电焊工技师理论计算题 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
1.板厚为12mm 的焊件焊缝长30mm,受拉力8640N,求焊缝所受拉力
解:根据σ=(P)/(δL)可知
σ=(8640)/×30)=240(Mpa) 答:焊缝所受拉应力为240兆帕。
2.板厚为10mm 钢板对接,焊缝受29300N 剪切力,材料为Q235-A,求焊缝长度
解:根据公式τ=Q/LS ≤[τh )查得[τh )=9800N/cm 2
L ≥Q/S[τh
]=(29300)/(1×9800)≈(cm) 答:焊缝长度为3厘米。
3.侧面角焊缝构件焊脚K=6mm,拉力P=104
N,焊缝L=400mm,长度焊缝承受多大应力 解:根据τ=(P)/ 可知
侧面角焊缝受静载强度:τ=(P)/
=(104
)/×6×400)=(Mpa) 答:焊缝承受的最大应力为兆帕。
4.已知侧面角焊缝可承受的最大应力为,焊缝L=400mm,拉力P=10080N,试问该焊缝角高是多少
解:根据公式τ=(P)/可得
K=(P)/τ)=(10080)/×400×=5(mm) 答:焊角高为5毫米。
5.角焊缝构件焊脚K=8mm,拉力P=10b
N,焊缝L 1 =L 2=200mm,L 3 =150mm,求角焊承受的切应
力
解:根据公式τ=(P)/ΣL)=(1000000)/×8×(200+200+150)) =
答:该角焊缝气承受切应力为兆帕。
6.角焊缝承受应力400Mpa,焊缝总长500mm,焊脚8mm,求承受的拉力。 解:根据公式τ=(P)/ΣL)可得应力 P=ΣL τ=×8×500×400=1120000(N) 答拉力为1120000牛顿。
7.两块厚10mm,板对接,受垂直板面弯矩M 为,焊缝长300mm,求焊缝承受应力。
解:根据公式σ=(6M)/(δ2L)=(6×3×105 )/(12
×30)=600(Mpa) 答:焊缝承受应力为600兆帕。
8.焊缝承受600Mpa 应力,长为200mm,板厚10mm,求板面受外弯力矩
解:根据公式σ=(6M)/(δ2
L)可得板面外弯力矩
M=(1)/(6)×σ×δ2 L=(1)/(6)×600×12
×20
=2×105
(N ·cm)
答:板面受外弯力矩为2×105
牛·厘米。
9.某截面为正方形的试件,断面边长为10mm,承受的最大拉力为9800N,求该试件的抗拉强度
解:根据公式δb =(P 0 )/(F 0)=(9800)/(10×10)=98(Mpa)
答:试样抗拉强度为98兆帕。
10.某焊缝截面积为100mm 2 ;受冲击截荷106
焦耳,求焊缝上的冲击值
答:根据公式Q K =(A K )/(F)=(106 )/(100)=104 (J/cm 2
)
答:焊缝上的冲击值为104 J/cm 2
。 11.梁长1000mm,外加载荷30000N,求弯矩
解:弯矩M=PL=30000×103 =3×107
(N ·mm)
答:弯矩为3×104
牛·米。
12.已知焊缝长分别400mm 、100mm 、100mm,焊脚为100mm,弯矩为3×104
N ·cm,求焊缝承受的切应力。
解:ΣL=400+100+100=600mm
τ=(P)/ΣL)=(3×106
)/×10×60)=(Mpa) 答:切应力为兆帕。
13.单层手弧焊低碳钢构件,构件截面积200平方毫米,长为500毫米,焊缝截面积100平方毫米,求构件纵向收缩量
解:根据单层焊纵向收缩量计算公式: ΔL=(K 1F H )/(F)可知
ΔL--焊缝系数取 F--构件截面积
L--焊缝长度 F H --焊缝截面积
单层焊纵向收缩量ΔL=(K 1F H L)/(F)=×100500)/(200)=13(mm) 答:该构件纵向收缩量量为13毫米。
