焊接
一、思考题
1. 常用的焊接方法有哪些?各有何特点?应用范围如何?
2. 手工电弧焊为什么不能用光焊丝进行焊接?(氧化烧损严重，吸气多)焊条药皮
对保证焊缝质量能起什么作用?（保护、脱氧、合金化）
3. 酸性焊条与碱性焊条的特点和应用场合有何不同? 酸性焊条：熔渣呈酸性；工艺性能好；力学性能差，成本低，生产率高。用于一般结构件。
碱性焊条：熔渣呈碱性；工艺性能差；力学性能好，成本高，生产率低。用于重要结构件。
4. 试比较埋弧焊（质量好，生产率高，用于中等厚度的平直长焊缝的焊接）、CO2
气体保护焊（质量一般，生产率高，成本低。可全方位焊接，可焊薄板，用于焊接低碳钢，低合金结构钢）、氩弧焊（质量最高、成本高，可全方位焊接，可焊薄板，用于有色金属和高合金钢的焊接）电阻焊（质量好，生产率高，可焊薄臂结构或中小件）和钎焊的特点和应用范围（1.钎焊接头组织性能变化少，应力、变形小，光洁美观。 2.可焊接材料范围广，也可焊异种材料。
3.可焊接各种精密、复杂、微型的焊件。钎焊接头强度低，工作温度受到焊
料熔点的限制）
5. 产生焊接应力与变形的主要原因是什么?（不均匀的加热）如何消除或减少焊
接应力和焊接变形?（预热、缓冷、后热，锤击，反变形，退焊，跳焊等）6. 焊接接头由哪几部分组成，（焊缝金属、热影响区）它们对焊接接头的力学性
能有何影响? 1.半熔化区（熔合区）（塑韧性差） 2.过热区（塑韧性差） 3.
正火区（性能好） 4.部分相变区（性能基本不变） 5.再结晶区
7. 何谓焊接热影响区?低碳钢的热影响区组织有何变化?焊后如何消除热影响区
的粗晶和组织不均匀性?（正火）
8. 为什么低碳钢有良好的可焊性?（含碳量低，塑韧性好，不易开裂；不易产生
气孔）易淬火钢的可焊性为什么较差?（淬火马氏体的脆性大，易裂）
9. 铸铁的焊接特点如何?（易白口、易开裂、易流失）
10. 铜和铜合金的焊接特点如何? 1.铜的导热性很强，2.铜的线胀系数比钢大10%
左右，3.铜在液态时能溶解大量氢，4.铜在液态时和离温时，容易氧化生成Cu2Oo结晶时，Cu2O和Cu形成低熔点共晶体，存在于晶界，易引起热裂纹。
5.铜合金中的某些无素很易于氧化或蒸发。
11. 铝和铝合金的焊接特点如何? 1.容易氧化2.容易产生气孔3.容易焊穿4.焊
接的热裂倾向
12. 有一把硬质合金车刀刀头，因某种原因改铜钎焊为铅钎焊是否可行?若改为
手弧焊又是否可行?（不）为什么?（铅焊后工作温度太低；手弧焊开裂）二、为下列两表中的产品选择焊接方法
表l
表2
三、用下列五种板料制成容器，请选用最佳焊接方法
1. Q235钢板，厚10mm。焊接方法：CO2气体保护焊
2. 20钢板，厚1mm。焊接方法：缝焊
3. 45钢板，厚5mm。焊接方法：CO2气体保护焊
4. 1Crl8Ni9钢板，厚10mm。焊接方法：氩弧焊
5. 紫铜板，厚5mm。焊接方法：氩弧焊
四、填空
1. 根据焊接的工艺过程特点，焊接方法可以分为熔化焊、压力焊、钎焊
三大类。
2. 常见的熔化焊方法有手弧焊、气焊、埋弧焊CO2气体保护焊氩弧
焊、电渣焊。
3. 手弧焊焊条由两部分组成。其中焊芯起导电和填充金属作用，药皮起
引弧、保护和脱氧、合金化作用。
4. 金属的可焊性是指被焊金属材料在采用一定的焊接工艺方法、焊接材料、工
艺参数及结构型式条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
5. 钢的碳当量越大，其裂纹气孔倾向越大，可焊性越差。
6. 中碳钢焊接时有一定的裂纹倾向，因此常用碱性焊条焊接，并且在焊接
前进行预热，焊后进行缓冷。
7. 铸铁可焊性很差，其主要原因是①焊接加热快，冷却快，焊缝易形成白口，
②铸件本身强度低，塑性差，易产生裂纹。
8. 手工电焊条药皮中加入锰铁是为了脱氧、合金化。
9. 铜及铜合金常用的焊接方法为气焊、氩弧焊、钎焊。
10. 铝及铝合金最好的焊接方法为氩弧焊。
五、选择题
1. 从焊接质量和经济方面考虑，中等厚度钢板长焊缝一般采(C )；铝合金容
器应采用(D)；铸铁(壁薄)的补焊宜采用( B)。
A．手工电弧焊B．气焊C．埋弧焊D．氩弧焊E．电渣焊
2. 焊接时一般要对被焊区进行保护，以防止空气的有害影响。如焊接低碳钢时，
手弧焊(A)；电渣焊( B)；氩弧焊( C)；闪光对焊(E )；钎焊( D)；
埋弧焊( A )。
A．采用气渣联合保护B．采用渣保护C．采用气体保护
