焊接课后习题标准答案
第三章连接课后习题参考答案
第三章连接课后习题参考答案第三章连接课后习题参考答案焊接连接参考答案一、概念题3．1 从功能上分类，连接有哪几种基本类型？3．2 焊缝有两种基本类型—对接坡口焊缝和贴角焊缝，二者在施工、受力、适用范围上各有哪些特点？3．3 对接接头连接需使用对接焊缝，角接接头连接需采用角焊缝，这么说对吗？3．4 h和lw相同时，吊车梁上的焊缝采用正f面角焊缝比采用侧面角焊缝承载力高？3．5 为何对角焊缝焊脚尺寸有最大和最小取值的限制？对侧面角焊缝的长度有何要求？为什么？【答】（1）最小焊脚尺寸：角焊缝的焊脚尺寸不能过小，否则焊接时产生的热量较小，致使施焊时冷却速度过快，导致母材开裂。
《规范》规定：h f≥1.5t，式中：t2——较厚焊件厚度，单2位为mm。
计算时，焊脚尺寸取整数。
自动焊熔深较大，所取最小焊脚尺寸可减小1mm；T形连接的单面角焊缝，应增加1mm；当焊件厚度小于或等于4mm时，则取与焊件厚度相同。
（2）最大焊脚尺寸：为了避免焊缝区的主体金属“过热”，减小焊件的焊接残余应力和残余变形，角焊缝的焊脚尺寸应满足12.1t h f式中： t 1——较薄焊件的厚度，单位为mm 。
（3）侧面角焊缝的最大计算长度侧面角焊缝在弹性阶段沿长度方向受力不均匀，两端大而中间小，可能首先在焊缝的两端破坏，故规定侧面角焊缝的计算长度l w ≤60h f 。
若内力沿侧面角焊缝全长分布，例如焊接梁翼缘与腹板的连接焊缝，可不受上述限制。
3．6 简述焊接残余应力产生的实质，其最大分布特点是什么？ 3．7 画出焊接H 形截面和焊接箱形截面的焊接残余应力分布图。
3．8 贴角焊缝中，何为端焊缝？何为侧焊缝？二者破坏截面上的应力性质有何区别？3．9 规范规定：侧焊缝的计算长度不得大于焊脚尺寸的某个倍数，原因何在？规范同时有焊缝最小尺寸的规定，原因何在？ 3.10 规范禁止3条相互垂直的焊缝相交，为什么。
3.11 举3～5例说明焊接设计中减小应力集中的构造措施。
焊接参考答案
焊接参考答案焊接参考答案随着工业技术的不断发展，焊接作为一种常见的加工方法，被广泛应用于各个领域。
然而，对于初学者来说，焊接可能是一项具有挑战性的任务。
为了帮助大家更好地理解焊接的原理和技巧，本文将为大家提供一些焊接参考答案。
一、焊接原理焊接是通过将两个或多个金属材料加热至熔点，使其融合在一起的加工方法。
焊接的原理可以简单概括为热能输入、金属熔化和冷却固化三个过程。
在焊接过程中，焊接电流通过电极产生电弧，电弧的高温使金属材料熔化，然后冷却后形成焊缝。
二、焊接常见问题及解决方法1. 焊接过程中出现气孔气孔是焊接中常见的缺陷，会降低焊缝的强度和密封性。
产生气孔的原因可能是焊材表面存在油污或氧化物，焊接材料含有水分，或者焊接电流过大。
解决方法是在焊接前清洗焊材表面，预热焊材，或适当降低焊接电流。
2. 焊接过程中出现裂纹焊接过程中出现裂纹可能是由于焊接材料的热应力超过了其承受能力。
解决方法是选择合适的焊接材料，控制焊接温度和速度，或者采用预热和后热处理的方法。
3. 焊接接头强度不足焊接接头强度不足可能是由于焊接过程中没有充分熔化基材，焊接材料选择不当，或者焊接参数设置不合理。
解决方法是增加焊接电流和时间，选择适当的焊接材料，或者调整焊接参数。
三、焊接技巧1. 选择合适的焊接方法和设备根据焊接材料的种类和厚度，选择适合的焊接方法和设备。
