2026年焊工(高级)焊接技术竞赛考试试卷（附答案+解析）

2026年焊工(高级)焊接技术竞赛考试试卷（附答案+解析）一、单项选择题（共20题，每题1分，每题只有1个正确答案）1.依据GB/T19867.1-2025《电弧焊焊接工艺规程》要求，厚度80mm的Q690qE桥梁用高强钢进行窄间隙熔化极活性气体保护焊（NG-MAG）时，层间温度应严格控制在（）范围内，方可避免冷裂纹及韧性劣化。A.80~120℃B.150~200℃C.220~260℃D.280~320℃2.Inconel740H镍基耐热合金焊接时，为防止晶间液化裂纹产生，以下焊接参数匹配最优的是（）。A.热输入25kJ/cm，层间温度300℃B.热输入12kJ/cm，层间温度150℃C.热输入40kJ/cm，层间温度100℃D.热输入8kJ/cm，层间温度50℃3.铝合金搅拌摩擦焊（FSW）焊接6mm厚6082-T6板材时，当搅拌头轴肩直径为18mm，最优焊接速度区间为（）。A.50~100mm/minB.200~300mm/minC.400~500mm/minD.600~700mm/min4.采用钨极氩弧焊（GTAW）进行钛及钛合金管道焊接时，背面充氩保护的提前送气时间应满足（），方可彻底排尽管内空气，避免焊缝氧化。A.1~2sB.3~5sC.6~10sD.12~15s5.依据NB/T47013-2023《承压设备无损检测》要求，焊接接头射线检测时，像质计的放置位置应满足（）。A.射线源侧焊缝表面，金属丝垂直于焊缝B.射线源侧焊缝表面，金属丝平行于焊缝C.胶片侧焊缝表面，金属丝垂直于焊缝D.胶片侧焊缝表面，金属丝平行于焊缝6.大厚度X80M管线钢全自动熔化极气体保护焊时，为获得最优的低温冲击韧性，保护气体配比应选择（）。A.100%CO₂B.80%Ar+20%CO₂C.90%Ar+10%CO₂D.95%Ar+5%CO₂7.奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢异质接头焊接时，为有效抑制碳迁移扩散层，应选用的焊材类型为（）。A.与珠光体钢成分匹配的低碳钢焊材B.与奥氏体钢成分匹配的308L焊材C.含镍量≥60%的镍基合金焊材D.含铬量≥25%的铁素体不锈钢焊材8.等离子弧焊接12mm厚06Cr19Ni10不锈钢板，采用穿孔型焊接工艺时，最优离子气流量区间为（）。A.1~2L/minB.3~5L/minC.6~8L/minD.9~12L/min9.依据GB50661-2025《钢结构焊接规范》，承受动载的Q460GJC厚板焊接接头，焊后消除应力热处理的升温速率最大不应超过（）（板厚80mm）。A.50℃/hB.80℃/hC.120℃/hD.200℃/h10.激光-电弧复合焊接6mm厚车用7075铝合金时，激光与电弧的最优间距为（），可实现熔滴稳定过渡、减少气孔缺陷。A.0~1mmB.2~4mmC.6~8mmD.10~12mm11.焊接残余应力的超声波冲击消除工艺，其冲击头振幅应控制在（）范围，可实现接头表层2~3mm深度内残余拉应力转化为压应力。A.5~10μmB.20~40μmC.60~80μmD.100~120μm12.冷金属过渡（CMT）焊接1mm厚镀锌钢板时，为减少锌层蒸发导致的气孔，最优送丝速度与焊接速度匹配为（）。A.送丝速度3m/min，焊接速度0.3m/minB.送丝速度5m/min，焊接速度0.8m/minC.送丝速度8m/min，焊接速度1.2m/minD.送丝速度10m/min，焊接速度1.5m/min13.马氏体耐热钢P92焊接时，焊后冷却到（）温度区间需保温2h，确保马氏体充分转变后再进行升温回火。