冷作钣金工技师二级理论试题及答案

冷作钣金工技师二级理论试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在冷作钣金放样中，平行线展开法主要适用于哪种类型构件的展开？（）A.母线平行的柱面类构件B.所有锥面类构件C.异形封头构件D.不规则曲面构件2.对于标准椭圆形封头，经验计算公式D=Dc+2h+2δ中，Dc的含义是（）。A.封头公称内直径B.封头总高度C.封头直边段直径D.封头曲面投影直径3.火焰矫正桁梁构件的旁弯变形时，加热区域应选择在（）。A.构件凸出侧的中性层位置B.构件凹进侧的边缘位置C.构件凸出侧的边缘位置D.构件中性层任意位置4.压力容器筒体卷制时，产生焊缝棱角超差的主要原因是（）。A.卷板机转速过快B.钢板下料尺寸误差大C.预弯不足或过弯D.卷制时送料偏移5.采用旋转法展开正圆锥面时，旋转半径实际上等于圆锥的（）。A.母线长度B.底面半径C.高度D.1/2母线长度6.在装配尺寸链中，封闭环的定义是（）。A.装配后间接获得的尺寸精度B.装配中直接控制的尺寸精度C.装配中第一道工序控制的尺寸D.装配最终工序控制的尺寸7.低碳钢构件焊后产生较大角变形的根本原因是焊接过程中（）不均匀。A.化学成分B.加热冷却C.应力分布D.拘束度8.下列切割方法中，切割120mm厚度的奥氏体不锈钢板，切口质量好、综合成本较低的是（）。A.氧气乙炔切割B.等离子弧切割C.龙门剪剪切D.水射流切割9.异种钢材冷作构件焊接装配后，容易产生应力裂纹的主要原因是两种钢材的（）相差较大。A.屈服强度B.线膨胀系数C.导热系数D.抗拉强度10.展开放样求解倾斜直线段实长，已知直线段两个投影坐标，最简便的计算方法是（）。A.旋转法B.直角三角形法C.变换投影面法D.平行线法11.三辊卷板机卷制圆锥筒时，为保证锥度符合设计要求，卷制过程中需要不断调整（）。A.上辊的转速B.上下辊的间隙C.两个下辊的相对水平位置D.进料的速度12.按照GB150《压力容器》标准分类，压力容器的A类焊接接头指的是（）。A.筒体与封头连接的环向焊接接头B.筒体纵缝、封头拼接焊缝C.接管与筒体连接的焊缝D.法兰与筒体连接的焊缝13.冷作构件矫正后，装配用钢板的平面度允差要求为每米长度不大于（）mm。A.1B.3C.5D.1014.高温高压工况下的铆接构件，应选用的铆钉材料是（）。A.铝合金B.纯铜C.低碳钢D.不锈钢15.焊接厚度为40mm的厚壁压力容器筒体对接接头，下列哪种坡口形式的填充金属量最少，焊接效率最高？（）A.V形坡口B.U形坡口C.X形坡口D.双U形坡口16.用标准锥度样板检测圆锥工件，检测发现样板大端与工件贴合，小端存在间隙，说明工件的锥角（）。A.偏大B.偏小C.符合要求D.不对称17.冷作钣金构件装配中，划线定位法主要适用于（）。A.大批量高精度构件装配B.小批量简单构件装配C.复杂压力容器装配D.大型钢结构批量装配18.焊接残余应力对冷作构件性能影响最大的是降低构件的（）。A.静强度B.刚度C.屈服强度D.疲劳强度19.不可展曲面近似展开，下列哪种方法得到的展开误差最小，应用最广泛？（）。A.三角形展开法B.平行线展开法C.扇形展开法D.经纬线展开法20.产品工时定额中，劳动者休息、生理需要占用的时间属于（）。A.作业时间B.布置工作地时间C.休息与生理需要时间D.准备与结束时间二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.冷作钣金实样放样中，常用的划线工具有（）。A.划针B.样冲C.弯尺D.经纬仪E.石笔2.影响火焰矫正效果的主要因素包括（）。A.加热位置B.加热温度C.加热面积D.冷却方式E.工件材质3.压力容器焊接装配完成后，属于外形尺寸缺陷的有（）。A.筒体圆度超差B.筒体直线度超差C.封头凹凸变形D.焊缝内部气孔E.焊缝错边量超差4.下列构件中，适合采用放射线展开法进行展开放样的有（）。A.正圆锥B.斜圆锥C.四棱锥D.圆柱E.椭圆柱5.冷作构件装配过程中，常用的定位方式有（）。A.划线定位B.样板定位C.定位销定位D.挡铁定位E.点焊定位6.铆接质量的外观检验项目包括（）。A.铆钉头位置是否符合要求B.铆钉头是否存在裂纹、凹坑等缺陷C.