常见的焊接方法包括手工电弧焊、气体保护焊和激光焊等。
2. 准备焊接材料在焊接前，要对焊接材料进行准备工作。
首先，清洗焊接材料表面的油污和氧化物，以保证焊接质量。
其次，根据焊接材料的种类和要求，选择合适的焊接材料和焊接电极。
3. 控制焊接参数焊接参数的设置对焊接质量有很大影响。
焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度等。
根据焊接材料的特性和要求，合理设置焊接参数，以保证焊接质量。
4. 注意焊接安全焊接过程中需要注意安全事项。
首先，戴上防护眼镜、手套和焊接面罩，以防止眼睛和皮肤受到辐射和飞溅物的伤害。
焊接冶金学及金属材料焊接 习题答案模块四
模块四4-1答：(1）氧化物夹杂 其成分主要是SiO2，其次是MnO、TiO2、Al2O3等。
(2）氮化物夹杂 氮化物主要是Fe4N。
(3）硫化物夹杂硫化物主要有两种形态： FeS 和MnS4-2答：氮气孔较多集中在焊缝表面，但多数情况下是成堆出现，与蜂窝类似。
氮的来源主要是由于焊接过程中焊缝保护不良，有较多的空气侵入熔池所致。
在实际中常采取的防止措施如下：（1）加强焊接区的保护（2）合理确定焊接工艺（3）冶金处理对于低碳钢和低合金钢焊接接头，大多数情况下氢气孔出现在焊缝的表面上，气孔的断面形状如同螺钉状，在焊缝的表面上形成喇叭口形，而气孔的四周有光滑的内壁。
但这类气孔在特殊情况下也会出现在焊缝的内部，如焊条药皮中含有较多的结晶水，使焊缝中的含氢量过高，因而凝固时来不及上浮而残存在焊缝内部。
防止氢气孔的措施主要有以下几种：(1)控制氢的来源(2)冶金处理(3) 控制焊接工艺参数焊接碳钢时，由于冶金反应产生了大量的CO，在结晶过程中来不及逸出而残留在焊缝内部形成气孔。
气孔沿结晶方向分布，有些象条虫状卧在焊缝内部。
防止CO气孔常采用的措施主要有以下几种：(1)限制焊丝中的含碳量(2)采取冶金措施防止CO气孔(3) 合理确定焊接工艺4-3答：焊接结构产生裂纹轻者需要返修，浪费人力、物力、时间，重者造成焊接结构报废，无法修补。
更严重者造成事故、人身伤亡。
具体地说，焊接裂纹对结构的危害有：（1）减少了焊接接头的工作截面，因而降低了焊接结构的承载能力。
（2）构成了严重的应力集中。
裂纹是片状缺陷，其边缘构成了非常尖锐的切口，具有高的应力集中，既降低结构的疲劳强度，又容易引发结构的脆性破坏。
（3）造成泄漏。
用于承受高温高压的焊接锅炉或压力容器，用于盛装或输送有毒的、可燃的气体或液体的各种焊接储罐和管道等，若有穿透性裂纹，必然发生泄漏，在工程上是不允许的。
（4）表面裂纹能藏垢纳污，容易造成或加速结构腐蚀。
（5）留下隐患，使结构变得不可靠。
(完整版)焊接课后习题答案
绪论1、什么是焊接?焊接是指通过加热或加压，或两者并用，并且用或者不用填充材料，使工件达到结合的一种方法。
第一章1、焊接热过程有何特点？焊条电弧焊焊接过程中，电弧热源的能量以什么方式传递给焊件？其一是对焊件的加热是局部的，焊件热源集中作用在焊件的接口部位，整个焊件的加热时不均匀的。
其二是焊接过程是瞬时的，焊接热源始终以一定速度运动。
主要是通过热辐射和热对流。
2、什么叫焊接温度场？温度场如何表示？影响温度场的主要因素有哪些？焊接过程中每一瞬时焊接接头上各点的温度分布状态称为焊接温度场。
可用列表法、公式法或图像法表示。
影响因素:1热源的性质及焊接工艺参数，2被焊金属的热物理性质，3焊件的几何尺寸级状态。
