800 MPa高强度水电站用钢单面焊双面成形焊接试验研究
国产800MPa级高强钢大HD值高压钢岔管整体运输安装施工技术应用
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国产 ８ ０ ０ Ｍ Ｐ ａ级 高 强 钢 大 Ｈ Ｄ值 高压 钢 岔 管
整 体 运 输 安 装 施 工 技 术 应 用
廖 钧 屈 刚／ （ 巾 闻 水利 水 电
【 摘
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焊工(初级)考试题库含答案
焊工（初级）考试题库含答案1、【单选题】《中华人民共和国消费者权益保护法》实施于()年。
（D）A、1991B、1992C、1993D、19942、【单选题】一个电阻接在内阻为0.1Ω、电动势为1.5V的电源上时，流过电阻的电流为1A，则该电阻上的电压等于()V。
（B）A、1B、1.4C、1.5D、0.13、【单选题】三视图的投影规律是宽相等。
（D）A、主视图与左视图B、主视图与俯视图C、主视图与右视图D、俯视图与左视图4、【单选题】下列哪项不是焊接工艺评定报告中应包含的内容()。
（D）A、无损检验记录B、编制、审核、批准签字C、焊工姓名D、施焊地点5、【单选题】下列材料中属于晶体的是()。
（A）A、食盐B、松香C、玻璃D、沥青6、【单选题】不锈钢焊条型号E308L-16中，短划“—”后面的“16”表示()。
（D）A、适用于全位置焊接，采用直流反接B、适用于平焊，采用交流或直流反接C、适用于平焊，采用直流反接D、适用于全位置焊接，采用交流或直流反接7、【单选题】为减少焊件与电极之间的()，在焊前必须仔细清理焊件和电极表面。
（C）A、接触电压B、接触电流C、接触电阻D、接触电容8、【单选题】低碳钢用碳弧气刨开坡口或挑焊根后，刨槽表面有一个硬化层，随着工艺参数的变化而增减，但最深不超过。
（D）A、2mmB、3mmC、4mmD、1mm9、【单选题】保护接地的主要作用是()和减少流经人身的电流。
（C）A、防止人身触电B、减少接地电流C、降低接地电压D、短路保护10、【单选题】假象画法中，在装配图上，当需要表达本部件与相邻部件的装配关系时，可用()画出相邻部分的轮廓线。
（C）A、虚线B、单点化线C、双点化线D、细实线11、【单选题】压焊的另一种形式是不加热，在被焊金属的()施加足够大的压力，借助于压力所引起的塑性变形，以使原子间相互接近而获得牢固的压挤接头。
（C）A、表面上B、两侧C、接触面上D、一端12、【单选题】原子是由居于中心的原子核和()构成的。
1_800_MPa_超高强钢变径管热气胀成形特性研究
精 密 成 形 工 程第15卷 第12期34 JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING2023年12月收稿日期：2023-05-10 Received ：2023-05-10引文格式：程超, 韩非, 石磊. 1 800 MPa 超高强钢变径管热气胀成形特性研究[J]. 精密成形工程, 2023, 15(12): 34-41.CHENG Chao, HAN Fei, SHI Lei. Hot Metal Gas Forming Characteristics of 1 800 MPa UHSS Variable Diameter Tube[J]. Journal of Netshape Forming Engineering, 2023, 15(12): 34-41. 1 800 MPa 超高强钢变径管热气胀成形特性研究程超1,2，韩非1,2，石磊1,2（1.宝山钢铁股份有限公司中央研究院，上海 201999； 2.汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室（宝钢），上海 201999）摘要：目的 对B1800HS 热成形钢进行管件热气胀成形研究，探究变径管特征件热气胀成形的可行性和规律，为进一步研究热气胀成形超高强钢管件及工程应用推广提供参考和支撑。
