金属材料焊接习题（0-2章）
班级：学号：姓名：
一.填空
1.焊接是通过或，或者两者并用，并且用或不用，使焊件间达到
的一种加工方法。
3.按焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为、和三大类。
10.理想的热源应该是具有、、的特点。
13.根据研究的结果认为，热能由热源传给焊件（除电阻焊和摩擦焊以外）主要是以和
为主；而母材和焊条获得热能之后，热的传播则以为主。
16.电弧焊时，加热和熔化焊条（或焊丝）的能量有、、。18.由于金属蒸发、氧化和飞溅，焊芯（或焊丝）在熔敷过程中的损失量与
的百分比叫做飞溅率。
21.在母材上由和组成的具有的液体金属叫熔池。
23.熔焊时，在焊缝金属中所占的百分比叫做熔合比。
27.氮对焊缝金属的影响主要有、、。
28.氢对焊缝金属的有害作用主要表现为、、和。其中和的影响是暂时的，可以进行消除。和是永久的，不能消除。
29.随着焊缝中氧含量的增加，其、及都要下降，而下降尤为明显，氧还引起热脆性、及。此外，氧还会使焊缝的、、下降。
31.熔渣在焊接过程中的作用有、、。
32.根据焊接熔渣的成分可将其分为、、三大类。
34.焊接低碳钢最常用的脱氧剂有和，在酸性熔渣中的脱氧效果较好，在碱性熔渣中的脱氧效果较好。
34.硫在焊缝中主要以和的形式存在，在熔池结晶时它容易发生偏析，以低熔点共晶的形式是呈片状或链状分布于晶界。这样就增加了焊缝金属产生
倾向，同时还会降低和。
35.磷在低碳钢和绝大多数低合金钢中是有害元素，它降低，并使升高。
36.磷在钢中除了有危害作用外，还有有益的作用，如它可以提高钢的的能力，改善钢的性能，增加金属的流动性等。
38.常用的合金化方式有、、
、。
2.焊缝金属的偏析主要有、和。
3.在液体金属中加入少量的使结晶过程发生明显变化，从而达到，叫做变质处理。
7.对不易淬火钢来说，根据热影响区组织特征主要分为三个区域，即、
、。
8.焊接碳含量和合金元素较高的易淬火钢时，在热影响区的会形成组织，导致热影响区出现脆化。
11.焊缝金属中常见的夹杂物有、和等三类。
13.当夹杂物以分布时，对焊缝的塑性和脆性危害很小，还可以使焊缝的有所提高，只有当夹杂物以状存在或聚集时，才会对焊缝的性能危害较大。
14.按照裂纹产生的条件，可以把裂纹分为、、、。
15.冷裂纹通常是、及三者共同作用的结果。通常把这三个因素，称为冷裂纹形成的三要素。
16. 是涂有药皮的，供焊条电弧焊用的熔化电极，由和两部分组成。
18.按照熔渣中碱性氧化物和酸性氧化物的比例来划分，焊条有和两大类。
19.焊条的焊接工艺性能包括它的、、、
、熔敷率、焊接发尘量和药皮发红等。
20.焊条的冶金性能主要是指、、、、、及
的能力。
21.焊条药皮由、、和等组成。
24.焊剂是对熔化金属起和作用的一种颗粒状物质。
28.电弧焊用的电极有和两种。
31.焊接用保护气体的作用是在焊接过程中保护及的高温金属免受外界有害气体侵袭。
32.气体保护电弧焊的工艺性能受所用保护气体的、与性能的影响。3.奥氏体不锈钢产生晶间腐蚀危险温度是°C。
5.当奥氏体不锈钢形成双相组织时，体积分数控制在范围内，其抗晶间腐蚀能力大大提高。
6.为防止马氏体不锈钢的焊接接头力学性能下降，焊接时的冷却速度要。
7.奥氏体不锈钢与珠光体钢焊接时，最好焊缝中不要出现组织；并且要尽量熔
合比；采用较多的焊接方法是。
10.不锈复合钢板装配时，必须以为基准对齐；定位焊一定要在面上。
1.铸铁是指的铁碳合金；按碳在铸铁中的存在状态和形式不同，可将铸铁分为、、和。
2.铸铁的基体组织一般为、或二者的混合组织，可以认为铸铁是在钢的基体上加上石墨。石墨的极低，几乎等于零，其力学性能远低于基体组织，故石墨相当于在基体组织中存在无数个“小裂纹”，因此铸铁的强度、塑性和韧性比钢得多。但正是由于铸铁中石墨的存在，使其具有优良的、、、和。
4.灰铸铁的化学成分特点是的质量分数高，同时的质量分数也高，这就增大了焊接接头对的敏感性及对的敏感性；灰铸铁的力学性能特点是、。而焊接过程具有及等特殊性，导致铸铁的焊接性很差，其主要表现是焊接接头易产生和。
5.灰铸铁同质（铸铁型）焊缝电弧热焊的预热温度为；焊接时宜采用、、
工艺。
6.灰铸铁异质焊缝电弧冷焊的焊条有、和三类；焊接时应采用、、和的工艺措施。
7.按热处理方式，铝合金分为铝合金和铝合金。前者只能强化，后者既能强化，也可强化。
8.铝及铝合金的焊接性主要表现在以下几个方面：、、、
、和。
9.铝及铝合金焊接时产生的气孔主要是，不会产生和气孔。
10.铝及铝合金常用的焊接方法是、和。
11.清理铝及铝合金表面氧化膜的方法有和。由于氧化膜是两性氧化物，因此化学清理既可以用，也可以用。
12.按化学成分铜及铜合金可分为、、和。
13.铜及铜合金的焊接性主要表现在以下几个方面：、、和。
二、简答题。
1.改善焊缝金属的一次结晶组织的措施有哪些？
3.焊接热影响区产生脆化的原因是什么？
4.防止焊缝中产生夹杂物的措施主要有那几个方面？
5.裂纹的存在会对焊接结构造成什么样的影响？
6.试说明冷裂纹产生的原因。
8.请说一说焊条的基本要求。
9.请举例说明焊条型号和牌号的编制方法及其含义。
11.选用焊条的基本原则有哪些？
12.焊丝的作用和分类有哪些？
13.请举例说明钢焊丝的牌号及其含义。
14.请举例说明钢焊丝的牌号及其含义。
一、选择题（焊工等级考试模拟题）
1.（）不是影响焊接性的因素。
A.金属材料的种类及其化学成分
B.焊接方法
C.构件类型
D.焊接操作技术
2.碳当量（）时，钢的淬硬冷裂倾向不大，焊接性优良。
A.小于0.40%
B.小于0.50%
C.小于0.60%
D.小于0.80%
3.国际焊接学会的碳当量计算公式只考虑了（）对焊接性的影响，而没有考虑其他因素对焊接性的影响。
A.焊缝扩散氢含量
B.焊接方法
C.构件类型
D.化学成分
4.国际焊接学会推荐的碳当量计算公式适用于（）。
A.高合金钢
B.奥氏体不锈钢
C.耐磨钢
D.碳钢和低合金结构钢
9.低碳钢Q235钢板对接时，焊条应选用（）。
A.E7015
B.E6015
C.E5515
D.E4303
10.Q235钢CO2气体保护焊时，焊丝应选用（）。
A.H10Mn2MoA
B.H08MnMoA
C.H08CrMoV A
D.H08Mn2SiA
8.焊接18MnMoNb钢材时，宜选用的焊条是( )。
A.E7515—D2
B.E4303
C.E5015
D.E5016
11.低合金结构钢焊接时的主要问题是（）。
A.应力腐蚀和接头软化
B.冷裂纹和接头软化
C.应力腐蚀和粗晶区脆化
D.冷裂纹和粗晶区脆化
12.（）不属于有淬硬冷裂倾向的低合金结构钢焊接工艺特点。
A.采取预热
B.要控制热输入
C.采取降低含氢量的工艺措施
D.采用酸性焊条
14.低合金结构钢采取局部预热时，预热范围为焊缝两侧各不小于焊件厚度的3倍，且不小于（）mm。
A.300
B.250
C.200
D.100
15.板厚16mm以下的16Mn钢，焊接环境温度（）°C以下预热100-150°C。
A.5
B.0
C.-5
D.-10
16.低温钢焊接时关键是要保证（）。
A.不产生冷裂纹
B.接头的低温温度
C.焊缝的低温耐蚀性能
D.焊缝区和粗晶区的低温韧性
17.18MnMoNb钢的使用状态为（）。