3、焊接热循环的主要参数有哪些？有何特点？有哪些影响因素？焊接热循环的主要参数是加热速度（VH）、最高加热温度Tm、相对温度以上停留时间（tH）及冷却速焊接热循环具有以下特点：1焊接热循环的参数对焊接冶金过程和焊接热影响区的组织性能有强烈的影响，从而影响焊接质量。
2焊件上各点的热循环不同主要取决于各点离焊缝中心的距离，离焊缝中心越近，其加热速度越大，峰值温度越高，冷却速度也越大。
4、焊接冶金有何特点？焊条电弧焊有几个焊接化学冶金反应区？1焊接冶金反应分区域连续进行，2焊接冶金反应具有超高温特征，3冶金反应界面大，4焊接冶金过程时间短，5焊接金属处于不断运动状态。
药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区。
5、焊条电弧焊各冶金反应区的冶金反应有何不同？药皮反应区是整个冶金过程的准备阶段，其产物就是熔滴和熔池反应区的反应物，对冶金过程有一定的影响。
熔滴反应区是冶金反应最剧烈的区域，对焊缝的成分影响最大。
熔池反应区是对焊缝成分起决定性作用的反应区。
6、焊条加热与焊化的热量来自于哪些方面？电阻热过大队焊接质量有何影响？来自于三个方面：焊接电弧传递给焊条的热能；焊接电流通过焊芯时产生的电阻热；化学冶金反应产生的反应热。
1+X焊接习题库含答案
1+X焊接习题库含答案一、单选题（共46题，每题1分，共46分）1.气刨时压缩空气与使用的电流有关，随着电流增大，( )。
A、压缩空气的压力不应提高B、压缩空气的斥力应减小C、压缩空气的压力也应相应提高D、压缩空气的压力没有变化正确答案：C2.气焊时焊丝倾角是指在焊接过程中焊丝与工件表面之间的夹角，一般这个倾角为30°～40°，而焊丝相对焊嘴之间的夹角为( )。
A、40°～50°B、70°～90°C、50°～70°D、90°～100°正确答案：D3.焊接工作场所加强（）是防暑降温的重要措施。
A、排烟装置B、通风设施C、屏蔽正确答案：B4.下列选项中属于职业道德作用的是( )。
A、决定企业的经济效益B、增强企业的凝聚力C、增强企业员工的独立性D、增强企业的离心力正确答案：B5.气割的基本原理是利用气体火焰将金属预热到燃点后，( )，并随着割炬的移动而形成割缝。
A、预热—熔化—吹渣过程连续进行B、预热—熔化—吹渣过程间断进行C、预热—燃烧—吹渣过程连续进行D、预热—燃烧—吹渣过程间断进行正确答案：C6.珠光体耐热钢是以铬、钼为基础的具有高温强度和抗氧化性的( )。
A、高合金钢B、低合金钢C、优质碳素结构钢D、中合金钢正确答案：B7.采用直流弧焊电源焊接时，改变极性( )在空载情况下进行。
A、可以B、不可以C、不必D、必须正确答案：D8.一张完整的装配图包括必要的尺寸、技术要求和（）。
A、标题栏、零件序号和明细栏B、明细栏C、零件序号D、标题栏正确答案：A9.当选择焊接材料合适时，可进行空间平、立、横、仰及全位置焊接的方法是( )。
A、铝热焊B、电渣焊C、埋弧焊D、手弧焊正确答案：D10.应对电焊机采取保护接地和保护接零的部分是( )。
A、机壳B、输出电抗器C、二次接线端D、一次接线端正确答案：A11.职业道德是( )在职业行为和职业关系中的具体体现。
焊接课后答案及名词解释