厚16Mn 钢板对接,焊缝截面积100mm 2
,求接头横向收缩量 解:横向收缩量Δβ= )/(S)=20/12≈(mm) 答:该对接接头横向收缩量毫米。
15.空氧气瓶质量为57千克,装入氧气后质量为63千克,氧气在0℃时密度为千克／m 3 ,求
瓶内贮存的氧气是多少标准立方米 解:已知氧气质量W=63-57=6(千克)
氧气密度d=千克／m 3
则氧气容积V=W ／d=6／=(m 3
) 答:氧气瓶内贮存的氧气是标准立方米。
16.板厚8mm 的对接接头焊缝长100mm,许用拉应力17000N,求焊缝能承受多大的拉力 解:根据公式σ=(P)/(δL)
P=δσL=17000××10=136000(N) 答:焊缝能承受136000牛顿的拉力。
气体保护焊接Q235-A 钢要求焊缝中含碳量C 缝 =%,熔合比m=50%,母材碳过渡系数ｕ母 =73%,焊丝碳过渡系数ｕ丝 =3%,母材含碳量C 母 =%,求焊丝含碳量C 解: C=( C 缝 -Q ·ｕ母 ·C 母 )/(1-Q)·ｕ丝 =%-73%×50%×%)/(23%×50%)=% 答:焊丝中含碳量为%。
1.丁字接头单面不开坡口角焊缝，焊脚高K ＝10mm ，凸高C=1mm ，母材为20g ，电焊条为E5015，试计算焊缝长度为5m 时的焊条消耗量。
已知：焊条药皮的重量系数Kb= 焊条的转熔系数Ko=
焊缝金属截面积A=(K2 /2)+KC 求焊条消耗量G 解:G=Alp/Ko ×(1+Kb)
式中L=500cm ，ρ=cm2钢的密度
得:G=﹛(﹝100/2+10+1﹞×500× /﹜×(1+ =(kg)
钢用CO2气体保护焊焊接时，母材中的W （Si ）b 为％，母材硅的过渡系数η1为72％，
焊丝中硅的过渡系数η2为20％，焊缝容合比θ为40％，求焊缝的含硅量W （Si ）w 已知：W （Si ）b ＝％，η1＝72％，θ＝40％，W （Si ）s ＝％，η2＝20％， 求：W （Si ）w ＝
解：W （Si ）w ＝η1 θ W （Si ）b+η2（1- θ）W （Si ）s
＝72％×40％×％+20％（1-40％）×％ ＝％+％＝％
答：焊缝的W （Si ）w 为％。
7.一冲击试验的试样规格为55×10×10 mm ，试样缺口深度为2 mm 试验测得的冲击吸收功AK 为64J,求此试样的冲击韧度
解：截面积=10×（10-2）=80m ，由
αk=Ak/ So=64×103/80=800（mm2）=8J/cm2答：试样的冲击韧度为8 J/cm2
8.某手弧焊工在5min 工作时间内有2min 用于换焊条和清渣，该焊机的负载持续率为多
少。
解：焊机的负载时间=5-2=3min
负载持续率=(5-2)/5×100%=60%答:该焊机的负载持续率为60%
9.一焊接接头拉伸试样，其尺寸宽度为20mm ，厚度为12mm ，拉伸试验测得抗拉强度为500Mpa ，试样承受的最大载荷是多少 解：由σb=P/S 得：
P=σb ×S=500×240N=120000N 答：试样所承受的最大载荷为120000N
中元素成分为：%，%，Q295--A 中元素成份 为：，%，试用碳当 量法比较其焊接性。