A.正火加回火
B.退火
C.热轧
D.热轧加回火
18.18MnMoNb钢是中温厚壁压力容器和锅炉用钢，最高工作温度可达（）°C。
A.300
B.350
C.400
D.450
19. 18MnMoNb钢的焊接性较差，焊前需要预热，预热温度为（）°C。
A.100-130
B.130-150
C.150-180
D.180-250
20．18MnMoNb钢焊条电弧焊或埋弧电弧焊后，要进行回火或消除应力热处理，其加热温度为（）°C。
A.450-500
B.500-550
C.550-600
D.600-650
21.低温压力容器用钢16MnDR的最低使用温度为（）°C。
A.-20
B.-40
C.-50
D.-60
22.低温钢9Ni钢的最低使用温度为（）°C。
A.-40
B.-70
C.-100
D.-196
24.低合金高强度结构钢按热处理状态分类，30CrMnSiA钢属于（）。
A.正火刚
B.热轧钢
C.非热处理强化钢
D.中碳调质钢
1.奥氏体不锈钢焊接时，如果焊接材料选用不当或焊接工艺不合理时，会产生（）等问题
A.接头软化和热裂纹
B.降低接头抗晶间腐蚀能力和冷裂纹
C.降低接头抗晶间腐蚀能力和消除应力裂纹
D.降低接头抗晶间腐蚀能力和热裂纹
2.（）不是奥氏体不锈钢焊条电弧焊工艺操作必须遵循的原则。
A.常用小热输入，小电流短弧快速焊
B.采用多层多道焊
C.采用焊条摆动的窄道焊
D.选用碱性焊条
3.奥氏体不锈钢的焊接电流（A），一般取焊条直径（mm）的（）倍
A.15-20
B.25-30
C.35-40
D.45-50
4.奥氏体不锈钢多层多道焊时，焊道间温度（即各焊道间温度）应低于（）°C
A.350
B.250
C.150
D.60
5.牌号为A137的焊条是（）
A.碳钢焊条
B.低合金钢焊条
C.珠光体耐热钢焊条
D.奥氏体不锈钢焊条
6.为了防止奥氏体不锈钢焊接热裂纹，希望焊缝金属组织是奥氏体-铁素体双相组织，其中铁素体的质量分数应控制在（）左右。
A.30%
B.20%
C.10%
D.5%
7.( )不是奥氏体不锈钢合适的焊接方法。
A.焊条电弧焊
B.钨极氩弧焊
C.埋弧自动焊
D.电渣焊
8.( )不是奥氏体不锈钢的焊接工艺特点。
A.不能进行预热和后热处理
B.采用小线能量，小电流快速焊
C.要快速冷却
D.焊前预热
9.牌号为R317的焊条是（）焊条。
A.低温钢
B.结构钢
C.奥氏体不锈钢
D.珠光体耐热钢
二、判断题（焊工等级考试模拟题）
1.低碳钢的高温组织为珠光体和铁素体。（）
2.碳素钢中除含有铁、碳元素外，还有少量的铬、钼、硫、磷等杂质。（）
3.冷轧低碳钢焊接热影响区是由过热区、正火区和部分相变区三部分组成。（）
4.中碳钢不用作焊接结构的原因是其强度过高。（）
5.高碳钢焊接性差因而不能进行焊接。（）
6.低碳钢和中碳钢选择焊接材料都应遵循等强匹配的原则。（）
7.中碳钢在制造机器零件中应用普遍，在焊接结构中则尽量不用。（）
8.某些钢在淬火后在进行中温回火的连续热处理工艺称为“调质”处理。（）
9.合金钢中，合金元素的质量分数的总和大于5%的钢称为高合金钢。（）
10.低温压力容器用钢16MnDR的最低使用温度为-20°C。（）
11.低温钢焊接时，关键是要保证焊缝区和粗晶区的低温强度。（）
12.低温钢9Ni的最低使用温度为-100°C。（）
13.根据GB/T221-2000规定，合金结构钢牌号头部用两位阿拉伯数字表示碳的质量分数的平均值（以千分之几计）。（）
1.不锈钢中铬的质量分数均大于18%。（）
2.CO2气体保护焊对奥氏体不锈钢还不适用。（）
3.加热温度950-1250°C是不锈钢晶间腐蚀的危险温度区，或称敏化温度区。（）
5.选用碱性焊条，采用直流反接是奥氏体不锈钢焊条电弧焊工艺中必须遵循的原则之一。（）
6.为了防止奥氏体不锈钢焊接热裂纹，希望焊缝金属组织是奥氏体-铁素体双相组织，其中铁素体的体积分数应控制在15%左右。（）
7.Cr和Mo是珠光体耐热钢的主要合金元素。Cr能提高钢的高温抗氧化性能，Mo能显著提高钢的高温强度。（）
8.珠光体耐热钢焊条是根据母材的高温强度来选择的。（）
9.珠光体耐热钢焊条电弧焊或埋弧焊焊后应立即进行高温回火，以消除焊接残余应力，防止延迟裂纹，改善接头组织，提高接头综合力学性能等。（）
10.珠光体耐热钢焊前局部预热时必须保证预热宽度，焊缝两侧各大于所焊壁厚的4倍，且至少不小于250㎜。（）
三、简答题
7.试述手工电弧焊的安全操作技术？
（1）注意空载电压不超过额定值，即：交流60V，直流90V；
（2）清除焊渣应带防护镜；
（3）人多的施工区应设置遮度板，防止弧光辐射；
（4）带有焊条的焊钳不可随意放置；
（5）不随便扔焊条头，应集中堆放，特别注意防火；
（6）焊接有色金属，镀锌管或合金时，应带口罩防止氧化锌吸入体内；
（7）工作结束应清理场地、工具等，并切断电源；
（8）焊机外壳接地；
（9）焊件需要草木灰保温缓冷时，应注意周围物件，防止着火；
（10）移动焊机或调换接线要断开电源；
（11）容器内施焊，外面要人监护；
（12）焊补盛装易燃易爆介质容器或管道时要置换合格，打开所有盖。
金属材料的焊接性能 （2014.2.27） 摘要：对各种常用金属材料的焊接性能进行研究，通过参考各类焊接丛书及焊接前辈多年的经验总结，对常用金属材料的焊接工艺可行性起指导作用。 关键词：碳当量；焊接性；焊接工艺参数；焊接接头 1 前言 随着中国特种设备制造业的不断发展，我们在制造产品时所用到的金属材料种类也在不断增加，相应地所必须掌握的各种金属材料的焊接性能也在不断研究和更新中，为了实际产品制造的焊接质量，熟悉金属材料的焊接性能，以制定正确的焊接工艺参数，从而获得优良的焊接接头起到至关重要的指导作用。 2 金属材料的焊接性能 2.1 金属材料焊接性的定义及其影响因素 2.1.1 金属材料焊接性的定义 金属材料的焊接性是指金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规范及焊接结构形式等条件下，获得优良焊接接头的能力。一种金属，如果能用较多普通又简便的焊接工艺获得优良的焊接接头，则认为这种金属具有良好的焊接性能金属材料焊接性一般分为工艺焊接性和使用焊接性两个方面。 工艺焊接性是指在一定焊接工艺条件下，获得优良，无缺陷焊接接头的能力。它不是金属固有的性质，而是根据某种焊接方法和所采用的具体工艺措施来进行的评定。所以金属材料的工艺焊接性与焊接过程密切相关。 使用焊接性是指焊接接头或整个结构满足产品技术条件规定的使用性能的程度。使用性能取决于焊接结构的工作条件和设计上提出的技术要求。通常包括力学性能、抗低温韧性、抗脆断性能、高温蠕变、疲劳性能、持久强度、耐蚀性能和耐磨性能等。例如我们常用的S30403，S31603不锈钢就具有优良的耐蚀性能，16MnDR，09MnNiDR低温钢也有具备良好的抗低温韧性性能。