1.试述熔化焊接、钎焊和粘接在本质上有何区别熔化焊接：使两个被焊材料之间母材与焊缝形成共同的晶粒针焊：只是钎料熔化,而母材不熔化,故在连理处一般不易形成共同的晶粒,只是在钎料与母材之间形成有相互原于渗透的机械结合;粘接：是靠粘结剂与母材之间的粘合作用,一般来讲没有原子的相互渗透或扩散;2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件从理论来讲,就是当两个被焊好的固体金属表面接近到相距原子平衡距离时,就可以在接触表面上进行扩散、再结晶等物理化学过程,从而形成金属键,达到焊接的目的;然而,这只是理论上的条件,事实上即使是经过精细加工的表面,在微观上也会存在凹凸不平之处,更何况在一般金属的表面上还常常带有氮化膜、油污和水分等吸附层;这样,就会阻碍金属表面的紧密接触;为了克服阻碍金属表面紧密接触的各种因素,在焊接工艺上采取以下两种措施：1对被焊接的材质施加压力目的是破坏接触表面的氧化膜,使结合处增加有效的接触面积,从而达到紧密接触;2对被焊材料加热局部或整体对金属来讲,使结合处达到塑性或熔化状态,此时接触面的氧化膜迅速破坏,降低金属变形的阻力,加热也会增加原于的振动能,促进扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行;3.焊条的工艺性能包括哪些方面详见：焊接冶金学基本原理p84焊条的工艺性能主要包括：焊接电弧的稳定性、焊缝成形、在各种位置焊接的适应性、飞溅、脱渣性、焊条的熔化速度、药皮发红的程度及焊条发尘量等4.低氢型焊条为什么对于铁锈、油污、水份很敏感详见：焊接冶金学基本原理p94 由于这类焊条的熔渣不具有氧化性,一旦有氢侵入熔池将很难脱出;所以,低氢型焊条对于铁锈、油污、水分很敏感;5.焊剂的作用有哪些隔离空气、保护焊接区金属使其不受空气的侵害,以及进行冶金处理作用;6.能实现焊接的能源大致哪几种它们各自的特点是什么见课本p3 ：热源种类7.焊接电弧加热区的特点及其热分布详见：焊接冶金学基本原理p4热源把热能传给焊件是通过焊件上一定的作用面积进行的;对于电弧焊来讲,这个作用面积称为加热区,如果再进一步分析时,加热区又可分为加热斑点区和活性斑点区；1活性斑点区活性斑点区是带电质点电子和离于集中轰击的部位,并把电能转为热能；2加热斑点区在加热斑点区焊件受热是通过电弧的辐射和周围介质的对流进行的;8.什么是焊接,其物理本质是什么焊接：被焊工件的材质同种或异种,通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子问的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接; 物理本质：1宏观：焊接接头破坏需要外加能量和焊接的的不可拆卸性永久性2微观：焊接是在焊件之间实现原子间结合;9,焊接化学冶金与炼钢相比,在原材料方面和反应条件方面主要有哪些不同P8 1原材料不同：普通冶金材料的原材料主要是矿石、废钢铁和焦炭等；而焊接化学冶金的原材料主要是焊条、焊丝和焊剂等; 2反应条件不同：普通化学冶金是对金属熔炼加工过程,是在放牧特定的炉中进行的；而焊接化学冶金过程是金属在焊接条件下,再熔炼的过程,焊接时焊缝相当于高炉;10.