方法 采用ABAQUS 有限元仿真分析和试验对比，研究了1 800 MPa 超高强钢变径管热气胀成形特性，通过有限元分析研究了成形温度（700、800、900 ℃）、气压加载速率（1、3、5 MPa/s ）及胀形压力（12、15、18 MPa ）对变径管成形规律的影响，通过变径管热气胀成形试验，研究了敏感参数对变径管样件尺寸精度、强度分布及厚度变化的影响。
结果 提高成形温度、气压加载速率和胀形压力可明显提高变径管的成形质量和贴模精度，当成形温度为900 ℃时，变径管抗拉强度可达到1 800 MPa 级别，且增压速率和胀形压力影响较小；变径管沿环向厚度分布均匀，零件无明显增厚和过度减薄缺陷。
技能认证焊工考试(习题卷66)
技能认证焊工考试(习题卷66)第1部分：单项选择题，共41题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]从焊件或试件上切取试样，或以产品（或模似体）的整体进行试验，以检查其各种力 学性能的试验方法，称为( )A)非破坏性试验B)密封性试验C)破坏性试验答案:C解析:2.[单选题]根据GB8702-88《电磁辐射防护规定》的要求，当震荡频率达到（ ）时需采取措施，保证焊工安全。
A)100KHzB)80KHzC)60KHz答案:A解析:3.[单选题]采用分段退焊法，可( )。
A)减小焊接残余应力B)减小焊接残余变形C)增大焊接残余变形答案:B解析:4.[单选题]厚壁管（或板）对接焊时，先在坡口根部所焊接的一条焊道称。
A)封底焊道B)打底焊道C)单面焊道答案:B解析:5.[单选题]焊工长期接触金属烟尘，如果防护不良，就可能形成（ ）。
A)焊工金属热B)锰中毒C)焊工尘肺答案:C解析:6.[单选题]熔化焊机所用电压波动在频率为额定值时需不大于±()%。
A)5B)10C)15答案:B解析:答案:B解析:8.[单选题]在采用碳弧气刨刨槽时,其他参数不变,增加刨削电流,则刨槽的深度()。
A)减少B)不变C)增加答案:C解析:9.[单选题]由电焊或气焊产生炽热的 ( ) ，是可能引起火灾和爆炸事故的主要原因。
A)金属火星B)焊接烟尘C)有害气体答案:A解析:10.[单选题]选择坡口形式还应注意到焊接材料()、坡口加工能力和焊接变形。
A)填充量B)特点C)种类答案:A解析:11.[单选题]克服电弧磁偏吹的方法不包括()。
A)改变地线位置B)增大焊接电流C)压低电弧答案:B解析:12.[单选题]当要求单面焊双面成形，在水平位置焊接平板对接接头打底层焊时，采用 φ 3.2 焊条， 应选的焊接电流( )A 。
A)30~60B)80~110C)140~180答案:B解析:13.[单选题]CO2为减少焊缝中的气孔,焊丝中必须含有足够的脱氧元素()。
国家职业资格考试-高级焊工模拟题5(含答案)
国家职业资格考试-高级焊工模拟试题5，红色答案代表正确的参考答案，1、?斜Y形坡口焊接裂纹试验方法所产生的裂纹，多出现于（）。
焊缝处的热影响区焊根尖角处的热影响区焊根尖角处的熔合区焊缝处的熔合区2、?肋板厚度是19～30mm的低碳钢板，其最小焊脚尺寸是（）。
6mm7mm8mm9mm3、?刚性固定对接裂纹试验时，焊完实验焊缝后经（）小时后，才能截取试样，做磨片检查。
12h2h36h48h4、?可变拘束试验时，试板的厚度最大达（）。
5mm10mm16mm20mm5、?刚性固定对接裂纹试验时，沿焊缝（）更容易检查出细小的内在裂纹。
横断面方向截取横向试样，比沿焊中心线缝截取试样横断面方向截取横向试样，比沿焊断裂面截取试样中心线截取纵向试样，比沿焊缝断裂面方向截取试样中心线截取纵向试样，比沿焊缝横断面方向截取试样6、?测定焊接接头塑性大小的试验是（）。
拉伸试验金相试验弯曲试验冲击试验7、?用可变拘束试验方法测定母材的热裂纹敏感性时，可以采用不加填充焊丝的（）。
钨极氩弧焊熔敷焊道手弧焊熔敷焊道CO2焊熔敷焊道埋弧焊熔敷焊道8、?铰接柱脚，其支承柱和柱子连接处设置肋板的目的是（）。
增加对称性保护应力均衡性提高刚性保护维修可换性9、?超声波在同一均匀介质中按（）传播。