大连中远船务工程有限公司中级焊工考试试题 姓名：职号：成绩： 一、选择题： 1、（A ）是防止低合金钢产生冷裂纹、热裂纹和热影响区出现淬硬组织的最有效的措施。 A. 预热 B. 减小热输入 C. 用直流反接电源 D. 焊后热处理 2、低合金结构钢焊接时，最常出现的缺陷是（A ）。 A. 裂纹 B. 气孔 C. 未熔合 D. 未焊透 3、低合金结构钢焊接时，最常见的裂纹是（D ）。 A. 热裂纹 B. 冷裂纹 C. 再热裂纹 D. 热应力裂纹 4、采用（ C ）方法焊接珠光体耐热钢时，焊前不需要预热。 A. 焊条电弧焊 B. CO2气体保护焊 C. 氩弧焊 D. 埋弧焊 5、马氏体不锈钢焊接接头，产生晶间腐蚀的倾向（B ）. A. 很大 B. 很小 C. 无倾向 6、（D ）是使不锈钢产生晶间腐蚀的最有害的元素。
A. 铬 B. 镍 C. 铌 D. 碳 7、防止不锈钢焊接时产生的热裂纹的措施，是通过焊接材料向焊缝 中加入形成（ A ）的元素。 A. 奥氏体 B. 马氏体 C. 铁元素 D. 珠光体 8、（C ）不锈钢具有强烈的淬硬倾向。 A. 奥氏体 B. 马氏体 C. 铁元素 D. 珠光体 9、焊接不锈钢复合板的过渡层时，一般采用（A）焊接方法进行。 A. 焊条电弧焊 B. 埋弧焊 C. 氩弧焊 D. CO2气体保护焊 10、焊前将铸件预热至（B ）℃。 A. 100 B. 200 C. 300 D. 400 二、填空题： 1、电弧焊时，熔滴过渡的形式主要有（短路过渡）、小颗粒过渡和大颗粒过渡。 2、焊机的外特性是指在规定运行范围内，其稳态（输出电流）和端电压之间的关系。 3、产生焊接点呼磁偏吹的原因有：（接地线位置不正确），焊条和焊件的位置不对称及焊接电流较大等。 4、合金钢按其用途，可以分为：结构钢，工具钢和（特殊性能刚）
金属材料焊接性知识要点 1. 金属焊接性：指同质材料或异质材料在制造工艺条件下，能够形成完整接头并满足预期使用要求的能力。包括（工艺焊接性和使用焊接性）。 2. 工艺焊接性：金属或材料在一定的焊接工艺条件下，能否获得优质致密无缺陷和具有一定使用性能的焊接接头能力。 3. 使用焊接性：指焊接接头和整体焊接结构满足各种性能的程度，包括常规的力学性能。 4. 影响金属焊接性的因素：1、材料本因素2、设计因素3、工艺因素4、服役环境 5. 评定焊接性的原则:（1）评定焊接接头中产生工艺缺陷的倾向，为制定合理的焊接工艺提供依据；（2）评定焊接接头能否满足结构使用性能的要求。 6. 实验方法应满足的原则：1可比性 2针对性 3再现性 4经济性 7. 常用焊接性试验方法： A:斜Y坡口焊接裂纹试验法: 此法主要用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性。 B:插销试验 C:压板对接焊接裂纹试验法 D:可调拘束裂纹试验法 一问答：1、“小铁研”实验的目的是什么，适用于什么场合？了解其主要实验步骤，分析影响实验结果稳定性的因素有哪些？ 答：1、目的是用于评定用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性。评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性时，影响结果稳定因素焊接接头拘束度预热温度角变形和未焊透。（一般认为低合金钢“小铁研实验”表面裂纹率小于20%时。用于一般焊接结构是安全的） 2、影响工艺焊接性的主要因素有哪些？ 答：影响因素：（1）材料因素包括母材本身和使用的焊接材料，如焊条电弧焊的焊条、埋弧焊时的焊丝和焊剂、气体保护焊时的焊丝和保护气体等。 （2）设计因素焊接接头的结构设计会影响应力状态，从而对焊接性产生影响。 （3）工艺因素对于同一种母材，采用不同的焊接方法和工艺措施，所表现出来的焊接性有很大的差异。 （4）服役环境焊接结构的服役环境多种多样，如工作温度高低、工作介质种类、载荷性质等都属于使用条件。 3、举例说明有时工艺焊接性好的金属材料使用焊接性不一定好。 答：金属材料使用焊接性能是指焊接接头或整体焊接结构满足技术条件所规定的各种使用性能主要包括常规的力学性能或特定工作条件下的使用性能，如低温韧性、断裂韧性、高温蠕变强度、持久强度、疲劳性能以及耐蚀性、耐磨性等。而工艺焊接性是指金属或材料在一定的焊接工艺条件下，能否获得优质致密、无缺陷和具有一定使用性能的焊接接头的能力。比如低碳钢焊接性好，但其强度、硬度却没有高碳钢好。 4、为什么可以用热影响区最高硬度来评价钢铁材料的焊接冷裂纹敏感性？焊接工艺条件对热影响区最高硬度有什么影响？ 答：因为（1）.冷裂纹主要产生在热影响区； （2）其直接评定的是冷裂纹产生三要素中最重要的，接头淬硬组织，所以可以近似用来评价冷裂纹。 一般来说，焊接接头包括热影响区，它的硬度值相对于母材硬度值越高，证明焊接接头的
第一章钢中的合金元素 1、合金元素对纯铁γ相区的影响可分为哪几种 答：开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素 扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素 封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅属于此类合金元素 缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 2、合金元素对钢γ相区和共析点会产生很大影响，请举例说明这种影响的作用 答：合金元素对α-Fe、γ-Fe、和δ-Fe的相对稳定性以及同素异晶转变温度A3和A4均有很大影响 A、奥氏体（γ）稳定化元素 这些合金元素使A3温度下降，A4温度上升，即扩大了γ相区，它包括了以下两种情况：（1）开启γ相区的元素：镍、锰、钴属于此类合金元素 （2）扩展γ相区元素：碳、氮、铜属于此类合金元素 B、铁素体（α）稳定化元素 （1）封闭γ相区的元素：钒、鈦、钨、钼、铝、磷、铬、硅 （2）缩小γ相区的元素：硼、锆、铌、钽、硫属于此类合金元素 3、请举例说明合金元素对Fe-C相图中共析温度和共析点有哪些影响 答： 1、改变了奥氏体相区的位置和共析温度 扩大γ相区元素：降低了A3，降低了A1 缩小γ相区元素：升高了A3，升高了A1 2、改变了共析体的含量 所有的元素都降低共析体含量 第二章合金的相组成 1、什么元素可与γ-Fe形成固溶体，为什么
答：镍可与γ-Fe形成无限固溶体 决定组元在置换固溶体中的溶解条件是： 1、溶质与溶剂的点阵相同 2、原子尺寸因素（形成无限固溶体时，两者之差不大于8%） 3、组元的电子结构（即组元在周期表中的相对位置） 2、间隙固溶体的溶解度取决于什么举例说明 答：组元在间隙固溶体中的溶解度取决于： 1、溶剂金属的晶体结构 2、间隙元素的尺寸结构 例如：碳、氮在钢中的溶解度，由于氮原子小，所以在α-Fe中溶解度大。 3、请举例说明几种强、中等强、弱碳化物形成元素 答：铪、锆、鈦、铌、钒是强碳化物形成元素；形成最稳定的MC型碳化物钨、钼、铬是中等强碳化物形成元素 锰、铁、铬是弱碳化物形成元素 第四章合金元素和强韧化 1、请简述钢的强化途径和措施 答：固溶强化 细化晶粒强化 位错密度和缺陷密度引起的强化 析出碳化物弥散强化 2、请简述钢的韧化途径和措施 答：细化晶粒 降低有害元素含量 调整合金元素含量