D．采用熔剂保护E．不采取保护措施F．采用真空保护
3. 低碳钢焊接接头的破坏常首先出现在( B )。
A．母材B．熔合区或过热区C．正火区D．不完全正火区
4. 电焊条药皮的主要作用之一是( B)。
A.防止生锈B．稳定焊接电弧
C．增大焊接电流D．降低焊接温度
5. 钎焊的优点之一是( C)。
A．加热速度快B．接头强度高
C．热影响区小或没有D．焊前和焊后要求清洁不严
6. 采用碱性焊条焊接比采用酸性焊条焊接突出的优点是( C)
A．对焊接设备要求不严B．对焊接清洁不敏感
C．焊缝抗裂性能好D．焊接效率高，经济性好
7. 焊接时在被焊工件的结合处产生( B)，使分离的工件连为一体。
A．机械力B．原子间结合力C．粘结力D．A、B和C
8. 氩弧焊的焊接质量好，但焊接成本高，所以( B )一般不用氩弧焊焊接。
A．铝合金结构B．低碳钢结构C．耐热钢结构D．不锈钢结构9. 钎焊按( C)分为软钎焊和硬钎焊两大类。
A．接头强度B．接头硬度C．钎料熔点D．钎料硬度
10. 热影响区使焊接接头( C)。
A．强度增加B．弹性增加C．脆性增加D．塑性增加
11. 对于重要结构，承受冲击载荷或在低温下工作的结构，焊接时应选用碱性焊
条，原因是(D )。
A．焊缝含氢量低B．焊缝金属韧性高
C．焊缝金属抗裂性好D．A、B和C
12. 如图4—l所示，厚板，开×型坡口多层焊，为减焊接变形，合理的焊接顺序
为(D )。
A. abcd
B. acbd
C. cdab
D. acdb
图4-1
六、判断题(正确的打√，错误的打×)
1. 焊接电弧与电焊的氧—乙炔火焰一样，都是气体燃烧现象，不同的是前者燃烧更激烈，热量更集中，温度更高。(×) )
2. 在熔化焊焊接接头中，热影响区是不可避免的，但不同焊接方法的热影响区总宽度是不同的。(√)
3. 电弧焊的熔池体积小，冷却速度快，在很短时间内就凝固成焊缝。因此，电弧周围的空气对焊缝质量影响不大。(×)
4. 对于焊接变形，一般可以用两种方法进行矫正。如果材料的塑性好，可以用机械矫正法，而对于脆性材料，则要用火焰加热矫正法。(√)
5. 焊接变形是同时产生的。若被焊件刚度大或被焊金属的塑性较差，则产生的焊接变形较小，焊接应力也较小。(×)
6. CO2气体保护焊与手弧焊相比，成本低，生产率高。与埋弧自动焊相比可以进行各种空间位置焊缝的焊接。但是C02气体保护焊一般只适于焊接低碳钢和低合金钢。(√)
7. 用埋弧自动焊和CO2气体保护焊焊接低碳钢时，均可采用焊丝H08。(×)H08 C<0.1%，CO2气体保护焊必须加入脱氧元素Mn Si等
8. 电渣焊适用于焊接大厚度工件，生产率高，并且节省金属。电渣焊时焊接速度慢，对熔池保护严密，焊缝金属比较纯净，不易产生气孔和夹渣。但是焊后必须对接头进行正火处理，以保证焊接质量。( √)
9. 手弧焊若使用埋弧自动焊那样大的电流，也可大大提高生产率。(×)
10.与手弧焊相比，钎焊时焊件的组织变化小，焊接变形也小。(√)
11. 铜合金适合进行电阻焊。(×)
12. 手弧焊、埋弧自动焊、氩弧焊、CO2气体保护焊和电渣焊不仅可以焊接直焊缝，而且还可焊接环焊缝，只是对环焊缝最小直径的要求有所不同。(√)
13. 同一种金属的焊接性随焊接方法、焊接材料和工艺规范的变化而变化。( √)
14. 用碳当量只能粗略地估算钢材的焊接性。实际工作中，还应根据情况通过试验来确定钢材的焊接性。为制定合理的工艺提供依据。(√)
15. 焊接中碳钢时，为了避免产生裂纹，焊前必须对工件进行预热。含碳量越高，预热温度越低。(×)
16. 设计焊接结构时，为了减少焊缝数量和简化焊接工艺，应尽可能多地采用工字钢、槽钢和钢管等成型钢材。(√)
17. 焊接结构钢时，应根据钢材强度等级来选用相应的焊条。例如，焊接400MPa级的15MnV钢时，需使用J426、J427或J422焊条。(×)
18. 焊接结构材料的选择原则，是在满足工作性能(使用条件)的前提下，首先应考虑用焊接性好的材料。也就是说，设计焊接结构，应尽量选用低碳钢或低合金钢。( √)
19. 薄厚不同的钢板或三块薄板搭接都可以进行点焊。(√)
七、修改焊件的设计或工艺（焊接方法不变）。
修改理由：修改图：
焊缝交叉
2. 钢管与圆钢电阻对焊。
3. 管子钎焊
电阻焊要求：接头处截面形状一致，面积相同
钎焊宜采用套接接头，对接街头的强度太低
4.焊管
修改理由：避免焊缝十字交叉修改图：图4—2