冷作钣金工(技师高级技师)技能鉴定考试复习题及答案

冷作钣金工(技师高级技师)技能鉴定考试复习题及答案一、单项选择题1.冷作钣金件中球面构件进行近似展开时，常用的方法是（）A.平行线法B.放射线法C.分块展开法D.三角形法答案：C2.厚钢板弯曲成形时，最小弯曲半径的大小主要取决于（）A.材料强度等级B.钢板厚度C.钢板轧制方向D.热处理状态答案：B3.冷作构件装配定位时，遵循基准重合原则，优先选择的定位基准是（）A.设计基准B.工艺基准C.划线基准D.装配基准答案：A4.火焰矫正矫正薄钢板的局部凹凸波浪变形，通常采用的加热方式是（）A.点状加热B.线状加热C.三角形加热D.整体均匀加热答案：A5.中低压压力容器筒体组装时，纵焊接接头的允许错边量要求一般为（）A.不大于筒体壁厚的10%，且不大于2mmB.不大于筒体壁厚的15%，且不大于3mmC.不大于筒体壁厚的20%，且不大于4mmD.不大于筒体壁厚的5%，且不大于1mm答案：A6.采用样板检验高精度复杂空间曲面工件时，样板工作温度与工件温度的允许偏差一般不超过（）A.±3℃B.±5℃C.±10℃D.±15℃答案：B7.下列选项中属于可展曲面的是（）A.球面B.圆环面C.正圆柱面D.正螺旋面答案：C8.冷作制造的承压容器进行水压试验时，试验压力一般为工作压力的（）A.1.0倍B.1.25~1.5倍C.1.5~2.0倍D.2.0~2.5倍答案：B9.冷作加工中材料经过塑性变形后，位错运动阻力增大，强度硬度升高，塑性韧性下降的现象称为（）A.加工硬化B.屈服变形C.时效强化D.蠕变变形答案：A10.铆接结构设计中，铆钉间距过小会导致的问题是（）A.连接整体强度不足B.接缝密封性能变差C.铆接时板件易错动D.板件被铆钉胀裂开裂答案：D11.正圆锥表面展开时，采用的基本展开方法是（）A.平行线法B.放射线法C.三角形法D.经纬线法答案：B12.普通低合金结构钢构件火焰矫正加热后，正确的冷却方式是（）A.快速水冷B.自然冷却C.保温缓冷D.立即回火处理答案：B13.拼焊大型厚壁筒体时，焊缝收缩量的一般规律是（）A.径向收缩量大于轴向收缩量B.轴向收缩量大于径向收缩量C.轴向与径向收缩量基本相同D.收缩量大小没有固定规律答案：B14.计算厚板弯曲件展开长度时，计算的基准是（）A.板料外层尺寸B.板料内层尺寸C.板料中性层尺寸D.板料中心层尺寸答案：C15.压力容器焊接接头分类中，筒体的纵缝属于哪一类接头（）A.A类接头B.B类接头C.C类接头D.D类接头答案：A16.采用光学分度头进行检测作业时，主要用于测量哪种参数（）A.轴类工件的圆度误差B.花键、等分孔的等分误差C.大型构件平面度D.构件直线度误差答案：B17.薄钢板边缘气割加工后，产生的主要变形类型是（）A.不均匀收缩变形B.整体扭曲变形C.整体弯曲变形D.焊缝角变形答案：A18.过盈连接装配中，常温下压入法适用于哪种工况（）A.过盈量较小的连接B.过盈量中等的连接C.过盈量较大的连接D.任何过盈量的连接答案：A19.大型复杂焊接构件装配时，哪种装配工艺能有效控制整体焊接变形（）A.一次整体装配后再焊接B.边装配边焊接C.分段装配焊接，完成后再总装D.三种方法效果一致答案：C20.冷作钣金工进行平面放样时，放样基准最少需要设置几个（）A.1个B.2个C.3个D.4个答案：B二、多项选择题1.冷作钣金构件常用的下料加工方法有（）A.剪切下料B.气割下料C.锯切下料D.冲压下料E.等离子切割下料答案：ABCDE2.影响火焰矫正效果的主要因素有（）A.加热位置B.加热温度C.加热面积D.冷却方式E.工件材质答案：ABCDE3.下列曲面中属于不可展曲面的有（）A.球面B.圆环面C.正螺旋面D.斜圆锥面E.正圆柱面答案：ABC4.压力容器焊接完成后，按照标准要求需要进行的无损检测项目包括（）A.射线检测B.超声波检测C.磁粉检测D.渗透检测E.红外检测答案：ABCD5.冷作构件装配作业中，常用的零件定位方法有（）A.划线定位B.样板定位C.定位元件定位D.挡铁定位E.销轴定位答案：ABCDE6.加工硬化现象对冷作钣金加工的影响包括（）A.提高材料变形抗力B.降低材料塑性C.变形加工时容易产生裂纹D.提高工件表面强度和硬度E.降低后续加工难度答案：ABCD7.下列因素中，会导致冷作构件焊后残余应力增大的有（）A.焊接时不均匀加热冷却B.构件整体刚度大C.