金属材料的焊接性能 （1）焊接性能良好的钢材主要有： 低碳钢（含碳量<0.25）；低合金钢（合金元素含量1～3、含碳量<0.20）；不锈钢（合金元素含量>3、含碳量<0.18）。 （2）焊接性能一般的钢材主要有： 中碳钢（合金元素含量<1、含碳量0.25～0.35）；低合金钢（合金元素含量<3、含碳量<0.30）；不锈钢（合金元素含量13～25、含碳量￡0.18） （3）焊接性能较差的钢材主要有： 中碳钢（合金元素含量<1、含碳量0.35～0.45）；低合金钢（合金元素含量1～3、含碳量0.30～0.40）；不锈钢（合金元素含量13、含碳量0.20）。 （4）焊接性能不好的钢材主要有： 中、高碳钢（合金元素含量<1、含碳量>0.45）；低合金钢（合金元素含量1～3、含碳量>0.40）；不锈钢（合金元素含量13、含碳量0.30～0.40）。 焊条和焊丝选择的基本要点如下： 同类钢材焊接时选择焊条主要考虑以下几类因素： 考虑工件的物理、机械性能和化学成分；考虑工件的工作条件和使用性能； 考虑工件几何形状的复杂程度、刚度大小、焊接坡口的制备情况和焊接部位所处的位置等；考虑焊接设备情况；考虑改善焊接工艺和环保；考虑成本。 异种钢材和复合钢板选择焊条主要考虑以下几类焊接情况： 一般碳钢和低合金钢间的焊接；低合金钢和奥氏体不锈钢之间的焊接；不锈钢复合钢板的焊接。 焊条和焊丝的选择参数查阅机械设计手册中焊条和焊丝等章节和焊条分类及型号（GB 980-76）、焊条的性能和用途（GB 980～984-76）等有关国家标准。 ###15CrMoR的换热器的热处理工艺 ***当板厚超过筒体内径的3％时，卷板后壳体须整体热处理。 *** 15CrMoR焊接性能良好。手工焊用E5515-B2（热307）焊条，焊前预热至200-250℃（小口径薄壁管可不预热），焊后650-700℃回火处理。自动焊丝用H13CrMoA和焊剂250等。 ###压力容器用钢的基本要求 压力容器用钢的基本要求：较高的强度,良好的塑性、韧性、制造性能和与相容性。 改善钢材性能的途径：化学成分的设计,组织结构的改变,零件表面改性。 本节对压力容器用钢的基本要求作进一步分析。 一、化学成分 钢材化学成分对其性能和热处理有较大的影响。 1、碳:碳含量增加时，钢的强度增大，可焊性下降，焊接时易在热影响区出现裂纹。 因此压力容器用钢的含碳量一般不应大于0.25%。2、钒、钛、铌等：在钢中加入钒、钛、铌等元素，可提高钢的强度和韧性。
（√）1、为了防备和消弱高频电磁场的影响，可采取将焊枪电缆和地线用金属编织线屏蔽的措施。 （ × ）2、乙炔气是一种容易燃烧的气体，一旦起火，应该立即采用四氯化碳或者其它灭火剂进行灭火。 （√）3、在所有触电形式当中，两相触电流过人体的电流最大，其危险性也最大。 （ ）4、人体持续接触而不会使人直接致死或致残的电压称为安全电压，工作过程中规定安全电压为36伏。 （ ）5、氩弧焊时，由于臭氧和紫外线作用强，应穿棉布工作服，不能穿化纤工作服。 （ ）6、乙炔气起火后可用四氯化碳进行灭火。 （ ）7、埋弧焊由于电弧在焊剂层下面埋着，所以不需要考虑电弧辐射问题。 （√）8、电弧切割所使用的电流比较大，应注意防止焊机超载烧毁。（ ）9、乙炔胶管管段的连接，可采用紫铜管。 （√）10、焊接与切割场地周围10米之内不能有易燃易爆物品。 （√）11、焊机各个带电部分之间，及其外壳对地之间必须符合绝缘标准的要求，其电阻值均不小于1兆欧。 （ ）12、射吸式焊炬比等压式焊炬容易回火，所以生产中多使用的是等压式焊炬。 （ ）13、等离子弧是一种高能量密度的电弧，与普通焊接电弧有本质的区别。 （√）14、一般检修动火，动火时间都不得超过一天，特殊情况可适当延长，隔日动火的，申请部门一定要复查。 （ ）15、触电救护时，可以使用双手迅速将触电者拽开，使其摆脱电源。 （√）16、氩弧焊时产生的臭氧比焊条电弧焊多，且电弧辐射也强。（ ）17、氧气瓶在运输时应横放且固定，垛高不超过三层。（√）18、随着混合气体浓度的增大，爆炸的危险性也在增大。 （ ）19、二氧化碳气体保护焊时，由于分解、氧化等作用产生了一氧化碳，所以说其主要缺点是中毒。 （√）20、火焰能率的大小是由焊炬型号与焊嘴号码大小来决定的。（ ） （√）21、乙炔瓶内装有液体的丙酮，其目的是为了增大对乙炔的溶解度，并增大了乙炔瓶的安全性能。 （ ）22、埋弧焊由于可以使用比较大的热输入，所以在全位置多种
一、填空题 1焊接结构是以金属材料轧制的—板材—和—型材—作基本元件，采用—焊接—加工方法，按照一定的—结构_组成的，并能承受载荷的（金属）结构。P1 2、焊接结构的分类：按钢材类型可分为_板_结构和格架—结构；按综合因素分类可分为容器和管道结构、—房屋建筑—结构、—桥梁—结构、船舶与海洋—结构、—塔桅—结构和—机器—结构。P2-4 3、管材对接的焊接位置可分为：_平焊—位置、横焊位置和多位置：板材对接的焊接位置可分 为：平焊位置、横焊位置和立焊位置；板材角接的焊接位置可分为: 平焊位置、横焊 位置和立焊位置。P15 5、凡是用文字、图形和表格等形式，对某个焊件科学地规定其工艺过程方案和规范及采用相应工艺装备的技术文件，称之为焊接生产工艺规程。它是生产中的技术指导性文件，是技术准备和生产管理及制定生产进度计划的依据。P21 6、焊接结构制造工艺过程的主要工序有：划线（放样或号料）、切断、成形、边缘加工、制孔、装 配_、焊接、检验、涂漆等。P22 7、焊接结构的生产通常由四部分组成，分别是：1生产前的准备、2金属加工或零、部件的制作、3装配焊接、4 成品加工、检查验收和包装出厂。P27 8在焊接结构制造的零件加工过程中，根据对工件所产生的作用和加工结果，钢材的基本加工方法可分为：变形加工和分离加工。P38 9、在焊接结构制造的零件加工过程中，钢材经过划线和号料后，就转入下料工序，其中，主要的完成方式主要有：机械切割和热切割。P62 10、在进行焊接结构生产的装配过程中，必须具备以下三个基本条件：定位、夹紧、以及测量。 11、在焊接结构生产中，选择合理的装配一焊接顺序很关键，目前，装配一焊接顺序基本有三种类型： 整装整焊、分部件装配、和随装随焊。P144 12、在焊接结构生产的转配过程中，根据不同产品、不同生产类型，有不同的装配工艺方法，主要有：互换法、选配法、和修配法。P144 13、焊接变位机械是改变焊件、焊机或焊工的空间位置来完成机械化、自动化焊接的各种机械装备。P174 14、焊接机器人工作站通常由工业机器人、焊接设备、周边设备、系统控制设备、辅助装置、等部分组成。P208 15、焊接生产线可分为三种类型，分别是：刚性焊接生产线、柔性焊接生产线、和介于二者之间的过渡型生产线。P225
45—优质碳素结构钢{最常用中碳调质钢} 主要特性最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。 应用举例 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。（焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火）。 Q235A(A3钢){最常用中碳素结构钢} 主要特性具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷却性能，以及一定的强度，好的冷弯性能。 应用举例广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构。 40Cr{合金结构钢} 主要特性经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊接前应预热100～150℃，一般在调质状态下室使用，还可以进行碳氮共参和高频表面淬火处理。