直线曲线有时直线有时曲线能量大时曲线10、?超声波在金属中有（）的穿透能力。
较密较差良好较疏11、?超声波是利用（）产生的。
机械效应压电效应弹性效应塑性效应12、?在焊接性试验中，用得最多的是（）。
接头腐蚀试验接头力学性能试验焊接裂纹试验硬度试验13、?低温容器用钢的冲击试验温度须（）容器或其受压元件的最低设计温度。
等于或高于大于或高于等于或低于高于或低于14、?基本除去焊条药皮吸附水的烘干温度正确的是（）。
50℃70℃80℃100℃15、?硬度试验的目的是测量焊缝和热影响区金属材料的硬度，并可间接判断材料的（）。
冲击性焊接性疲劳性屈服性16、?显像剂在工件表面上的厚度，正确的是（）。
水电站800MPa高强度结构钢焊接工艺
水电站800MPa高强度结构钢焊接工艺摘要：随着我国经济的发展，制造业和工业成为促进国民经济发展的重要因素，随之而来的是对制造设备更加严格的要求。
而作为设备制作材料的主体，800MPa 高强度结构钢被制造业、工业越来越多地采用。
在水电站工作过程中，高强度钢的焊接工艺也得到越来越广泛的重视。
800MPa高强度钢在水电站有很重要的作用，它是制作水电站压力钢管及其他工件的主要材料。
在生产过程中，要使水电站正常工作，钢材焊接工作也是重中之重。
我们对焊接时的钢材敏感性进行了实验，最终确定了适合不同钢材的焊接工艺。
本文通过介绍800MPa高强钢的材质、选择焊接材料的方法、生产过程中的焊接方法和注意事项，总结出不同材质钢材的焊接工艺。
关键词：800MPa；高强度结构钢；焊接0引言我国幅员辽阔，地势宽广，为我们水电站的建立提供了良好的地理优势。
近些年来，我们的技术不断发展，高水源地带也可以建立水电站了。
而且在高水源水轮机的设计和生产方面我们有了很大的突破，不仅利用互联网技术实现了设计方面的合理、利用多学科的技术实现了工艺创新，而且我们机组的钢材质量也得到了飞速发展，大多数利用了800MPa强度级别的钢板。
某抽水蓄能电站4台份水轮机，单机容量为375MW，额定水头为447m。
钢岔管是引水系统的重要组成部分。
其设计压力为7.8Mpa，工地水压试验压力为9.8MPa。
钢岔管主管直径为φ5M，支管直径为φ3.5M。
钢岔管均采用B780CF钢板，管壁厚度为60mm，月牙肋厚度为120mm。
本文以某抽水蓄能电站单机容量达400MW的水轮机为例，介绍高强钢的焊接工艺。
众所周知，钢岔管是水轮机组的重要工件，本文中的钢岔管的试验压力大概为10MPa，我们实验用到的高强钢是能承受巨大的水流冲击力和能承受强大的拉压力的，这种高强钢常见于水电站的蜗壳和压力、钢岔管等需要承受巨大压力和冲击力的部件。
虽然这些材质的高强钢是水电站重要部件的材料，但是因为它们不是纯钢，而是混入了多种杂质的合金钢，它们的焊接性较差，焊接起来比较困难。
超大直径钢管单面焊双面成型全位置自动焊接技术试验
１������ ４ 保护气体 保护气体 选 用 混 合 气 体ꎬ 成 分 为 ８０％ Ａｒ ＋ ２０％
ＣＯ２ ꎬ 其中 Ａｒ 气体纯度大于 ９９������ ９９％ ꎬ ＣＯ２ 气体纯度 大于 ９９������ ９６％ ꎮ
２ 焊接工艺参数设定及成型质量 ２������ １ 根焊参数设定及成型质量
ＰｉｐｅＳｔａｒ ＣＨ － ５００ Ｐｒｏ 焊机的焊接输入电源为 ３ 相 ３８０Ｖ ± ２０％ 、 ５０ / ６０ Ｈｚ 交流电ꎬ 输入容量为 ２３ ｋＶＡꎮ ＰＬ５００ 焊接机器人实物如图 １ 所示ꎬ 设备性能见表 １ꎮ
表 １ ＰＬ５００ 焊接机器人及 ＡＣＭ５００ 控制箱设备性能
设备性能 焊丝盘规格 送丝速度范围
水利项目压力钢管安装现场的焊接ꎬ 通常采用 ＣＯ２ 气体保护焊进行内外环缝焊接ꎮ 这种焊接工艺虽 然比较成熟ꎬ 但劳动强度大、 效率低ꎬ 对焊工的技能 水平要求极高ꎬ 且焊缝质量受焊工精神状态影响较大ꎮ 本次技术试验依托珠江三角洲水资源配置工程试验段 项目ꎬ 在 ＤＮ５４００ 隧洞内安装 ＤＮ４８００ 压力钢管ꎬ 要求 钢管外壁设置高 １２０ ｍｍ 的加劲环ꎬ 因此ꎬ 安装缝的 焊接只能通过单面焊双面成型全位置焊接完成ꎮ 为此ꎬ 拟采用 ＰｉｐｅＳｔａｒ ＣＨ － ５００ Ｐｒｏ 焊机、 ＰＬ５００ 焊接机器人 及 ＡＣＭ５００ 控制箱ꎬ 进行大直径钢管内环缝单面焊双 面成型的全位置自动焊接技术试验研究ꎬ 以得到合理 的工艺参数ꎬ 为工程应用提供技术支撑ꎮ １ 试验条件 １������ １ 设备性能