铆钉是否存在松动D.铆钉排列是否符合设计要求E.铆钉孔直径是否符合公差要求7.卷板作业中，能够防止卷弯后构件产生回弹变形的方法有（）。A.冷卷时进行过弯处理B.多次进给滚压C.板料两端预弯处理D.适当提高卷制温度E.调整上下辊的平行度8.大型钢结构冷作装配中，常用的装配方法包括（）。A.地样装配法B.仿形装配法C.卧式装配法D.立式装配法E.胎模装配法9.剪切下料过程中，影响剪切切口质量的主要因素有（）。A.上下剪刀片的间隙B.剪切速度C.剪刀刃口的锋利程度D.被剪板材的厚度E.被剪板材的硬度10.根据质量管理体系要求，冷作钣金生产过程中不合格品的处置方式包括（）。A.返工B.返修C.让步接收D.报废E.降级改作他用三、填空题（每空1分，共10分）1.正螺旋面属于__________曲面，生产中只能采用近似方法进行展开。2.冷作构件矫正按加工温度分类，可分为冷矫正和__________矫正两类。3.建立装配尺寸链时，首先要确定__________，即装配过程中间接获得的尺寸。4.大型构件螺栓连接拧紧螺栓时，应采用__________顺序拧紧，避免各螺栓受力不均和构件变形。5.锥面构件展开放样，当锥顶位于作图范围内时，优先采用__________展开法。6.低碳钢火焰矫正时，加热温度一般控制在__________℃，既保证矫正效果，又避免钢材晶粒粗大脆化。7.压力容器试验中，气压试验的危险性比水压试验__________（选填“大”或“小”）。8.冷作实样放样的比例一般为__________，以保证放样精度满足加工要求。9.焊接残余拉应力会__________冷作构件的疲劳强度（选填“提高”或“降低”）。10.大型薄壁钣金构件吊装时，选择吊点的基本原则是使构件产生的__________最小，避免吊装变形。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述三角形展开法的基本步骤。2.简述火焰矫正焊接变形的原理，以及操作中的主要注意事项。3.简述压力容器筒体组对时错边量超差的主要产生原因和控制措施。4.简述冷作构件下料时，选择切割下料方法的基本原则。五、应用题（每题15分，共30分）1.计算应用题：某压力容器制造企业需要加工一个标准椭圆形封头，已知封头公称内直径Di=2000mm，直边段高度h=40mm，钢板厚度δ=14mm，采用冷作常用经验公式D=Di+2h+2δ计算展开毛坯直径，试计算：（1）该封头的展开毛坯直径D；（5分）（2）若切割下料时边缘加工余量为15mm，计算最终切割毛坯的直径D总以及毛坯面积（保留两位小数）。（10分）2.综合分析题：某企业制造一台1000m³常压立式圆筒形储油罐，罐体材质为Q235-B，钢板厚度12mm，罐体直径12m，高度9m，整体现场焊接装配完成后，检测发现三个主要质量问题：①筒体圆度超差，最大椭圆度超过标准要求8mm；②筒体整体直线度超差，最大偏差超出允差12mm；③罐壁焊接后局部凹凸变形超差。请结合冷作钣金加工知识，分析上述缺陷产生的可能原因，并提出对应的矫正方法和预防措施。参考答案---一、单项选择题1.A2.A3.C4.C5.A6.A7.B8.D9.B10.B11.C12.B13.A14.D15.D16.B17.B18.D19.A20.C二、多项选择题1.ABCDE2.ABCDE3.ABCE4.ABC5.ABCDE6.ABCD7.ABD8.ABCDE9.ABCDE10.ABCDE三、填空题1.不可展2.热3.封闭环4.对称交叉5.放射线6.600~8007.大8.1:19.降低10.弯曲变形四、简答题1.三角形展开法的基本步骤如下：（1）画出构件的主视图和断面图，根据构件表面形状，将构件表面划分成若干个连续的三角形平面；（1分）（2）求出各三角形所有边的实长，包括构件轮廓边和划分出的三角形内部边，生产中常用直角三角形法、旋转法快速求解实长；（1分）（3）按照构件表面三角形的实际连接顺序，从起始边开始，依次将各个三角形按实际尺寸画在同一平面上；（2分）（4）光滑连接各三角形的轮廓顶点，得到构件表面的完整展开轮廓，整理图线标注后得到最终展开图。（1分）2.