2026年新版高级焊工技师试题及答案

2026年新版高级焊工技师试题及答案一、单项选择题（每题1.5分，共30分。每题只有一个正确答案，多选、错选、不选均不得分。）1.低碳钢的含碳量（质量分数）一般小于（）。A.0.10%B.0.25%C.0.45%D.0.60%2.焊缝金属的化学冶金过程（如脱氧、脱硫、脱磷等）主要在（）中进行。A.焊接熔池B.焊条药皮C.焊接电弧D.母材热影响区3.在低合金高强度钢焊接中，为防止产生冷裂纹，常用的工艺措施不包括（）。A.焊前预热B.控制层间温度C.焊后消氢处理D.增大焊接热输入4.手工钨极氩弧焊时，为减少钨极烧损，宜采用（）电源极性。A.直流正接B.直流反接C.交流D.脉冲交流5.焊接结构产生焊接残余应力的根本原因是（）。A.焊接热源集中加热B.焊接接头不均匀的塑性变形C.焊缝金属冷却速度快D.母材与填充金属成分差异6.奥氏体不锈钢焊接时，为有效防止晶间腐蚀，应控制焊缝金属中（）的含量。A.铬（Cr）B.镍（Ni）C.碳（C）D.钼（Mo）7.超声检测（UT）中，评定焊缝内部缺陷尺寸最常用的反射波高度当量法，其定量基准是（）。A.底波高度B.试块人工缺陷反射波C.杂波高度D.表面波幅度8.焊接接头弯曲试验中，当试样弯到规定角度后，其受拉面上沿任何方向不得有单条长度大于（）mm的裂纹或缺陷。A.1.0B.1.5C.2.0D.3.09.埋弧焊时，采用双丝串联焊的主要目的是（）。A.提高焊接速度与熔敷率B.减小热影响区宽度C.降低稀释率D.改善焊缝成形10.焊接低合金高强钢（如Q390）时，若选用E5015焊条，其焊后应立即进行（）处理。A.后热（消氢）B.正火C.完全退火D.淬火11.在多层多道焊中，后一道焊缝对前一道焊缝相当于进行了（）。A.淬火处理B.回火处理C.正火处理D.退火处理12.对于厚壁筒体环缝的焊接，为减小焊接变形，宜采用的焊接方法是（）。A.从外壁单面焊B.从内壁单面焊C.内、外壁对称同步焊D.分段退焊13.焊接工艺评定（WPQ）中，冲击吸收能量（KV₂）的合格标准，对于一般结构钢，三个试样的平均值应不低于（）J（当设计无特殊要求时）。A.20B.27C.34D.4714.焊条药皮中萤石（CaF₂）的主要作用是（）。A.造气B.脱氧C.稳弧D.造渣并降低焊缝含氢量15.焊接结构疲劳强度与（）关系最为密切。A.焊缝表面成形美观程度B.焊接接头的应力集中系数C.焊缝金属的抗拉强度D.母材的屈服强度16.对于大型立式储罐的壁板焊接，最适宜的焊接位置是（）。A.平焊B.横焊C.立焊D.仰焊17.在焊接过程中，熔渣的熔点应（）焊条药皮的熔点，且略（）被焊金属的熔点。A.低于，低于B.高于，高于C.低于，高于D.高于，低于18.手工电弧焊时，若焊条直径相同，增大焊接电流会使焊缝（）。A.熔宽增加、熔深增加B.熔宽增加、熔深减小C.熔宽减小、熔深增加D.熔宽、熔深均减小19.按GB/T3323标准，射线照相底片的质量等级分为（）。A.一级、二级、三级B.A级、AB级、B级C.合格、不合格D.I级、II级、III级20.特种设备焊接操作人员，持证焊工应当在期满前（）个月提出复审申请。A.1B.2C.3D.6二、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，少选、多选、错选均不得分。）21.下列哪些因素会导致焊接接头产生未熔合缺陷？（）A.焊接电流过小B.焊接速度过快C.坡口表面有油污、铁锈D.层间清渣不彻底E.焊条直径过大22.下列属于焊接裂纹缺陷的有（）。A.热裂纹B.冷裂纹C.再热裂纹D.层状撕裂E.未焊透23.关于焊接热输入（线能量）的说法，正确的有（）。A.热输入=焊接电流×电弧电压/焊接速度B.增大热输入有利于降低冷裂纹倾向C.增大热输入会增大焊接热影响区宽度D.