焊接顺序不合理D.焊接时构件拘束度大E.材料屈服强度低答案：ABCD8.大型冷作构件吊装作业时，吊点位置选择需要考虑的因素有（）A.构件整体形状B.构件重心位置C.构件整体刚度D.构件结构强度E.吊装过程的变形控制要求答案：ABCDE9.冷作构件矫正常用的方法类别有（）A.手工矫正B.机械矫正C.火焰矫正D.高频热点矫正E.化学矫正答案：ABCD10.冷作产品质量检验中，属于破坏性检验的项目有（）A.材料拉伸试验B.弯曲试验C.冲击韧性试验D.硬度试验E.金相组织检验答案：ABCDE三、填空题1.冷作钣金展开下料的三种基本方法是________、________、________。答案：平行线法、放射线法、三角形法2.焊接残余变形的矫正方法主要分为________和________两大类。答案：机械矫正法、火焰矫正法3.压力容器按照承压方式可以分为________和________两类。答案：内压容器、外压容器4.传统冷作放样的两种基本方法是________和________。答案：实样放样、比例放样5.冷作构件装配过程中，零件定位完成后，通常采用________将零件临时固定，该工序称为________。答案：定位焊、点固6.厚板弯曲变形时，随着弯曲变形程度增大，中性层会向________方向移动。答案：内层受压区7.三角形展开法的原理是将待展开曲面分割为若干个________，依次求出每个单元的实形后拼接得到完整展开图。答案：三角形平面单元8.冷作焊接装配中，焊接顺序的基本原则是________收缩的焊缝先焊接，________收缩的焊缝后焊接。答案：收缩量大、收缩量小9.大型球形储罐的现场分片组装，常用的装配方法是________法。答案：散装10.碳素钢和低合金钢压力容器进行水压试验时，试验液体温度不得低于________℃，防止发生低温脆性断裂。答案：5四、简答题1.简述冷作加工中放样的定义，以及放样的主要作用。答案：放样是指根据产品施工图纸，按照1:1的实际比例（或要求的比例）在放样平台上划出构件的轮廓、各部分相互位置，得到构件真实形状和尺寸的工艺工序。放样的主要作用包括：①检验设计图纸的结构和几何尺寸的正确性，及时发现设计中的错误和不合理之处，予以修正；②通过放样得到构件各零件的真实形状和尺寸，为后续展开下料提供依据；③放样过程中确定零件的实际位置和加工基准，为构件的装配、加工提供基准依据；④对于批量生产的构件，可以通过放样制作样板、样杆，作为后续加工、检验的通用依据，提高生产效率。2.简述火焰矫正的原理，以及影响火焰矫正效果的主要因素。答案：火焰矫正的原理是利用金属材料热胀冷缩的特性，通过对构件变形部位的局部加热，加热区域的金属因受热产生膨胀，受到周围未加热金属的约束，产生压缩塑性变形，冷却后加热区域金属收缩，产生的收缩变形可以抵消构件原来的变形，从而达到矫正的目的。影响火焰矫正效果的主要因素有：①加热位置：加热位置的选择必须与变形方向匹配，位置错误不仅无法矫正变形，还会增大原有变形；②加热温度：加热温度过低，收缩量不足，矫正效果差，温度过高会导致材料晶粒粗大，降低塑性韧性，甚至造成过烧等缺陷；③加热面积：加热面积越大，冷却后的收缩量越大，能够矫正的变形量也越大，大变形需要更大的加热面积；④冷却方式：低碳钢允许水冷加快收缩，提高矫正效率，低合金钢一般采用自然冷却，避免快速冷却导致材料脆化；⑤构件原始刚度：刚度越大的构件，需要更大的加热面积和加热温度才能获得足够的矫正量。3.简述冷作构件装配时，定位基准选择的基本原则。答案：定位基准选择的基本原则包括：①基准重合原则：优先选择设计图纸规定的设计基准作为定位基准，保证装配尺寸精度，避免产生基准不重合误差；②基准统一原则：整个装配过程尽可能采用同一个定位基准，减少多次定位产生的累积误差，提高装配精度；③便于装夹原则：选择的定位基准要保证零件定位稳定、夹紧可靠，装配操作方便，满足安全要求；④刚度优先原则：对于大型复杂构件，优先选择刚度大、变形小的零件表面作为定位基准，保证整个装配过程的稳定性；⑤效率优先原则：批量生产时，优先选择零件已加工的表面作为定位基准，减少划线工序，提高装配效率。4.简述冷作成品构件出厂前，成品检验的主要内容。