解：用IIw 推荐的碳当量公式： CE=C ＋Mn/6＋(Cr+Mo+v)/5＋(Ni+Cu)/15 Q235--A 的碳当量 CE 1=+6=(%) Q295--A 的碳当量 CE 2=+6=(%) 所以：CE 1 答：Q235--A 的焊接性优于Q295—A 气体保护焊，板厚δ＝2mm ，对接焊接过程中气体体积流量qv ＝8L/min ，每件需焊5min ，共10件，当气体损耗系数η＝时，求完成这批焊件所需CO 2气体为多少 已知：qv ＝8L/min ，η＝，n ＝10 求：需要CO 2气体的体积V ＝ 解：V ＝qv （1+η）tn ＝8×(1+×5×10L ＝416L 答：需要CO2气体416L 。 钢用CO2气体保护焊焊接时，当焊缝的W （Si ）w 为％，求焊丝的W （Si ）s 为多少(设： 熔合比θ为40％，母材硅过渡系数η1为72％，母材中W （Si ）b 为％，焊丝硅过渡系数 η2为20％)。 已知：W （Si ）w ＝％，θ＝40％，η1＝72％，W （Si ）b ＝％，η2＝20％ 求：W （Si ）s ＝ 解：W （Si ）w ＝η1θW （Si ）b+η2(1-θW （Si ）s) W （Si ）s ＝ 12()()(1) W Si w w Si b ηθηθ-- ＝0.16%72%40%0.24%20%(140) -??- ＝％ 答：焊丝中W （Si ）s 为％。11.某焊件的板厚δ为10mm ，对接焊缝长10m ，试求该焊件 焊完后，其纵向收缩量L 为多少 已知：δ＝10mm ，ι＝10000mm 求：L ＝ 解：L ＝× l δ ＝×1000mm ＝6mm 答：焊缝收缩量为6mm 。 钢用CO2气体保护焊焊接时，当焊缝的W （Si ）w 为％，母材硅的过渡系数 η1为 72％，母材中W （Si ）b 为％，焊丝中硅的过渡系数η2为20％，焊丝的W （Si ）s 为％，求焊缝的容合比θ 已知：η172％，W （Si ）b ＝％，η2＝20％，W （Si ）w ＝％，W （Si ）s ＝％ 求：θ＝ 解：W （Si ）w ＝η1θW （Si ）b+η2（1-θ）W （Si ）s ＝η1θW （Si ）b+η2W （Si ）s-η2θW （Si ）s θ＝ 212()()()()W Si w W Si s W Si b W Si s ηθηηθ-- ＝0.16%20%0.758%72%0.2420%0.758% -??-? ＝40％ 答：焊缝容合比为40％。 .角焊缝焊脚K=6mm,承载P=120000N,τ h =8N ／mm 2 α=6／ 2,求最小焊缝长度 解:根据公式τ=P ／2αL ≤[τ h ] L=(_ 2_P)/(2k )=(_2×120000)/(2×6×8000)=177(mm) 答:最小焊缝长度应取177毫米。 2.已知12Cr1M O V 钢中，ω（C ）=% 、ω（Mn ）=%、ω（Cr ）=% ，ω（Mo ）=% 、ω （V ）=%，求该钢种的碳当量 解：根据碳当量公式得 CE ＝ω（C ）＋ 5 )V ()Mo ()Cr (ωωω++＋ 15) Cu ()Ni (ωω+ ＝%＋ 60.6%＋5 0.3)% 0.3(1.2++＝ % 答：12Cr1MoV 钢的碳当量 CEO %. 3.厚12mm材料为 Q345钢的对接接头，受600000N的拉力，试设计钢板的宽度 解：已知该对接接头受拉力F=600000N，钢板厚度（焊缝厚度）δ 1 =12mm，由许用应力的表中查得[σt/]＝201Mpa＝201N/mm2 钢板的宽度即焊缝的长度由公式σt＝ δ L F ≤[σt/]得 12 L 600000 ?≤201 故L≥ 12 201N/mm 600000N ?≈249mm 取L＝250mm 答：设计钢板宽度为250mm。 13.根据立体图画出三视图或补全三视图 14.徒手补画图中所缺的图线 15.根据两视图，补画第三视图： 16.根据立体图画出三视图或补全三视图 17.根据立体图画出三视图或补全三视图 2 1 18.根据立体图画出三视图或补全三视图 19.根据两视图，补画第三视图: 20.指出粗糙度标注里的错误，并改正
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