为什么电弧焊时熔化金属的含氮量高于它的正常溶解度详见：焊接冶金学基本原理p34电弧焊时熔化金属的含氮量高于溶解度的主要原因在于：1电弧中受激的氮分子,特别是氮原子的溶解速度比没受激的氮分子要快得多；2电弧中的氮离子可在阴极溶解；3在氧化性电弧气氛中形成NO,遇到温度较低的液态金属它分解为N和O,N 迅速溶于金属;11焊接区内气体的主要来源是什么他们是怎样产生的P3７焊接区内的气体主要来源于焊接材料;气电焊时,焊接区内的气体主要来自所采用的保护气体及其杂质氧、氮、水气等;气体主要通过以下物化反应产生的1有机物的分解和燃烧：制造焊条时常用淀粉、纤维素等有机物作为造气剂和涂料增塑剂,焊丝和母材表面上也可能存在油污等有机物,这些物质受热以后将发生复杂的分解和燃烧反映,统称为热氧化分解反应;2碳酸盐和高价氧化物的分解：焊接冶金中常用的碳酸盐有白云石、碳酸钙等;这些碳酸盐在加热超过一定温度时开始分解,生成气体CO2;3材料的蒸发：在焊接过程中,除焊接材料中的水分发生蒸发外,金属元素熔渣的各种成分也在电弧的高温作用下发生蒸发,形成相当多的蒸气;除上述物化反应产生气体外,还有一些冶金反应也会产生气态产物;12.试对比分析酸性焊条及碱性焊条的工艺性能、冶金性能和焊缝金属的力学性能.答：1酸性焊条它是药皮中含有多量酸性氧化物的焊条;这类焊条的工艺性能好,其焊缝外表成形美观、波纹细密;由于药皮中含有较多的Feo、Ti02、Si02：等成分,所以熔渣的氧化性强;酸性焊条一般均可采用交、直流电源施焊;典型的酸性焊条为E4303J422; 2碱性焊条焊接时稳弧性不好只好采用直流反接进行焊接,它的脱渣性较差; 它是药皮中含有多量碱性氧化物的焊条;由于焊条药皮中含有较多的大理石、萤石等成分,它们在焊接冶金反应中生成C02和HF,因此降低了焊缝中的含氢量;所以碱性焊条又称为低氢焊条;碱性焊条的焊缝具有较高的塑性和冲击韧度值,一般承受动裁的焊件或刚性较大的重要结构均采用碱性焊条施工;典型的碱性焊条为E5015J507;13. 综合分析熔渣中的CaF2在焊接化学冶金过程是所起的作用;答：造渣;药皮中的CaF2高温可分解出氟,或者与水玻璃等化合物形成NaF、KF,再与含氢物质形成不溶于金属的HF;这样就使焊缝中的含氢量极低;所获得焊缝金属的塑性、韧性好,具有良好的抗裂性,使用于焊接搁置那个重要的焊接结构和大多数的合金钢;14.综合分析碱性焊条药皮中CaF2所起的作用及对焊缝性能的影响可发生反应：CaF2+2H= Ca+2HF,CaF2 +H2O= CaO+2HF,反映获得的产物HF是比较稳定的气体,高温时不易发生分解,也不溶于液体金属中,由于HF生成后与焊接烟尘一起挥发了,所以降低了熔池金属中的含氢量;对焊缝性能的影响：提高韧性和塑性,消除氢气孔,并抑制冷裂纹的产生,提高焊缝金属的机械性能;15.什么是熔合比,其影响因素有哪些,研究熔合比在实际生产中有什么意义详见：焊接冶金学基本原理p27熔合比：在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例称为熔合比;影响因素：熔合比取决于焊接方法、规范、接头形式和板厚、坡口角度和形式、母材性质、焊接材料种类以及焊条焊丝的倾角等因素;通过改变熔合比可以改变焊缝金属的化学成分;这个结论在焊接生产中具有重要的实用价值;例如,要保证焊金属成分和性能的稳定性,必须严格控制焊接工艺条件,使熔合比稳定、合理;在堆焊时,总是调整焊接规范使熔合比尽可能的小,以减少母材成分对堆焊层性能的影响;在焊接异种钢时,熔合比对焊绕金属成分和性能的影响甚大,因此要根据熔合比选择焊接材料;16.焊接熔渣的作用有哪些详见：焊接冶金学基本原理p521机械保护作用2改善焊接工艺性能的作用3冶金处理作用17.