A.50~80℃B.100~150℃C.200~250℃D.300~350℃14.采用埋弧焊焊接40mm厚Q355NE容器板时，焊丝选用H08MnMoA，匹配的焊剂类型及烘干要求为（）。A.HJ431，烘干温度200℃，保温1hB.HJ431，烘干温度300℃，保温2hC.SJ101，烘干温度300~350℃，保温2hD.SJ101，烘干温度150℃，保温1h15.钛合金焊接时，焊缝及热影响区表面氧化颜色为（）时，表明保护效果合格，无需打磨返修。A.银白色B.淡黄色C.深蓝色D.灰黑色16.焊接接头疲劳性能试验中，按照GB/T2653-2024要求，对接接头的疲劳试样余高应（）。A.保留原焊接余高，模拟实际受力状态B.打磨至与母材齐平，排除余高应力集中影响C.打磨至余高0.5mmD.无明确要求17.长输管道半自动下向焊采用纤维素型焊条打底时，电源极性应选择（），可获得足够的电弧吹力，保证背面成形。A.直流正接B.直流反接C.交流D.交直流均可18.双相不锈钢2205焊接时，焊缝金属中铁素体与奥氏体的比例应控制在（）区间，方可保证最优的耐蚀性与力学性能。A.10:90~20:80B.40:60~60:40C.70:30~80:20D.90:10~95:519.焊接工艺评定中，当板厚从16mm变更为40mm（同组别钢材），按照GB50236-2025《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》要求，应（）。A.直接采用原焊接工艺规程B.重新进行焊接工艺评定C.补充冲击韧性试验即可D.补充拉伸试验即可20.药芯焊丝电弧焊（FCAW）产生的氢气孔，以下诱因中关联性最弱的是（）。A.焊材未按要求烘干B.焊件表面锈蚀、油污未清理C.保护气流量过小D.焊接速度过慢，热输入过大二、多项选择题（共10题，每题2分，每题有2~4个正确答案，多选、少选、错选均不得分）1.高强钢焊接冷裂纹的三大主控因素包括（）。A.钢种的淬硬倾向B.焊接接头的含氢量C.焊接接头的拘束应力D.层间温度过高2.以下焊接方法中，可实现全位置焊接的有（）。A.焊条电弧焊（SMAW）B.熔化极活性气体保护焊（MAG）C.埋弧焊（SAW）D.钨极氩弧焊（GTAW）3.奥氏体不锈钢焊接时，防止晶间腐蚀的工艺措施有（）。A.选用超低碳焊材，如E308L、E316LB.采用小热输入焊接，加快冷却速度C.焊后进行1050~1100℃固溶处理D.增大焊接电流，提高层间温度4.焊接残余变形的矫正方法有（）。A.机械矫正法B.火焰矫正法C.超声波冲击矫正法D.高频振动时效矫正法5.以下属于焊接缺欠中面状缺欠的有（）。A.裂纹B.未熔合C.未焊透D.气孔6.铝合金MIG焊时，产生气孔的主要诱因包括（）。A.保护气纯度不足，含水量超标B.焊丝及母材表面氧化膜未清理C.电弧电压过高，保护效果变差D.焊接速度过慢，熔池停留时间过长7.管道自动焊应用场景中，常用的焊缝跟踪技术包括（）。A.电弧传感跟踪B.激光视觉传感跟踪C.机械接触式跟踪D.超声波传感跟踪8.镍基合金焊接时，容易出现的焊接缺欠有（）。A.热裂纹B.未熔合C.气孔D.冷裂纹9.焊接工艺规程（WPS）的编制依据包括（）。A.合格的焊接工艺评定报告（PQR）B.设计图纸及技术要求C.相关国家/行业标准规范D.焊工的个人操作习惯10.以下焊接材料中，使用前需要进行300~350℃烘干并保温1~2h的有（）。A.低氢型碳钢焊条E5015B.烧结型埋弧焊剂SJ101C.纤维素型管道下向焊条E6010D.镍基合金焊条ENiCrFe-3三、判断题（共10题，每题1分，对打√，错打×）1.