜80A）导致熔池温度低，气体无法逸出；速度过快（＞25cm/min）使熔池凝固时间短；④焊枪角度错误：与工件夹角＜60°，保护气体覆盖区域减小；⑤钨极污染：钨极烧损后混入熔池，产生金属气孔。解决措施：①加强预处理：用丙酮擦拭后，采用专用钢丝刷（不锈钢材质）沿焊接方向单向清理，清理后2小时内完成焊接；②检查气体系统：更换高纯度氩气（≥99.999%），检测气路是否漏气（用肥皂水测试），调整流量至10-12L/min；③优化参数：根据带材厚度（0.8mm为例），设置电流100-110A，电压14-15V，速度18-20cm/min；④调整焊枪角度：保持与工件75°-85°夹角，钨极伸出长度4-5mm；⑤更换钨极：选用铈钨极（WCe-20），修磨尖端角度25°，直径与电流匹配（2.4mm对应80-150A）。2.铅护套厚度不均（局部偏薄）的故障排查：生产流程分析及故障点：①铅液供应系统：铅锅温度不均（局部＜280℃）导致铅液流动性差异，检查加热管分布（应均匀环绕铅锅），用红外测温仪检测铅液表面温度（偏差应＜10℃）；②挤压模具：模套与模芯间隙不均（正常间隙=护套厚度+0.1mm），拆卸模具用塞尺测量圆周4个方向间隙（偏差应＜0.05mm），检查模口是否磨损（磨损会导致局部间隙增大）；③电缆牵引系统：牵引速度波动（＞±2%）导致铅液填充时间变化，检测牵引机变频器输出频率稳定性，检查传动链条是否松动；④绝缘线芯偏芯：绝缘层外径偏差（＞±0.5mm）或线芯偏心（偏心度＞5%）导致模具间隙实际减小，用投影仪测量绝缘层外径及偏心度；⑤铅合金成分：锑含量不足（标准1.5%-2.5%