焊接熔渣有几种,都有何特点详见：焊接冶金学基本原理p52根据焊接熔渣的成分和性能可将其分为三大类：1盐型熔渣 2盐一氧化物型熔渣 3氧化物型熔渣18.试述合金化的目的,方式及过渡系数的影响因素;见焊接冶金学基本原理p69 1补偿焊接过程中由于蒸发、氧化等原因造成的合金元素的损失;2消除焊接缺陷,改善焊缝金属的组织和性能;3是获得具有特殊性能的堆焊金属;1、氮对焊接质量的影响1.有害杂质2.促使产生气孔3.促使焊缝金属时效脆化;影响焊缝含氮量的因素及控制措施1、机械保护2、焊接工艺参数采用短弧焊; 增加焊接电流; 直流正接高于交流,高于直流反接焊缝含N量; 增加焊丝直径;N%,多层焊>单层焊;N%,小直径焊条>大直径焊条3合金元素增加含碳量可降低焊缝含氮量; Ti、Al、Zr和稀土元素对氮有较大亲和力2.、氢对焊接质量的影响1.氢气孔2、白点 3、氢脆 4、组织变化和显微斑点5、产生冷裂纹控制氢的措施1、限制焊接材料的含氢量,药皮成分2、严格清理工件及焊丝：去锈、油污、吸附水分3、冶金处理4、调整焊接规范5、焊后脱氢处理3、氧对焊接质量的影响1、机械性能下降；化学性能变差2、产生CO气孔,合金元素烧损3、工艺性能变差 .应采取什么措施减小焊缝含氧量1纯化焊接材料2控制焊接工艺参数3脱氧19.氮对焊接质量有哪些影响控制焊缝含氮量的主要措施是什么影响：1氮是促使焊缝产生气孔的主要原因之一 2 氮是提高低碳钢和低合金钢焊缝金属强度、降低塑性和韧性的元素 3氮是促使焊绕金屑时效舱化的元素;措施：1控制氮的主要措随是加强保护,防止空气与金属作用2在药皮中加入造气剂如碳酸盐有机物等,形成气渣联合保护,可使焊缝含氯量下降3 尽量采用短弧焊4增加焊接电流,熔滴过渡频率增加．氮与熔滴的作用时间缩短,焊缝合氮量下降5增加焊丝或药皮中的含碳量可降低焊缝中的含氮量6通过加入一些合金元素形成稳定的氮化物降低氮含量.氮对焊接质量有哪些影响控制焊缝含氮量的主要措施是什么a在碳钢焊缝中氮是有害的杂质,是促使焊缝产生气孔的主要原因;b氮是提高低碳钢和低合金钢焊缝金属强度,降低塑性和韧性的元素;c氮是促使焊缝金属时效脆化的元素;措施：a焊接区保护的影响,液态金属脱氮比较困难,所以控制氮的主要措施是加强保护,防止空气和金属作用;b焊接参数影响,增加电弧电压;导致保护变坏,氮与熔滴的作用时间增长,故使含氮量增加,在熔渣保护不良情况下,电弧长度对焊缝含氮量影响显着,为减少含氮量应采用短弧焊,增加电流,熔滴过度频率增加,氮与熔滴作用时间缩短含氮量下降,增加焊丝直径可是含氮量下降;c合金元素的影响,增加焊丝或药皮中的含碳量可降低含氮量20.氧对焊接质量有哪些影响应采取什么措施减少焊缝含氧量详见：焊接冶金学基本原理p51影响：1氧在焊缝中无论以何种形式存在,对焊缝的性能都有很大的影响;随着焊缝含氧量的增加,其强度、塑性、韧性都明显下降,尤其是低温冲击韧度急剧下降;此外,它还引起热脆、冷脂和时效硬化;2氧烧损钢中的有益合金元素使焊缝性能变坏;熔滴中含氧和碳多时,它们相互作用生成的co受热膨胀,使熔滴爆炸,造成飞溅,影响焊接过程的稳定性措施：1纯化焊接材料 2控制焊接工艺参数 3脱氧21.