焊接热影响区的粗晶区是高强钢接头韧性最差的区域。（）2.钛及钛合金焊接时，可以采用纯CO₂作为保护气体。（）3.埋弧焊焊接时，焊剂的堆高越大，保护效果越好，焊缝成形越优。（）4.焊条电弧焊焊接时，电弧长度超过焊条直径时为长弧焊，适用于碱性低氢型焊条焊接。（）5.双相不锈钢焊接时，过高的热输入会导致铁素体相比例过高，降低接头耐应力腐蚀性能。（）6.射线检测对面积型缺欠（如裂纹、未熔合）的检出灵敏度高于超声波检测。（）7.异种钢焊接时，预热温度应按照焊接性较差、淬硬倾向更大的母材一侧进行选择。（）8.等离子弧切割时，采用非转移弧可切割厚度更大的金属材料。（）9.碳当量越高，钢材的焊接性越好，冷裂纹敏感性越低。（）10.焊接接头的硬度试验，应在焊接接头横截面上进行，测点需覆盖焊缝、熔合线、热影响区及母材区域。（）四、简答题（共3题，每题10分）1.简述Q690高强钢厚板窄间隙MAG焊接时，防止层间未熔合缺欠的工艺控制要点。2.简述长输管道GTAW打底焊接时，背面充氩保护的操作要点及质量判定方法。3.简述焊接工艺评定的核心流程及关键技术要求。五、综合分析题（共1题，每题30分）某大型桥梁工程主桁构件采用厚度100mm的Q690qENH耐候桥梁钢，现场安装焊接采用药芯焊丝气体保护焊（FCAW-G），焊后要求接头-40℃低温冲击功≥47J，抗拉强度≥690MPa，侧弯180°无裂纹，无超标表面及内部缺欠。施工过程中发现多道焊缝超声检测存在纵向裂纹，且焊缝区域-40℃冲击功平均值仅28J，未达到设计要求。试分析：（1）裂纹产生的可能原因及防控措施；（2）冲击韧性不达标的影响因素及提升方案。参考答案及解析一、单项选择题1.答案：B。解析：Q690级高强钢NG-MAG焊时，层间温度过低易导致冷裂纹，超过200℃会使热影响区粗晶区组织粗大，降低韧性，150~200℃可兼顾抗裂性与韧性要求。2.答案：B。解析：Inconel740H液化裂纹敏感性高，热输入过大会增大晶界低熔点共晶熔化范围，层间温度过高会延长高温停留时间，12kJ/cm热输入、150℃层间温度可有效控制液化裂纹风险。3.答案：B。解析：6mm厚6082-T6铝合金FSW参数匹配中，轴肩18mm时焊接速度低于100mm/min会导致热输入过大、接头软化，高于300mm/min易出现隧道缺陷，200~300mm/min为最优区间。4.答案：D。解析：钛合金焊接对氧含量敏感度极高，管内充氩排净空气需足够提前送气时间，12~15s可确保管内氧含量低于50ppm，避免背面氧化。5.答案：A。解析：NB/T47013-2023明确要求射线检测像质计放置于射线源侧，金属丝垂直于焊缝走向，保证像质计灵敏度符合检测等级要求。6.答案：D。解析：高Ar含量保护气可降低电弧氧化性、减少合金元素烧损，95%Ar+5%CO₂配比可获得足够的熔深、降低飞溅，同时保证焊缝金属的低温韧性。7.答案：C。解析：镍基合金焊材的线膨胀系数介于珠光体钢与奥氏体钢之间，且碳化物在镍基合金中扩散速率极低，可有效抑制异质接头的碳迁移层，减小残余应力。8.答案：C。解析：穿孔型等离子弧焊接12mm不锈钢时，离子气流量低于5L/min无法形成稳定穿孔效应，高于8L/min易导致熔池下塌，6~8L/min可保证稳定穿透与成形。9.答案：B。解析：GB50661-2025规定，厚度≥80mm的高强钢焊后热处理升温速率不超过80℃/h，避免升温过快导致厚板截面温差过大产生附加应力。10.答案：B。解析：激光-MAG复合焊时，间距2~4mm可实现激光等离子体与电弧的耦合效应，稳定熔滴过渡，间距过近或过远均会破坏复合焊接稳定性，增大气孔倾向。11.答案：B。