对于奥氏体不锈钢，增大热输入有利于提高耐腐蚀性E.热输入是影响焊接残余应力和变形的重要因素24.焊条按药皮类型分类，属于酸性焊条的有（）。A.E4303（钛钙型）B.E5015（低氢钠型）C.E4313（高钛钾型）D.E5016（低氢钾型）E.E4320（氧化铁型）25.埋弧焊与手工电弧焊相比，其优点有（）。A.生产效率高B.焊接质量稳定、焊缝成形美观C.适用于全位置焊接D.无弧光辐射E.焊接材料利用率高26.进行焊接接头拉伸试验时，可用于测定（）。A.抗拉强度RmB.屈服强度ReLC.断后伸长率AD.冲击吸收能量KV₂E.断面收缩率Z27.关于焊后消氢处理，下列说法正确的有（）。A.加热温度一般为200~350℃B.保温时间与板厚有关C.促使氢从焊缝中扩散逸出D.消氢处理可完全替代焊后热处理E.消氢处理能有效防止冷裂纹的产生28.等离子弧切割与氧气切割相比，其特点包括（）。A.可切割不锈钢、铝、铜等有色金属B.切割速度快C.热影响区小D.切割面光洁E.设备简单、成本低29.焊接工艺规程（WPS）中，应明确规定的焊接参数包括（）。A.焊接电流B.电弧电压C.焊接速度D.预热温度E.焊材烘干温度30.下列属于破坏性检测方法的有（）。A.拉伸试验B.弯曲试验C.硬度试验D.渗透检测E.金相检验三、判断题（每题1分，共15分。正确的打“√”，错误的打“×”。）31.（）焊接热影响区中，熔合区的性能对焊接接头性能影响最大，是焊接接头的薄弱环节。32.（）焊接电流越大，电弧越稳定，因此电流越大越好。33.（）CO₂气体保护焊的焊丝伸出长度过长时，会导致电弧不稳、飞溅增大。34.（）焊条烘干温度越高、时间越长，焊接质量越好。35.（）异种金属焊接时，其焊缝的化学成分主要取决于母材的熔合比。36.（）焊接残余应力是一种永久性的应力，无法消除。37.（）超声波检测对缺陷的定性能力优于射线检测。38.（）所有钢材在焊接前都必须进行预热。39.（）焊接接头中，正焊缝（余高未去除）的疲劳强度一般高于去除余高的焊缝。40.（）奥氏体不锈钢的热导率较小，焊接时容易产生较大的焊接变形。41.（）焊工在操作时，穿戴的防护手套必须是绝缘材料制成。42.（）焊接工艺评定的目的是验证拟定的焊接工艺是否正确，并用于指导生产。43.（）电渣焊适用于薄板焊接。44.（）对于承受交变载荷的结构，应在焊缝表面进行锤击处理，以引入残余压应力，提高疲劳强度。45.（）焊接时，熔池中的氢主要来源于焊条药皮和焊剂中的水分、有机物等。四、填空题（每空1分，共15分）46.焊条型号E5015中，“E”表示______；“50”表示______。47.焊接电弧由阴极区、______和______三部分组成。48.常见的焊接变形形式有收缩变形、______、______、扭曲变形和波浪变形等。49.焊接缺陷按其在焊缝中的位置，可分为______缺陷和______缺陷。50.超声波探伤中，根据缺陷回波高度与底波高度的比较来评定缺陷大小的方法称为______法。51.焊工操作中常见的触电事故包括______和______两种情况。52.为防止奥氏体不锈钢焊接时产生晶间腐蚀，可采取的措施包括：采用低碳或超低碳焊材、______、______以及焊后固溶处理。五、简答题（每题5分，共25分）53.简述焊接冷裂纹的产生机理及主要影响因素。54.简述CO₂气体保护焊的工艺特点及主要冶金问题（至少写出三点工艺特点，并说明两个主要冶金问题）。55.什么是焊接工艺评定（WPQ/PQR）？其目的和主要步骤是什么？56.简述异种钢（如奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢）焊接时的主要困难及常用工艺措施。57.