吴海宏ꎬ 等: 超大直径钢管单面焊双面成型全位置自动焊接技术试验
Ｎｏ������ ２ Ｆｅｂ. ２０１９
１������ ３ 焊材 选用焊材如表 ２ 所示ꎮ
表 ２ 选用焊材
科技成果——超大型水电站金属结构关键材料成套技术
科技成果——超大型水电站金属结构关键材料成套技术
技术开发单位北京科技大学
技术领域钢铁冶金
成果简介
针对建设超大型水电站对压力管道用新型高性能关键材料与成套技术的迫切需求，集成开发了超大型水电站金属结构关键材料成套技术。
提出了易焊接高强水电钢板、焊材、配套焊接工艺一体化解决方案，采用双淬火调质工艺，突破了150mm特厚岔管用板低压缩比连铸生产工艺心部性能技术瓶颈。
开发出适应50kJ/cm大线能量焊接的800MPa级配套超低氢焊材，填补了行业空白。
该成果获2017年冶金科学技术一等奖，2018年国家科学技术进步二等奖。
应用情况
目前处于技术成熟的研发阶段。
已用于国内外31个著名超大型水电工程，其中国内23座超大型水电站占我国“十一五”以来新增
装机50%以上。
高强水电钢国内市场占有率第一，150mm特厚水电钢国内市场占有率达100%，可适用于各类水电工程。
投资估算和经济效益分析
投资金额200万以上，需针对具体问题制定方案。
成果亮点
1、具有自主知识产权，研究成果已授权多项专利。
2、技术先进性：集成开发了超大型水电站金属结构关键材料成套技术，提出了易焊接高强水电钢板、焊材、配套焊接工艺一体化解决方案，突破了低压缩比连铸工艺生产保心部性能的技术瓶颈。
3、获奖情况：2017年冶金科学技术一等奖、2017中国机械工业科学技术三等奖、2018中信铌钢技术进步一等奖、2018年国家科学技术进步二等奖。
合作方式技术许可。
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·试验与研究· 35
800 MPa 高 强 度 水 电 站 用 钢 单 面 焊 双 面 成 形 焊 接 试 验 研 究
杨联东
（中国水利水电第三工程局有限公司 制造安装分局， 陕西 西安 710032）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
XY－ 添加垫片 正面 B3－1 0．050 5 0．225 1．43 0．006 2 0．003 8 0．353 0．316 2．94 J80SD 不加垫片 背面 A3－2 0．056 9 0．193 1．35 0．006 9 0．002 9 0．365 0．332 2．99
添加垫片 背面 B3－2 0．058 3 0．313 1．36 0．007 5 0．003 8 0．355 0．323 3．03
一 期 压 力 钢 管 制 造 工 程 量 为 ： 19 068．733 9 t，
收稿日期： 2019-06-18
钢管母材分别为： 500 MPa 级 （7 110．227 3 t）、 600 MPa 级 （5 812．230 4 t）、 800 MPa 级 （6 146．276 t）。 钢管母材最小厚度 18 mm， 最大厚度为 62 mm （800 MPa 级）。 后续二期工程也在建设中， 一期、 二期合 计压力钢管制造安装工程量约 4．4 万 t。 本文研究单 面焊双面成形技术将是钢管安装工程需要突破的技术 难题。
摘要： 针对 800 MPa 级高强度水电站用钢单面焊双面成形 ， 分别通过有陶瓷衬垫和无陶瓷衬垫 2 组焊接试板的试验， 研究了 2 种方式
对焊接性能的影响， 以及通过 2 组不同厚度焊接试板的焊接工艺评定工作， 从力学性能指标、 残余应力等数据论证了单面焊双面成形
在水电站用高强度钢上运用的可行性， 特别是单面焊双面成形工艺对于压力钢管安装现场推广应用后的经济效益巨大， 可以大大减小