应用举例调质处理后用于制造中速，中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等。调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等。经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等。经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮 等。 HT150{灰铸铁} 应用举例 齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等。 35{各种标准件、紧固件的常用材料} 主要特性强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调 质后使用。 应用举例适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固 件。
……………………………………密……………………………………封……………………………………线……………………………… 班级：________________________姓名：________________________学号：________________________ ……………………………………密……………………………………封……………………………………线……………………………… ****** 2012~2013学年第一学期焊接技术及自动化专业 《金属材料焊接》考试试卷（A ） 答题注意事项：○1学生必须用蓝色（或黑色）钢笔、圆珠笔或签字笔直接在试题卷上答题；○2答卷前请将密封线内的项目填写清楚；○3字迹要清楚、工整，不宜过大，以防试卷不够使用；4本卷共4大题，总分为100分。 一、填空题（共9小题，26空，每空1分，合计26分） 1.焊接是通过 或 ，或者两者并用，并且用或不用 ，使焊件间达到 的一种加工方法。 2.按焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为 、 和 三大类。 3.熔焊时， 在焊缝金属中所占的百分比叫做熔合比。 4.焊缝金属的偏析主要有 、 和 。 5.对不易淬火钢来说，根据热影响区组织特征主要分为三个区域，即 、 、 。 6.冷裂纹通常是 、 及 三者共同作用的结果。通常把这三个因素，称为冷裂纹形成的三要素。 7.不锈复合钢板装配时，必须以 为基准对齐；定位焊一定要在 面上。 8.按碳在灰口铸铁中的存在形式不同，可将其铸铁分 为 、 、 和 。 9.铝及铝合金常用的焊接方法是 、 和 。 二、选择题（共22小题，每题2分，合计44分） 1.（ ）不是影响焊接性的因素。 A.金属材料的种类及其化学成分 B.焊接方法 C.构件类型 D.焊接操作技术 2.碳当量（ ）时，钢的淬硬冷裂倾向不大，焊接性优良。 A.小于0.40% B.小于0.50% C.小于 0.60% D.小于0.80% 3.国际焊接学会的碳当量计算公式只考虑了（ ）对焊接性的影响，而没有考虑其他因素对焊接性的影响。 A.焊缝扩散氢含量 B.焊接方法 C.构件类型 D.化学成分 4.国际焊接学会推荐的碳当量计算公式适用于（ ）。 A.高合金钢 B.奥氏体不锈钢 C.耐磨钢 D.碳钢和低合金结构钢 5.低碳钢Q235钢板对接时，焊条应选用（ ）。 A.E7015 B.E6015 C.E5515 D.E4303 6.焊接18MnMoNb 钢材时，宜选用的焊条是( )。 A.E7515—D2 B.E4303 C.E5015 D.E5016 7.低合金结构钢焊接时的主要问题是（ ）。 A.应力腐蚀和接头软化 B.冷裂纹和接头软化 C.应力腐蚀和粗晶区脆化 D.冷裂纹和粗晶区脆化 8.（ ）不属于有淬硬冷裂倾向的低合金结构钢焊接工艺特点。 A.采取预热 B.要控制热输入 C.采取降低含氢量的工艺措施 D.采用酸性焊条 9.低合金结构钢采取局部预热时，预热范围为焊缝两侧各不小于焊件厚度的3倍，且不小于（ ）mm 。 A.300 B.250 C.200 D.100 10.18MnMoNb 钢的焊接性较差，焊前需要预热，预热温度为（ ）°C 。 A.100-130 B.130-150 C.150-180 D.180-250 11.低温压力容器用钢16MnDR 的最低使用温度为（ ）°C 。 A.-20 B.-40 C.-50 D.-60 12.低合金高强度结构钢按热处理状态分类，30CrMnSiA 钢属于（ ）。 A.正火刚 B.热轧钢 C.非热处理强化钢 D.中碳调质钢 13.熔焊时硫的主要危害是产生( )缺陷。 A.气孔 B.飞溅 C.裂纹 D.夹杂物 14.低碳钢由于结晶区间不大所以( )不严重。 A.层状偏析 B.区域偏析 C.显微偏析 D.火口偏析 15.奥氏体不锈钢的焊接电流（A ），一般取焊条直径（mm ）的（ ）倍。 A.15-20 B.25-30 C.35-40 D.45-50 16.牌号为A137的焊条是（ ）。 A.碳钢焊条 B.低合金钢焊条 C.珠光体耐热钢焊条 D.奥氏体不锈钢焊条 17.为了防止奥氏体不锈钢焊接热裂纹，希望焊缝金属组织是奥氏体-铁素体双相组织，其中铁素体的质量分数应控制在（ ）左右。 A.30% B.20% C.10% D.5% 18.( )不是奥氏体不锈钢合适的焊接方法。 A.焊条电弧焊 B.钨极氩弧焊 C.埋弧自动焊 D.电渣焊 19.( )不是奥氏体不锈钢的焊接工艺特点。 A.不能进行预热和后热处理 B.采用小线能量，小电流快速焊
1．金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。（） 2．所有金属在拉伸试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。（）3．一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。（） 4．低碳钢、变形铝合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。（） 5．布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。（） 6．硬度试验测量简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产中最常 用的力学性能测量法。（） 7．材料韧性的主要判据是冲击吸收功。（） 8．一般金属材料在低温时比高温时的脆性大。（） 9．机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。（） 10． 1kg 铜和1kg 铝的体积是相同的。（） 11．钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。（）12．钨、钼等高熔点金属可用于制作耐高温元件，铅、锡、铋等低熔点金属可制作熔断 丝和焊接钎料等。（） 13．电阻率ρ高的材料导电性能良好。