某压力容器要求焊缝系数φ=1.0，材料为Q345R（抗拉强度Rm=510MPa），设计压力P=2.5MPa，内径Di=1000mm。计算所需最小壁厚δ（取焊接接头系数为1.0，腐蚀裕量C2=1mm，厚度附加量C1=0.3mm，许用应力[σ]=170MPa）。已知圆筒壁厚计算公式为：δ=（计算结果保留一位小数）六、综合分析题（每题15分，共45分）58.某大型压力容器（材料为16MnDR，板厚δ=40mm，设计温度-40℃）的环缝采用埋弧焊焊接。经射线检测发现，焊缝内部存在密集气孔，部分区域还有少量夹渣。请分析：（1）埋弧焊产生密集气孔的主要原因（至少列出4点）；（2）产生夹渣的可能原因（至少列出3点）；（3）结合该材料的焊接性，提出合理的返修方案及返修工艺要点。59.某钢结构厂焊接一根H型钢梁（材质Q355B），翼缘板与腹板采用角焊缝连接。焊接完成后，发现钢梁产生明显的上拱变形和翼缘角变形。请分析：（1）该焊接变形产生的主要原因；（2）防止和减小该变形的工艺措施（至少列出5项）；（3）若变形已超出允许范围，请给出至少两种矫正方法及其原理。60.某电厂高温蒸汽管道（材质为P91马氏体耐热钢）在运行一段时间后，焊缝熔合线附近发现裂纹。请结合P91钢的焊接性，分析：（1）该裂纹最可能属于何种类型？产生的原因是什么？（2）P91钢焊接时，焊前预热及焊后热处理的关键参数及工艺要求是什么？（3）给出该管道焊接时，防止此类裂纹产生的具体焊接工艺措施。参考答案一、单项选择题题号12345678910答案BADABCBBAA题号11121314151617181920答案BCBDBBAABC二、多项选择题题号21222324252627282930答案ABCDABCDACEACEABEABCEABCEABCDABCDEABCE三、判断题题号31323334353637383940答案√×√×√××××√题号4142434445答案√√×√√四、填空题46.焊条（或“电焊条”）；焊缝金属抗拉强度≥500MPa（或“抗拉强度最小值为500MPa”）47.阳极区；弧柱区48.角变形（或“弯曲变形”）；弯曲变形（或“角变形”）49.外部（或“表面”）；内部50.底波高度法（或“底波比较法”）51.直接触电（或“单相触电”“两相触电”）；间接触电（或“跨步电压触电”）52.采用含钛、铌等稳定化元素的焊材；控制焊接热输入（或“快速冷却”）五、简答题53.焊接冷裂纹的产生机理及主要影响因素。答：（1）产生机理：冷裂纹是在焊接接头冷却到较低温度（对于钢，一般在Ms点以下或200℃以下）时产生的裂纹。其产生机理是三要素共同作用的结果，即：①焊缝及热影响区中存在扩散氢；②接头承受较大的拘束应力（包括焊接残余应力、外加应力等）；③淬硬组织（马氏体）的存在，使接头塑性储备降低。（2）主要影响因素：①钢种的淬硬倾向（碳当量越高，冷裂倾向越大）；②焊缝金属中的扩散氢含量（氢含量越高，冷裂敏感性越大）；③拘束度（板厚越大、结构刚性越大，应力越大）；④冷却速度（冷却速度越快，越易产生淬硬组织）；⑤焊接工艺参数（预热温度、层间温度、热输入等）。54.CO₂气体保护焊的工艺特点及主要冶金问题。答：（1）工艺特点：①生产效率高：电流密度大，熔敷速度快，无焊渣层，多层焊无需清渣；②焊接成本低：CO₂气体价格低廉，电能消耗少；③焊接变形小：电弧热量集中，加热面积小，热影响区窄；④适用范围广：可实现全位置焊接，对铁锈、油污敏感性较低；⑤操作简便：明弧操作，易于观察熔池和焊缝对中。（2）主要冶金问题：①合金元素烧损：CO₂在高温下分解，具有较强的氧化性，导致Fe、Mn、Si等合金元素烧损，因此需采用含Mn、Si的焊丝（如H08Mn2SiA）进行脱氧；②飞溅问题：CO₂气体的物理特性导致电弧斑点压力较大，熔滴过渡时产生大量飞溅，需采用合适的焊接参数和焊接电源（如短路过渡、脉冲过渡等）来控制。