解析：超声波冲击消除残余应力的最优振幅为20~40μm，振幅不足无法引入足够塑性变形，振幅过大易造成接头表面损伤。12.答案：B。解析：CMT焊接超薄镀锌板时，热输入需精确匹配，送丝速度5m/min、焊接速度0.8m/min可控制熔池存在时间，减少锌层蒸发，避免烧穿。13.答案：B。解析：P92钢Ms点约为180℃，冷却至100~150℃保温2h可确保奥氏体充分转变为马氏体，避免回火过程中残留奥氏体转变为脆性组织。14.答案：C。解析：SJ101为氟碱型烧结焊剂，配合H08MnMoA可获得优良的低温韧性，烧结焊剂易吸潮，需300~350℃烘干2h，去除吸附水分，减少扩散氢含量。15.答案：A。解析：钛合金焊接时银白色为无氧化保护合格状态，淡黄色为轻微氧化可打磨使用，深蓝色及灰黑色为严重氧化，必须彻底打磨返修。16.答案：A。解析：GB/T2653-2024规定焊接接头疲劳试验需保留原余高，模拟构件实际服役的应力集中状态，真实反映接头疲劳性能。17.答案：B。解析：纤维素焊条下向焊采用直流反接时，电弧吹力大、熔深充足，可保证打底焊背面成形，同时减少气孔缺陷。18.答案：B。解析：2205双相不锈钢焊缝两相比例40:60~60:40时，兼具高强度、良好的耐点蚀、耐应力腐蚀性能，单相比例过高会导致性能劣化。19.答案：B。解析：GB50236-2025规定，同组别钢材焊接工艺评定的板厚覆盖范围为0.5~2倍评定厚度，16mm评定板厚最大覆盖32mm，40mm超出覆盖范围需重新评定。20.答案：D。解析：焊接速度过慢会延长熔池停留时间，利于氢气逸出，与氢气孔产生关联度最低；其余选项均会提升氢气孔产生概率。二、多项选择题1.答案：ABC。解析：淬硬倾向、扩散氢含量、拘束应力是高强钢冷裂纹产生的三大核心要素，层间温度过高不会诱发冷裂纹。2.答案：ABD。解析：埋弧焊为平焊位置专用焊接方法，无法实现全位置焊接，其余三种方法均可通过参数匹配实现全位置焊接。3.答案：ABC。解析：增大电流、提高层间温度会延长焊缝高温停留时间，增大晶间腐蚀倾向，其余选项均为有效防控措施。4.答案：ABCD。解析：四种方法均为工程中常用的焊接残余变形矫正/消除方法，分别适用不同场景、不同厚度构件。5.答案：ABC。解析：气孔为体积型缺欠，裂纹、未熔合、未焊透为面状缺欠，对结构疲劳与断裂的危害更大。6.答案：ABC。解析：焊接速度过慢会延长熔池存在时间，利于氢气逸出，减少气孔，其余选项均为铝合金焊接气孔的主要诱因。7.答案：ABCD。解析：四种传感技术均为管道自动焊常用的焊缝跟踪方式，其中激光视觉跟踪精度最高，电弧传感成本最低。8.答案：ABC。解析：镍基合金淬硬倾向极低，冷裂纹敏感性小，热裂纹、未熔合、气孔为其常见焊接缺欠。9.答案：ABC。解析：WPS必须基于合格的PQR、设计要求、标准规范编制，不得随意按照焊工习惯调整工艺参数。10.答案：ABD。解析：纤维素型焊条E6010含有机物成分，烘干温度不能超过120℃，否则会破坏药皮成分，其余焊材均需300~350℃烘干除氢。三、判断题1.答案：√。解析：粗晶区晶粒长大严重，淬硬倾向大，是高强钢焊接接头韧性最薄弱区域。2.答案：×。解析：钛合金焊接需采用高纯氩或氦等惰性气体保护，CO₂为氧化性气体，会导致焊缝严重氧化脆化。3.答案：×。解析：焊剂堆高过大易导致焊缝成形不规则、夹渣，堆高保持20~30mm时保护效果最优。4.答案：×。解析：碱性低氢型焊条需采用短弧焊，弧长控制在0.5倍焊条直径以内，防止空气侵入产生气孔。5.答案：√。解析：双相钢热输入超过25kJ/cm时，冷却速度过慢会导致铁素体晶粒长大，奥氏体析出不足，铁素体比例超过70%时耐蚀性显著下降。