（） 14．导热性能良好的金属可以制作散热器。（） 15．一般金属材料都有热胀冷缩的现象。（） 16．金属都具有铁磁性，都能被磁铁所吸引。（） 17．金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质量容易保证，加工成本也较低。 18．低碳钢的焊接性能优于高碳钢。（） 19．低碳钢和低合金钢的锻造性能差，而中、高碳钢和高合金钢的锻造性能好。 20．晶体中的原子在空间是有序排列的。（） 21．一般金属在固态下是晶体。（） 22．金属在固态下都有同素异构转变。（） 23．凡由液体转变为固体的过程都叫结晶。（） 24．金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。（） 25．一般金属件结晶后，表面晶粒比心部晶粒细小。（） 26．固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。（） 27．金属都能用热处理的方法来强化。（） 28．纯金属是导电的，而合金则是不能导电的。（）
常用金属材料的焊接(不锈钢) 24 试述耐候钢及耐海水腐蚀用钢的焊接工艺。 铜、磷能显著地降低钢的腐蚀速度，这是耐候钢及耐海水腐蚀用钢的主要合金元素，常用耐候钢及耐海水腐蚀用钢有：16CuCr、12MnCuCr、15MnCuCr、09Mn2Cu、16MnCu、09MnCuPTi、08MnPRE、10MnPNbRE钢等。 铜、磷耐蚀钢对焊接热循环不敏感，焊接热影响区的最高硬度不超过350HV。虽然钢中含有Cu、P等元素，但其含量均不高，通常铜的质量分数控制在0.2%～0.4%，不会促使产生热裂纹。含磷钢中碳、磷的质量分数都在0.25%以下，因而钢的冷脆倾向也不大，所以焊接性良好，焊接工艺与强度级别较低（σs为343～392MPa）的普通热轧钢相同。 焊接耐候及耐海水腐蚀用钢的焊条，见表17。埋弧焊时，采用H08MnA、H10Mn2焊丝配合HJ431焊剂。 表17 焊接耐候及耐海水腐蚀用钢的焊条 牌号型号主要用途 J422CrCu E4303 焊接12CrMoCu J502CuP 焊接10MnPNbRE、08MnP、09MnCuPTi J502NiCu E5003-G 焊接耐候铁道车辆09MnCuPTi J502WCr J502CrNiCu E5003-G 焊接耐候近海工程结构 J506WCu E5016-G 焊接耐候用钢09MnCuPTi J506NiCu E5016-G 焊接耐候用钢 J507NiCu E5015-G 焊接耐候用钢 J507CrNi E5015-G 焊接耐海水腐蚀用钢的海洋重要结构 25 什么是不锈钢的晶闸腐蚀？ 不锈钢在腐蚀介质作用下，在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶闸腐蚀。产生晶闸腐蚀的不锈钢，当受到应力作用时，即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失，这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶闸腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上，在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀状腐蚀，见图2。
《焊接工艺》试题 使用教材：焊接工艺（焊接专业）试题范围：全册 出版社：机械工业出版社版次：第2版 学校名称：白银市工业学校 填空题 1.气焊是利用作为热源的一种焊接方法。借助与混合后燃烧产生的火焰，将接头部位母材金属和焊丝熔化，使被融化金属形成熔池，冷却凝固后形成牢固的接头，从而使两焊件连接成一个整体。 2.氧乙炔焰由于混合比不同有三种火焰：、 、。 3.氧气切割包括、、三个过程。 4.常用的焊前清理方法有和两种。 5. ，简称MAG焊，是采用在惰性气体Ar 中加入一定量的作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法。 6.CO2焊的熔滴过渡形式有、和 过渡三种。 7.氧气瓶瓶体漆成色，乙炔瓶瓶体为色，氩气瓶瓶体为色，二氧化碳气瓶瓶体为色。 8.钨极氩弧焊简称焊，它是在的保护下，利用
和之间产生的电弧热熔化母材和填充金属的一种焊接方法。 9.金属材料的焊接性受、、及 四个因素的影响。 10. 是在非合金钢的基础上加入一种或几种合金元素，从而获得高强度或其他特殊性能，并保证必要塑性和韧性的钢。 判断题 1.气焊时，氧气橡皮管为黑色，乙炔橡皮管为红色。（） 气焊时，左焊法适用于焊接薄板，右焊法适于焊接厚度较大的工件。（） 3.对于厚度大、熔点高的焊件，焊接速度要快些，以免发生烧穿或使焊件过热，降低焊缝质量。（） 4.气割可以用来切割低碳钢、低合金钢、铜及铜合金、铝及铝合金。（） 5.埋弧焊只适用于焊接焊缝可以保持在水平位置或倾斜度不大的焊件。（） 6. 埋弧焊是一种明弧焊。（） 7.熔化极气体保护焊最适于焊接非合金钢和低合金钢、不锈钢、耐热合金、铝及铝合金、铜及铜合金及镁合金。（） 8.熔化极惰性气体保护焊是采用惰性气体作为保护气体的电弧焊方法，简称MAG焊。（）
金属材料焊接及热处理工艺 总则 1）本工艺适用于汽机范围内管道、容器、承重构架及结构部件的焊接及热处理工作。 2）本工艺适用于低碳钢，普通低合金钢，耐热钢、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、铸铁等材料的手工电弧焊，手工钨氩弧焊和O2 C 2H2气焊。 3）有关安全方面，应遵守安全防火等规程的有关规定。 4）焊缝检查和焊工考核及质量验收应遵照有关射线超声检验等规定及焊工考试的规则执行。5）对焊工及热处理工的要求，见电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）。 16.2 焊接工艺 16.2.1焊接材料 16.2.1.1焊条、电丝的选择，具体按工程一览表选择 1）对同种类钢，机械性能及化学性能，化学成分与母材相近，焊条的合金元素的含量应略高于母材，Ar弧焊焊则要求与母材相同，化学类有钢要求抗蚀性同母材相同。 2）对焊接质量要求高，裂纹倾向大的材料和结构，应选用低氢型焊条。 3）对于异种钢，两非“A”体钢同类组织异种钢应选择靠近低合金侧或选其中间合金含量的焊条和焊丝；两非“A”体一同组织异种钢应选择能获得综合性能好的组织的焊条，焊丝，两材料其中之一为“A”体不锈钢时应选用高Ni不透钢焊条，对各异种钢结构，可参考附表16-1选择。4）对低碳钢，普通碳素结构钢，选用相应强度等级的结构焊丝，焊条。 5）焊条的直径选择，必须是在保证操作工艺性良好，成型美观，保证焊接质量的前提下尽可能选择较大直径的焊条，对于承压管道的多层焊，底层采用?2.5mm焊条，第2-3层选用?3.2mm 焊条，以后各层选用?4.0mm焊条，对应力大，裂纹倾向大的高合金钢，高碳钢，应选用较小的焊条直径。 16.2.1.2钨极的选择：目前市场上有纯钨极，钍钨极和铈钨极三种，纯钨极及钍钨极已趋于淘汰不再被采用。最好选用铈钨极。其直径据所用的电流进行选择，各种规格的钨极所适应的电流范围如表16.1.