55.什么是焊接工艺评定？其目的和主要步骤是什么？答：（1）定义：焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊接工艺方案的正确性而进行的试验过程和结果评价。它是根据相关标准（如NB/T47014、GB/T19866等）对预焊接工艺规程（pWPS）进行的验证性试验。（2）目的：验证拟定的焊接工艺是否能够获得符合要求的焊接接头，从而为编制正式焊接工艺规程（WPS）提供依据，确保产品焊接质量。（3）主要步骤：①编制预焊接工艺规程（pWPS）；②制备焊接试件（母材、焊材、坡口形式与产品一致或符合标准覆盖原则）；③按pWPS进行试件焊接，并记录实际焊接参数；④对试件进行无损检测（NDT）和破坏性检验（拉伸、弯曲、冲击、硬度、金相、化学成分等）；⑤对试验结果进行评定，判断是否合格；⑥若合格，由焊接责任工程师编制正式焊接工艺评定报告（PQR），并据此编制WPS；若不合格，则修改pWPS，重新进行评定。56.异种钢（奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢）焊接时的主要困难及常用工艺措施。答：（1）主要困难：①焊缝金属化学成分稀释：珠光体钢对奥氏体焊缝的稀释作用，可能导致焊缝中奥氏体形成元素不足，产生脆硬的马氏体组织；②碳的迁移：焊后在热处理或高温运行中，碳从珠光体钢一侧向奥氏体焊缝一侧扩散，在熔合线附近形成脱碳层（软）和增碳层（硬），导致接头高温性能下降；③热物理性能差异：两种钢的线膨胀系数和热导率不同，焊接和运行时会产生较大的热应力；④残余应力大：由于膨胀系数差异，接头中易产生较大残余应力；⑤延迟破坏问题：在高温运行条件下，脱碳层附近易产生裂纹。（2）常用工艺措施：①选用高铬镍的奥氏体焊材（如E309L、E310等），提高焊缝中奥氏体化元素含量，以抵消稀释；②采用过渡层（隔离层）技术：先在珠光体钢坡口面上堆焊一层高铬镍过渡层，再进行异种钢焊接；③控制焊接热输入，采用小电流、快速焊，减少母材熔深，降低稀释率；④焊前预热（一般150~200℃），降低冷裂倾向；⑤焊后热处理温度的选择需慎重，避免加剧碳迁移，一般不超过450℃（或在特定温度范围内短时保温）。57.压力容器壁厚计算。解：已知：P=2.5MPa，Di=1000mm，[σ]=170MPa，φ=1.0，C₁=0.3mm，C₂=1mm计算厚度（计算壁厚）：δ设计厚度：δ名义厚度（考虑C₁，并圆整到标准钢板厚度）：δ圆整后取名义厚度：δn=10mm答：所需最小名义壁厚为10mm（计算壁厚7.41mm，设计厚度8.41mm，加厚度负偏差后圆整为10mm）。六、综合分析题58.分析埋弧焊密集气孔和夹渣原因及返修方案。答：（1）埋弧焊产生密集气孔的主要原因：①焊接材料（焊剂）受潮或未按规定烘干，水分在电弧高温下分解产生氢，形成氢气孔；②坡口表面及附近母材存在油污、铁锈、水分等杂质，焊接时产生气体；③焊剂覆盖层厚度不足或粒度不当，使熔池保护不良，空气侵入；④焊接参数选择不当，如焊接速度过快、电压过高等，导致熔渣覆盖不充分，气体来不及逸出；⑤焊剂中混入杂质（如灰尘、铁屑等），降低了造气、造渣效果；⑥母材或焊丝的含碳量偏高，或脱氧元素不足，产生CO气孔。（2）产生夹渣的可能原因：①前道焊缝（打底焊道）的熔渣未彻底清除干净，在后续焊道施焊时被包覆在焊缝金属中；②焊接电流过小或焊接速度过快，使熔池温度不足，熔渣流动性差，浮出困难；③坡口角度过小或钝边过大，导致根部熔渣无法完全浮出；④焊剂（熔渣）的粘度、熔点与母材匹配不当；⑤多层多道焊时，焊道排列不当或清渣不彻底。