火焰矫正焊接变形的原理：火焰矫正是利用火焰局部加热构件变形区域，被加热区域的金属会因受热膨胀，受到周围温度低、未变形区域金属的约束，产生压缩塑性变形；冷却后该加热区域金属体积收缩，产生指向加热中心的拉应力，拉应力抵消焊接变形的残余压应力，带动构件产生反向变形，从而抵消原有焊接变形，实现矫正目的。（2分）操作主要注意事项：（1）必须正确选择加热位置，加热位置必须选在变形凸出的一侧，禁止加热凹进侧，否则会加大变形；（1分）（2）严格控制加热温度，低碳钢一般控制在600-800℃，最高不能超过900℃，避免钢材过热导致晶粒粗大脆化；低合金钢矫正后要覆盖保温棉缓慢冷却，避免快速冷却产生淬硬裂纹；（1分）（3）根据变形类型和变形量选择合适的加热方式：点状加热适用于矫正薄板凹凸变形，线状加热适用于矫正变形量较小的弯曲变形，三角形加热适用于矫正大变形量的旁弯、角变形；（0.5分）（4）一次矫正不到位可分次加热矫正，但禁止在同一位置重复多次加热，防止钢材性能劣化。（0.5分）3.错边量超差的主要产生原因：（1）钢板轧制公差大，同一条对接缝的两块钢板厚度偏差过大，组对时自然错边；（1分）（2）卷板质量不合格，筒体卷制后的单节圆度误差大，端口不平整，组对时对齐困难；（1分）（3）下料尺寸误差大，筒体周长偏差超过允许范围，组对时强行对齐边缘，导致错边；（1分）（4）组对定位时操作不规范，没有调整对齐错边就进行点焊固定，错边定型后难以调整。（1分）控制措施：下料前筛选钢板，同节筒体尽量选用厚度偏差相近的钢板；卷制时严格控制预弯质量，保证单节筒体端口弧度和圆度符合要求；下料时严格控制周长尺寸公差；组对时采用专用错边调整卡具、千斤顶调整错边，错边量合格后再进行定位点焊。（1分）4.冷作构件下料选择切割下料方法的基本原则：（1）根据材质选择：低碳钢、低合金钢厚度适中可选用氧气乙炔切割，不锈钢、铝合金、铜等有色金属不能用氧气乙炔切割，厚度小于50mm可选用等离子弧切割，厚度超过50mm的特种材质可选用水射流切割；（2分）（2）根据板材厚度选择：厚度小于10mm的碳素钢可选用龙门剪剪切，速度快成本低；厚度10-100mm的碳素钢可选用氧气乙炔切割，性价比高；厚度超过100mm的各类板材可选用水射流切割，切割质量稳定；（1分）（3）根据精度要求选择：精度要求高、公差要求小的薄板零件，可选用激光切割、数控等离子切割，切口质量好精度高；精度要求低的大型结构零件，可选用手工气割，降低成本；（1分）（4）根据生产批量选择：大批量同规格零件，选用数控自动化切割，生产效率高精度稳定；小批量单件生产，选用手工切割或半自动切割，降低设备投入成本。（1分）五、应用题1.解答：（1）根据给定经验公式D=Di+2h+2δ，代入已知数值：Di=2000mm，h=40mm，δ=14mm；D=2000+2×40+2×14=2000+80+28=2108mm；（5分，公式正确3分，计算结果正确2分）（2）边缘加工余量为每边15mm，因此总直径需要加上两侧的加工余量：D总=D+2×15=2108+30=2138mm；（3分）展开毛坯为圆形，面积公式为S=π×(D总/2)²，代入数值：S=3.1416×(2138/2)²=3.1416×(1069)²=3.1416×1142761≈3589644.12mm²，换算为平方米约等于3.59m²。（7分，公式正确4分，计算结果正确3分）综上，该封头的展开毛坯直径为2108mm，带加工余量的切割总直径为2138mm，毛坯面积约为3.59平方米。2.解答：（1）缺陷产生原因分析：①筒体圆度超差的原因：a.卷板工序预弯不到位，单节筒体两端弧度不符合要求，现场组对时多节筒体的圆度误差累积，最终整体圆度超差；b.焊接顺序不合理，环缝焊接时对称收缩不均匀，导致筒体变形圆度改变；c.现场吊装组对过程中，吊点选择不合理，筒体受力不均产生塑性变形；d.组对时没有提前检测调整单节圆度，误差累积后定型，超出标准要求。（3分）②筒体整体直线度超差的原因：a.单节筒体卷制后自身直线度不合格，组对时累积误差，最终整体直线度超差；b.焊接顺序不合理，纵缝焊接时收缩不均匀，导致单节筒体弯曲，多节累积后整体直线度偏差超差；c.储罐安装基础施工不合格，基础平整度差，罐体放置后受力不均匀，产生整体弯曲变形；d.罐壁加强圈装配位置偏差，安装后强制拼接，导致筒体整体变形。（