金属材料焊接试题 一、填空题 1．金属材料焊接性的好坏，主要取决于材料的（），且与结构的复杂程度、（）和焊接方法，采用的焊接材料、焊接工艺条件及结构的（）也有密切的关系。 2．判断焊接性最简单的间接法是法（）。 3．（）焊接裂纹试验，又称小铁研法，主要用于碳素钢和低合金钢焊接接头的冷裂纹抗裂性能试验。 4．焊接性的评价主要包括两方面容：一是评定焊接接头（），为制定合理的焊接工，提供依据；二是评定焊接接头（）。 5．焊后为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理，称（）。6．碳当量只考虑对焊接性的影响，没有考虑（）、（）、（）、（）、（）和构件使用要求等因素的影响。 7．金属的焊接性包括（）和（）两方面的容。 8．低合金钢的主要特点是（）、（）和良好，（）及其他性能较好。 9．含碳量为（）一的碳素钢称为中碳钢。中碳钢与低碳钢相比较，含碳量较高，（）较高，焊接性较（）差。 10．高碳钢导热性比低碳钢差，致使焊接区和未加热部分之间产生显著的（），因此在焊接中，引起很大的（），熔池急剧冷却，产生裂纹的倾向较大。 11．低合金结构钢焊接过程中一个重要的特点是热影响区有较大的淬硬倾向，其主要的影响因素是（）和（）。 12．低合金结构钢焊接时，易出现（）、（）、（）等问题。13．Q345钢在低温下或在刚度和厚度均较大的结构上进行小工艺参数、小焊道的焊接时，有可能出现（）或（）。 14．Q390钢属于（）MPa级的低合金结构钢，当钢板厚度大于（）mm或在0℃以下施焊时，则应预热至（）℃，焊后采用（）℃的消除应力热处理。 15．我国的低合金结构钢可分为四类，即（）、（）、（）和（）。 16．低碳钢焊接时，焊接方法或焊接材料选择不当，焊接热影响区会出现（）组织，降低热影响区的（）。 17．按空冷后室温组织的不同，不锈钢可分为（）、（）、（）、（）和（）五大类，其中（）应用最广泛。 18．在施焊中，若焊接工艺选择不当，奥氏体不锈钢会产生（）和（）等问题。 19．奥氏体不锈钢最危险的一种破坏形式是（），它既可产生在焊缝或热影响区，又会产生在熔合线上，如产生在熔合线上又称为（）。 20．不锈钢具有抗腐蚀能力的必要条件是含铬量为（）组织。 21．为避免晶间腐蚀，奥氏体不锈钢中加入的稳定剂元素有（）和（）。22．对奥氏体不锈钢焊接接头进行固溶处理的加热温度为（），使碳重新溶入奥氏体中，然后迅速冷却，从而稳定（）。
金属材料焊接性知识要 点 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
金属材料焊接性知识要点 1.金属焊接性：指同质材料或异质材料在制造工艺条件下，能够形成完整接头并满足预期使用要求的能力。包括（工艺焊接性和使用焊接性）。 2.工艺焊接性：金属或材料在一定的焊接工艺条件下，能否获得优质致密无缺陷和具有一定使用性能的焊接接头能力。 3.使用焊接性：指焊接接头和整体焊接结构满足各种性能的程度，包括常规的力学性能。 4.影响金属焊接性的因素：1、材料本因素2、设计因素3、工艺因素4、服役环境 5.评定焊接性的原则:（1）评定焊接接头中产生工艺缺陷的倾向，为制定合理的焊接工艺提供依据；（2）评定焊接接头能否满足结构使用性能的要求。 6.实验方法应满足的原则：1可比性2针对性3再现性4经济性 7.常用焊接性试验方法： A:斜Y坡口焊接裂纹试验法:此法主要用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性。B:插销试验C:压板对接焊接裂纹试验法D:可调拘束裂纹试验法 一问答：1、“小铁研”实验的目的是什么，适用于什么场合了解其主要实验步骤，分析 影响实验结果稳定性的因素有哪些 答：1、目的是用于评定用于评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性。评定碳钢和低合金高强钢焊接热影响区对冷裂纹的敏感性时，影响结果稳定因素焊接接头拘束度预热温度角变形和未焊透。（一般认为低合金钢“小铁研实验”表面裂纹率小于20%时。用于一般焊接结构是安全的） 2、影响工艺焊接性的主要因素有哪些？ 答：影响因素：（1）材料因素包括母材本身和使用的焊接材料，如焊条电弧焊的焊条、埋弧焊时的焊丝和焊剂、气体保护焊时的焊丝和保护气体等。 （2）设计因素焊接接头的结构设计会影响应力状态，从而对焊接性产生影响。 （3）工艺因素对于同一种母材，采用不同的焊接方法和工艺措施，所表现出来的焊接性有很大的差异。 （4）服役环境焊接结构的服役环境多种多样，如工作温度高低、工作介质种类、载荷性质等都属于使用条件。 3、举例说明有时工艺焊接性好的金属材料使用焊接性不一定好。 答：金属材料使用焊接性能是指焊接接头或整体焊接结构满足技术条件所规定的各种使用性能主要包括常规的力学性能或特定工作条件下的使用性能，如低温韧性、断裂韧性、高温蠕变强度、持久强度、疲劳性能以及耐蚀性、耐磨性等。而工艺焊接性是指金属或材料在一定的焊接工艺条件下，能否获得优质致密、无缺陷和具有一定使用性能的焊接接头的能力。 比如低碳钢焊接性好，但其强度、硬度却没有高碳钢好。
金属材料焊接知识 第一节金属材料焊接性的基本概念 一、焊接性的定义金属的焊接性是指材料对焊接加工的适应性，主要指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度，它包括两个方面的内容。 （1）接合性能：既在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成焊接缺陷的敏感性。 （2）使用性能：既在一定的焊接工艺条件下，一定金属的焊接接头对使用要求的适应性。 金属焊接性的内容是多方面的，对于不同材料、不同工作条件下的焊件，焊接性的内容不同。因此焊接性只是相对的概念。 二、影响焊接性的因素 金属材料焊接性的好坏主要决定于材料化学成分，而且与结构的复杂程度、钢度、焊接方法、采用的焊接材料、焊接工艺条件及结构的使用条件有密切关系。 1．结构因素 焊接接头的结构设计会影响应力状态，从而对焊接性产生影响，焊接时应尽量使焊接接头处于钢度较小的状态，使之能够自由收缩，这样有利于防止焊接裂纹。 2．材料因素材料因素包括母材本身和使用的焊接材料，如焊条、焊丝、焊剂、保护气体等。它们在焊接时都参与熔池或半熔化区内的冶金过程，直接影响焊接质量。 母材或焊接材料选用不当时，会造成焊接金属化学成分不合格，力学性能和其他使用性能降低：这会出现气孔、裂纹等缺陷。也就是使结合性能变差。 3．工艺因素 对于同一母材，当采用不同的焊接工艺方法和工艺措施时，所表现的焊接性也不同。焊接方法对焊接的影响，首先表现在焊接热源能量密度大小、温度高低以及热输入的多少。 工艺措施对防止焊接接头缺陷，提高使用性能也有重要的作用。如焊前预热、焊后缓冷和去氢处理等，他们对防止热影响区淬硬变脆、降低焊接应力、避免氢致冷裂纹是比较有效的措施，另外，如合理安排焊接顺序，则能减小应力变形。 4．使用条件 焊接结构的使用条件是多种多样的，有在高温、低温下工作，在腐蚀介质中 工作及在静载或动载工作下工作等。在高温工作，可能产生蠕变，在低温工作或有冲
金属材料焊接及热处理工艺 16.1 总则 1）本工艺适用于汽机范围内管道、容器、承重构架及结构部件的焊接及热处理工作。 2）本工艺适用于低碳钢，普通低合金钢，耐热钢、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、铸铁等材料的手工电弧焊，手工钨氩弧焊和O2 C 2H2气焊。 3）有关安全方面，应遵守安全防火等规程的有关规定。 4）焊缝检查和焊工考核及质量验收应遵照有关射线超声检验等规定及焊工考试的规则执行。5）对焊工及热处理工的要求，见电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）。 16.2 焊接工艺 16.2.1焊接材料 16.2.1.1焊条、电丝的选择，具体按工程一览表选择 1）对同种类钢，机械性能及化学性能，化学成分与母材相近，焊条的合金元素的含量应略高于母材，Ar弧焊焊则要求与母材相同，化学类有钢要求抗蚀性同母材相同。 2）对焊接质量要求高，裂纹倾向大的材料和结构，应选用低氢型焊条。 3）对于异种钢，两非“A”体钢同类组织异种钢应选择靠近低合金侧或选其中间合金含量的焊条和焊丝；两非“A”体一同组织异种钢应选择能获得综合性能好的组织的焊条，焊丝，两材料其中之一为“A”体不锈钢时应选用高Ni不透钢焊条，对各异种钢结构，可参考附表16-1选择。 4）对低碳钢，普通碳素结构钢，选用相应强度等级的结构焊丝，焊条。 5）焊条的直径选择，必须是在保证操作工艺性良好，成型美观，保证焊接质量的前提下尽可能选择较大直径的焊条，对于承压管道的多层焊，底层采用?2.5mm焊条，第2-3层选用?3.2mm 焊条，以后各层选用?4.0mm焊条，对应力大，裂纹倾向大的高合金钢，高碳钢，应选用较小的焊条直径。 16.2.1.2钨极的选择：目前市场上有纯钨极，钍钨极和铈钨极三种，纯钨极及钍钨极已趋于淘汰不再被采用。最好选用铈钨极。其直径据所用的电流进行选择，各种规格的钨极所适应的电流范围如表16.1.