（3）返修方案及返修工艺要点：①返修前准备：采用碳弧气刨或砂轮打磨，彻底清除缺陷至露出完好金属，并将刨槽修整为U形或V形坡口，坡口面应平滑、无尖角、无渗碳层；②预热：16MnDR为低温压力容器用钢，板厚40mm，焊前需预热，预热温度一般为100~150℃（根据标准和实际环境温度确定），层间温度≤200℃；③焊接材料：选用与母材匹配的焊丝+焊剂，焊剂使用前严格按说明书烘干（通常350~400℃×2h），焊丝表面去油除锈；④焊接工艺参数：采用较小的热输入多层多道焊，控制焊接电流、电压和速度，保证熔渣充分浮出；⑤焊后消氢处理：返修焊后立即进行200~250℃×2h的后热消氢处理；⑥焊后检测：返修焊缝冷却后，100%进行射线检测（RT）和超声波检测（UT），并按原要求进行磁粉检测（MT）表面检查；⑦返修次数：同一部位返修不得超过两次，超过需经技术负责人批准并制定专门方案；⑧返修后，若设计要求焊后热处理，应整体或局部进行焊后热处理（消除应力退火），以恢复接头性能。59.分析H型钢梁焊接变形原因及防止措施。答：（1）焊接变形产生的主要原因：①焊接热输入不均匀：H型钢翼缘与腹板连接处的角焊缝，焊缝集中在截面一侧，加热不均匀，产生不均匀的热胀冷缩，导致上拱变形；②焊缝收缩力：焊缝金属冷却时产生纵向和横向收缩，由于角焊缝位于翼缘板一侧，收缩力不对称，形成弯矩，引起弯曲变形；③角焊缝的横向收缩使翼缘板产生角变形（翼缘板绕焊缝轴线转动）；④焊接顺序不当：若先焊完一侧再焊另一侧，先焊侧产生的变形在后续焊接中得不到完全抵消，会加剧整体变形；⑤结构刚度不足：H型钢截面在弱轴方向刚度较小，抵抗变形的能力差。（2）防止和减小该变形的工艺措施：①采用对称焊接顺序：先焊一侧的一条焊缝（焊至1/2长度），再焊另一侧对应焊缝，交替施焊，使两侧收缩量均匀对称；②采用分段退焊法（逆向分段焊）：将长焊缝分成若干段，每段从中间向两端退焊，减小局部热输入积累；③控制焊接热输入：在保证熔透的前提下，采用小电流、快速焊，减少热量输入；④刚性固定法：利用夹具、压码、支撑等将H型钢梁固定在刚性平台上焊接，限制其变形；⑤反变形法：焊前将H型钢梁预置一定量的反向变形（如垫高两端使中部下凹），以抵消焊接后的上拱变形；对翼缘板可预先压制成反角变形；⑥采用高效焊接方法：如埋弧焊、CO₂气体保护焊，热量集中，热影响区小，变形小；⑦焊后矫形：若变形量不大，可采用局部加热法（火焰矫正）或机械矫正法进行矫正。（3）矫正方法及其原理：①机械矫正法：利用压力机、矫直机对变形部位施加外力，使构件产生塑性变形，从而抵消焊接变形。原理：对已产生塑性缩短的焊缝区域进行拉伸（对翼缘板施加反向弯矩），使其产生反向塑性变形，恢复原状。②火焰矫正法（局部加热矫正）：利用氧-乙炔火焰对变形部位的适当位置（如翼缘板凸起侧的局部区域）进行加热，加热区金属膨胀受阻而产生压缩塑性变形，冷却后收缩，从而产生反向变形抵消原变形。原理：通过不均匀加热和冷却，使构件产生预期的塑性变形来矫正原有变形。注意事项：加热温度一般控制在600~800℃（不超过相变温度），对调质钢等对热敏感的钢材需谨慎使用，加热位置和加热量需精确控制。60.分析P91钢焊缝裂纹原因及焊接工艺措施。答：（1）裂纹类型及产生原因：P91钢属于马氏体耐热钢（9Cr-1Mo-V-Nb），其焊缝熔合线附近产生的裂纹最可能属于冷裂纹（延迟裂纹），也常称为氢致裂纹，在厚壁管道中有时也会出现再热裂纹。产生原因分析：①淬硬倾向大：P91钢的碳当量较高，空冷条件下极易形成高硬度的马氏体组织，塑性差、脆性大；②扩散氢作用：焊接材料或坡口表面存在水分、油污等，电弧高温下分解出氢，溶解于熔池中，冷却时氢向热影响区和熔合线附近富集，在拘束应力作用下产生裂纹；③拘束应力大：厚壁管道焊接时，刚性拘束大，焊接残余应力高；④若焊后未及时进行热处理（或热处理温度和时间不足），马氏体未充分回火，组织硬化状态保留，在残余应力和氢的共同作用下发生延迟开裂；⑤若焊