2．2 陶瓷衬垫对焊缝力学性能的影响 焊后对试板进行后热 （200 ℃×1 h）， 背 面 未 添
加陶瓷垫片和添加陶瓷垫片后的焊缝金属力学性能 试验结果见表 2。
36 ·试验与研究·
表 2 焊缝金属力学性能试验结果
冲击吸收功
焊接 背面处理
屈服强度 抗拉强度 伸长率
焊后状态
材料 方式
Rp0．2 /MPa Rm /MPa A （%）
焊接技术 第 48 卷第 9 期 2019 年 9 月
的残余应力， 为了了解焊接试板在焊接中的残余应
1 工程概况 河北丰宁抽水蓄能电站位于河北省丰宁满族自
治 县 境 内 ， 工 程 区 距 丰 宁 县 约 62 km， 电 站 对 外 有 国道、 省道和简易乡村道路相通。 工程规划装机容 量 3 600 MW， 为一等工程， 大 （1） 型规模。 分两 期建设， 本期装机容量 1 800 MW， 安装 6 台单机容 量为 300 MW 的可 逆 式 水 泵 水 轮 机 组 。 电 站 主 要 由 上水库、 水道系统、 地下厂房系统、 蓄能专用下水 库及拦沙库等建筑物组成。 电站建成后， 在京津唐 电网系统中承担调峰、 调频、 调相和事故备用任务。
了 约 10% ， 其 他 元 素 成 分 大 致 稳 定 在 同 一 水 平 ，
见表 1。
表 1 熔敷金属化学成分 （质量分数） （％）
焊接 材料
背面处理 焊缝 方式 位置
编号
C
Si Mn P
S Cr Mo Ni
不加垫片 正面 A3－1 0．053 2 0．238 1．42 0．006 4 0．003 8 0．345 0．318 2．92
AKV2 /J （－40 ℃）
X 射线 探伤
要求
≥690 ≥780 ≥15
≥47
Ⅰ级
XY－ 未加垫片 200 ℃×1 h 689 J80SD
加垫片 200 ℃×1 h 693
797
17．5
77， 76， 8 7， 82， 81
Ⅰ级
782
19．5
72， 66， 7 2， 72， 86
Ⅰ级
从上述焊缝正反面的化学成分数据、 焊缝不同 位置的硬度分布以及焊缝金属的力学性能上可看出， 添加陶瓷垫片后的背面焊缝的 C， Si 含量有少量增 加， 但整个焊缝的硬度均满足要求。 焊缝金属力学 性能数据表明： 背面添加陶瓷垫片后与未加垫片的 焊缝金属的抗拉强度没有明显差异， 增加垫片的焊 缝金属伸长率更优， 冲击韧性均在同一水平， 数据 稳定， 离散度小； 射线探伤结果均为Ⅰ级。 试验结 果表明， 采用陶瓷垫片进行单面焊双面成形技术不 会对焊缝性能产生明显影响。
2 陶瓷衬垫对焊缝化学成分及力学性能的影响
2．1 陶瓷衬垫对焊缝化学成分的影响
不添加垫片和添加陶瓷垫片的正面焊缝化学成
分 （A3－1， B3－1） 大 致 稳 定 一 致 ， 但 两 者 的 背 面
焊 缝 成 分 （A3－2， B3－2） 中 ， 添 加 陶 瓷 垫 片 后 的
背 面 焊 缝 成 分 的 C 含 量 有 少 许 提 高 ， Si 含 量 提 高
前期硐室的开挖尺寸， 降低工程造价和缩短工期。
关键词： 800 MPa 级高强钢； 单面焊双面成形； 焊接工艺； 应力测试； 力学性能； 化学成分
中图分类号： TG457
文献标志码： B
DOI:10.13846/12-1070/tg.2019.09.009
抽水蓄能电站压力钢管制作安装施工中， 目前 主 要 有 Q345， 600 MPa 级 ， 800 MPa 级 3 种 规 格 材 质的钢材， 单面焊双面成形工艺在水电站中虽然有 一些应用， 但是基本上在 Q345 及 600 MPa 级别钢材 上 ， 针对 800 MPa 级高强钢， 目前国内水电站 研 究 不 多 。 随 着 水 电 行 业 的 快 速 发 展 ， 800 MPa 级 高 强 钢的应用较为普遍， 因此， 研究在一定条件下水电 站 800 MPa 级高强钢单面焊双面成形技术， 特 别 是 针对压力钢管安装， 推广应用后可以大大减小前期 硐室的开挖尺寸， 降低工程造价和缩短工期确有很 大的经济价值和工程实际意义。