焊工考试试题与答案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
一、名词解释 1、焊接：是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。 2、焊接线能量：为焊接时由于焊接电源输入给单位长度工件上的热量大小。 3、焊接接头：熔化焊接接头是由两个相互联系，而在组织和性能上又有区别的两个部分所组成，即焊缝区和热影响区。 4、残余变形：焊后焊件残留的变形称为焊接残余变形。 5、熔合比：局部熔化的母材金属在焊缝金属中所占的比例。 6、直流正接法：当焊机的正极接工件，负极接焊钳时称为正接。 二、填空题 1、《考试规则》规定焊工考试内容包括（基本知识）和（焊接操作技能）两部分。 2、《考试规则》规定钨极氩弧焊的分类号为（GTAM）。 3、锅炉按其出口介质可分为（蒸汽锅炉）和（热水锅炉）两种。 4、压力容器按生产工艺用途可分为（反应容器）、（换热容器）、（分离容器）和（储存容器）。 5、对焊接过程要进行保护，手工电弧焊时采用（药皮）保护，埋弧焊时采用（焊剂）保护，乌极氩弧焊时采用（氩气）保护。 6、对于受压元件焊前清理焊丝及焊件表面的油锈、水分，是防止产生（夹渣）和（气孔）的有效措施之一。 7、16MnR钢板对接手工电弧焊应用得焊条型号是（E5015），20g、Q235B钢板焊接接头对应选择的焊条型号是（E4303）。 8、焊接缺陷按其在接头中得位置可分为（外部缺陷）和（内部缺陷）。 9、手工电弧焊引弧方法一般有（擦划法）和（碰击法）两种。 10、手工电弧焊的收弧方法常用的有（反复断弧法）（划圈收尾法）（回焊收尾法）三种，碱性焊条宜采用（回焊收尾法）。 三、选择题 1、干燥且有触电危险环境的安全电压值为（B） A 110V B 36V C 24V D 12V 2、高空焊接时（D）是不符合规定的。 A 焊工施焊时佩戴标准安全带 B 焊工施焊时，电缆或氩乙炔管不而固定在架子上 C 施焊处下方及危险区内易燃易爆物品应移开 D 施焊处的下方或危险区内停留人员 3、钢材的弯曲试验可以检查金属材料的（D） A 强度 B 硬度 C 韧性 D 塑性 4、普低钢焊接时应避免采用（D） A 焊前预热 B 焊后缓冷 C 碱性焊条 D 大热输入及单边焊 5、用乌极氩弧焊焊接低碳钢时应采用（D ） A 交流焊接 B 直流反接 C 直流正接 D无要求 6、焊接时流经焊接电路的电流称为（D） A 稳弧电流 B 短路电流 C 脉冲电流 D 焊接电流
一、名词解释 1.工艺焊接性:在一定工艺焊接条件下，能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。 2.碳当量：把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂及脆化等的影响折合成碳的相当含量。 3.晶间腐蚀：是起源于金属表面沿金属晶界发生的有选择的深入金属内部的腐蚀。 4.高温脆性：指钢在变形温度为0.4~0.6B时所出现的高温塑形急剧下降的现象。 5.焊接性：金属材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性。 6.半热焊：正焊前将铸件整体或局部预热到300℃～400℃,在焊补过程中保持这一温度,并在焊后采取缓 冷措施的工艺方法称为热焊。 7.σ相脆性：指不论母材还是焊缝，在ω（Cr）>21%,并且在520~820℃之间长期加热形成的硬而脆的铁 铬金属间化合物。 8.调质钢：含碳量在0.3-0.6%的中碳钢。 9.刀状腐蚀：简称刀蚀，它是焊接接头中特有的一种晶间腐蚀，只发生在含有Ti、Nb等稳定化元素的 奥氏体不锈钢焊接接头中。腐蚀部位沿熔合线发展，处于HAZ的过热区，由于区域很窄，形状有如刀削缺口，故称为刀状腐蚀。 10.使用焊接性：焊接接头或整体结构满足技术条件中所规定的使用性能的程度。 11.不锈钢:指主加元素铬的质量分数ω（Cr）>12%的钢。 12.奥氏体不锈钢：是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时， 具有稳定的奥氏体组织。 13.沉淀硬化不锈钢：在不锈钢中单独或复合添加硬化元素，通过适当的热处理获得高强度、高韧性并具 有良好耐蚀性的一类不锈钢。 14.固溶处理：指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到 过饱和固溶体的热处理工艺。 15.475℃脆性：铁素体钢在ω（Cr）≥15.5%，并在温度400~500℃长期加热后，常常出现强度升高而韧 性下降的现象。 16.耐热钢：在高温下具有较高的强度和良好的化学稳定性的合金钢。它包括抗氧化钢（或称高温不起皮 钢）和热强钢两类。 17.应力腐蚀开裂：在拉伸应力与腐蚀介质的共同作用下产生的断裂。 18.热裂纹：是指焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区间产生的焊接裂纹。 19.冷裂纹：指的是焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹。 20.热焊：正焊前将铸件整体或局部预热到600℃～700℃,在焊补过程中保持这一温度,并在焊后采取缓冷 措施的工艺方法称为热焊。 21.高强度钢：屈服点B≥295B、抗拉强度B≥390B的钢。 22.热影响区：在焊接热循环作用下，焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域，称为 焊接热影响区。 二、填空 1．焊接性是金属材料的一种工艺性能，除了受材料本身性质影响外，还受到工艺条件、（结构条件）和（使用条件）的影响。 2．中、高碳钢焊后若（冷却）速度较快，则可能在焊缝和热影响区形成（马氏体）组织，导致裂纹倾向增大。 3．一根45钢，Φ75mm机轴，采用焊接方法连接，焊接接头处就、开坡口，预热温度为（200℃），采用（E5015）焊条。 4．热轧及正火钢随着合金元素的增加，焊接的问题主要来至于两方面，即：（热影响区的脆化）与（冷裂纹）。 5.焊接低温钢时所选用的焊接材料必须使焊缝金属具有与母材相近的（低温韧性）和（线膨胀系数）。