答案：冷作成品检验的主要内容包括：①外观质量检验：检查构件表面是否存在裂纹、气孔、咬边、凹坑、变形、机械损伤等缺陷，检查焊缝表面成型质量是否符合要求，构件整体外观是否符合设计要求；②尺寸精度检验：检验构件的整体外形尺寸、各部位配合尺寸，检验形位公差（包括直线度、平面度、圆度、平行度、垂直度、同轴度等）是否符合图纸要求；③无损检测：对于压力容器、承重结构等要求较高的构件，按照标准要求进行射线、超声波、磁粉、渗透等无损检测，检测内部和表面是否存在超标缺陷；④压力试验：对于承压容器、管道等产品，进行水压试验或者气压试验，检验结构的强度和接缝的密封性；⑤载荷试验：对于承重结构、起重构件等，进行静载荷或者动载荷试验，检验构件的承载能力和变形是否符合设计要求；⑥技术文件检验：检查产品生产过程中的材料质量证明文件、工艺记录、检验报告等技术资料是否齐全，符合标准和设计要求。5.简述冷作焊接构件中，减少焊接残余应力和焊接变形的常用工艺措施。答案：减少焊接残余应力和变形的工艺措施主要有：①合理进行结构设计：减少焊缝的数量和焊缝尺寸，避免焊缝交叉和集中布置，降低焊接接头的拘束度，从设计层面减少变形和应力产生；②合理安排焊接顺序：遵循先焊收缩量大的焊缝、后焊收缩量小的焊缝，先焊对接焊缝、后焊角焊缝，大面积焊接从中间向四周对称施焊，长焊缝采用分段退焊法、跳焊法，减少变形和应力；③反变形法：焊接前预先将构件向焊接变形的相反方向进行预变形，抵消焊接完成后的变形，精度可控；④刚性固定法：焊接前将构件采用夹具、胎架进行刚性固定，限制焊接过程中的变形，适合薄板构件；⑤预热工艺：焊接前对构件进行整体或者局部预热，降低焊接区域与周围母材的温度差，减少温度应力，降低残余应力水平；⑥焊后去应力热处理：焊后对构件进行整体或者局部去应力退火，消除80%以上的焊接残余应力，稳定构件尺寸；⑦锤击法：焊后趁热锤击焊缝，使焊缝产生塑性延伸，抵消部分收缩变形，降低残余应力水平。五、计算题1.已知一块Q235钢板，厚度t=20mm，弯制成内弯曲半径r=30mm、圆心角α=90°的圆弧段，中性层位移系数x0=0.35，试计算该圆弧段的展开长度。解：根据厚板弯曲展开计算原理，弯曲件展开长度按照中性层长度计算，首先计算中性层的弯曲半径ρ：ρ=r+x0·t=30+0.35×20=37mm圆弧展开长度计算公式为：L=παρ/180°代入数值计算得：L=3.1416×90°×37/180°=3.1416×37÷2≈58.12mm答：该圆弧段的展开长度约为58.12mm。2.某内压压力容器，设计工作压力p=1.6MPa，筒体内径Di=2000mm，筒体材料为Q245R，许用应力[σ]=113MPa，焊接接头系数φ=0.85，设计腐蚀裕量为2mm，试计算筒体的名义壁厚。解：根据GB150压力容器标准，内压圆筒壁厚计算采用中径公式：计算壁厚S=(p·Di)/(2[σ]φp)代入数值计算：分子p·Di=1.6×2000=3200MPa·mm分母2[σ]φp=2×113×0.851.6=192.11.6=190.5MPaS=3200/190.5≈16.8mm名义壁厚Sn=计算壁厚S+腐蚀裕量=16.8+2=18.8mm结合钢板规格，向上取标准厚度为20mm，因此筒体名义壁厚取20mm。答：该筒体的名义壁厚为20mm。六、综合应用题某单位现场制造一台1000m³湿式储气柜，柜身由10节圆形筒体焊接而成，每节筒体由8块厚度12mm的Q235钢板卷制拼焊而成，柜身设计直径13000mm，总高度24000mm，焊接完成后整体检测发现，柜身整体圆度超差，局部存在多处凹凸变形，变形量超出设计允许范围，需要进行矫正处理。请回答以下问题：（1）分析该储气柜柜身变形产生的主要原因；（2）选择合适的矫正方法，说明具体矫正工艺要点；（3）说明矫正后的检验内容和合格要求。答案：（1）变形产生的主要原因：①该储气柜为薄壁大型圆筒结构，整体刚度较低，焊接过程中不均匀加热冷却产生的焊接残余应力会导致较大的收缩变形，焊接顺序不合理会进一步放大变形，纵缝收缩会导致局部直径变小，环缝收缩会导致筒体产生凹凸变形；②单块钢板下料卷制时，钢板预弯不到位，下料尺寸精度偏差，拼接时累积误差导致每节筒体圆度不符合要求，整体组装后误差累积导致整体圆度超差；③现场组装吊装过程中，筒体刚性不足，吊装、摆放受力不均，导致产生额外的塑性变形；④焊前没有采取有效的反变形、刚性固定等变形控制措施，变形没有得到预先控制，导致焊后变形超差。（2）矫正方法与工艺要点：该储气柜为大型薄壁Q235钢结构，适合采用火焰矫正配合内部机械顶压