6.答案：×。解析：超声波检测对面状缺欠检出灵敏度更高，射线检测对体积型缺欠更敏感。7.答案：√。解析：预热温度需按照淬硬倾向更大、焊接性更差的母材选择，防止冷裂纹产生。8.答案：×。解析：转移弧直接作用于工件，可切割厚度更大的材料，非转移弧主要用于薄件切割或引弧。9.答案：×。解析：碳当量越高，钢材淬硬倾向越大，焊接性越差，冷裂纹敏感性越高。10.答案：√。解析：焊接接头硬度测试需覆盖整个接头区域，判定各区域组织性能是否符合要求。四、简答题1.答案要点：（1）参数匹配：选择合适的热输入（16~22kJ/cm），每层焊道厚度控制在3~4mm，避免焊道过厚导致侧壁熔合不足；焊丝伸出长度控制在15~20mm，保证电弧挺度。（2）焊枪姿态：窄间隙焊时焊枪采用0°~5°的摆幅，在两侧坡口处设置0.3~0.5s停留时间，保证侧壁熔深，避免中间过快移动导致未熔合。（3）坡口制备：窄间隙坡口角度控制在3°~5°，每侧侧壁粗糙度≤Ra25μm，去除坡口面的锈蚀、氧化皮，避免杂质导致熔合不良。（4）层间清理：每道焊后采用角磨机彻底清理焊道表面的焊渣、飞溅，凸凹不平处打磨平整，避免下层焊接时产生夹角未熔合。（5）气体保护：保护气流量控制在25~30L/min，保证电弧稳定，避免气流扰动导致电弧偏移产生侧壁未熔合。2.答案要点：操作要点：（1）提前送气：焊前需提前12~15s送氩，将管道内空气彻底排净，管内充氩装置采用可溶纸密封，密封区间为焊口两侧各200~300mm，避免氩气大量流失；（2）流量控制：打底焊时背面氩气流量控制在8~12L/min，防止流量过小导致保护不足，流量过大产生紊流卷入空气；（3）焊接过程：焊接时保持氩气持续输送，直到焊缝厚度达到5mm以上、冷却至100℃以下方可停止背面送气，避免高温焊缝氧化。质量判定：（1）焊接过程中观察焊缝背面颜色，呈银白色或淡黄色为保护合格，深蓝色或灰黑色为保护失效，需返工；（2）焊前采用氧含量检测仪检测管内保护气氛围，氧含量低于50ppm为合格；（3）对接头进行弯曲、拉伸试验，无脆化、氧化夹杂等缺陷为合格。3.答案要点：核心流程：（1）工艺预编制：根据钢材材质、接头形式、壁厚、设计要求拟定预焊接工艺规程（pWPS），明确焊接方法、焊材、参数范围、热处理要求等；（2）试件制备与焊接：按照pWPS要求制备标准试件，由持证焊工按照pWPS参数完成试件焊接，全过程记录参数；（3）性能检测：对试件进行外观检测、无损检测、拉伸、弯曲、冲击、硬度等试验，检测结果需符合标准要求；（4）报告编制：各项检测合格后编制焊接工艺评定报告（PQR），作为编制正式WPS的依据；（5）工艺验证：对重要结构、特殊材质可附加焊接性试验、残余应力测试等验证环节。关键要求：评定所用设备、仪表需在校准有效期内；焊接参数不得超出PQR验证的合格范围；板厚、管径、焊材类型等重要参数变更超出标准覆盖范围时必须重新评定；评定过程需符合对应行业标准要求，PQR需经技术负责人审核批准后方可生效。五、综合分析题答案要点：（1）纵向裂纹产生原因及防控措施：原因：①扩散氢含量过高：耐候钢药芯焊丝未按要求烘干，或焊口表面锈蚀、油污未清理，导致焊缝扩散氢含量超标，诱发氢致冷裂纹；②拘束应力过大：100mm厚板焊接时刚性大，层间未做锤击消应，焊接顺序不合理导致焊缝纵向残余拉应力超过材料抗拉强度；③热输入不匹配：焊接电流过大、层间温度超过200℃，导致热影响区粗晶区淬硬组织脆化，或热输入过小冷却速度过快，生成淬硬马氏体组织，增大裂纹敏感性；④焊材匹配错误：选用焊材强度过高、韧性不足，焊缝金属塑性储备不足，无法抵抗焊接残余应力。防控措施：①严格控制扩散氢：药芯焊丝