说明S,P对焊接质量的影响,如何控制详见：焊接冶金学基本原理p65S：硫的危害：在熔池凝固时它容易发生偏析,以低熔点共晶的形式呈片状或链状分布于晶界;因此增加了焊接金属产生结晶裂纹的倾向,同时还会降低冲击韧性和抗腐蚀性;控制硫的措施：1限制焊接材料中的合硫量2用冶金方法脱硫；P:磷的危害: 在熔池快速凝固时,磷易发生偏析;磷化铁常分布于晶界,减弱了晶粒之间的结合力,同时它本身既硬又脆;这就增加了焊缝金属的冷脆性,即冲击韧度降低,脆性转变温度升高;控制磷的措施：1限制母村、填充金属、药皮和焊剂中的含s量； 2增加熔渣的碱度；3脱磷22.氢对焊接质量有哪些影响控制焊缝含氢量的主要措施是什么1氢脆,氢在室温附近使钢的塑性严重下降;2白点,碳钢和低合金钢焊缝,如含氢量高常常在拉伸或弯曲断面上出现银白色局部脆断点;3形成气孔,熔池吸收大量的氢,凝固时由于溶解度突然下降,使氢处于饱和状态,会产生氢气且不溶于液态金属,形成气泡产生气孔;4氢促使产生冷裂纹;措施：1限制焊接材料中的氢含量,制造低氢和超低氢型焊接材料和焊剂时,应尽量选用不含或含氢量少的材料;2清除焊件和焊丝表面上的铁锈,油污,吸附水等杂质;c.冶金处理：在药皮中加入氟化物,控制焊接材料的氧化还原势,在药皮或焊芯中加入微量的稀土和稀散元素,控制焊接工艺参数,焊后除氢处理;23. 简述熔池的结晶形态,分析结晶速度,温度梯度和溶质形态影响晶体形态主要是柱状晶和少量等轴晶,每个柱状晶有不同的结晶形态平面晶,胞晶,树枝状晶等轴晶一般呈树枝晶;在焊缝的熔化边界,由于温度梯度G较大,结晶速度R又较小,故成分过冷接近于0,所以平面结晶得到发展,随着远离熔化边界向焊缝中心过渡时,温度梯度G变小,而结晶速度增大,所以结晶形态将由平面晶和胞状晶树枝胞状晶一直到等轴晶发展;24.分析焊缝和融合区的化学不均匀性,为什么会形成这种不均匀性在熔池结晶的过程中,由于冷却速度很快,已凝固的焊缝金属中化学成分来不及扩散,合金元素的分布是不均匀的,出现偏析现象;与此同时,再熔合区还出现更为明显的成分不均匀;1显微偏析：先结晶的固相含溶质的浓度较低,后结晶的溶质浓度较高,并有较多的杂质,固相内成分来不及扩散,保持着结晶有先后所产生的化学成分不稳定性;2区域偏析：由于柱状晶体继续长大和推移,此时会把溶质或杂质推向熔池中心,熔池中心的杂质浓度逐渐升高,致使最后凝固的部位产生比较严重的区域偏析;3层状偏析：由于结晶过程放出潜热和熔滴热能输入周期性变化,致使凝固界面的液体金属成分也发生周期性的变化;25.某厂焊接带锈低碳钢板,采用“J423”焊条时一般不出现气孔,但采用E4315焊条时总出现气孔这里出现的是CO气孔,因为J423为酸性焊条,它里面含有较多的SiO2 ,SiO2和FeO 反应生成稳定的SiO2·FeO,从而降低FeO活度,所以CO气孔的倾向很小；而E4315焊条熔渣的氧化性比J423的大,随熔渣的氧化性升高,产生CO气孔的倾向也增高,H2气孔的倾向下降,但是钢板生锈,含有较多的Fe2O3和结晶水,而E4315属于碱性焊条;众所周知,碱性焊条对铁锈敏感,焊接时会出现大量的气孔;而酸性焊条对铁锈不敏感,出现气孔的几率比较小;要想用E4315焊接,必须要将焊缝周围20MM打磨干净才行;26.某厂用E5015焊条焊接时,在引弧和弧坑处产生气孔,分析其原因,并提出解决办法E5015是碱性焊条,在碱性药皮中,除含有CaF2外还有一定量的碳酸盐,加热分解出CO2,它具有氧化性的气氛,在高温时可与氢形成OH,H2O,同时具有防止氢气孔的作用,但CO2的氧化性较强,如还原不足时,会产生CO气孔;再引弧和收弧处电流的变化程度较大,此时焊芯的电阻热较大会使药皮提前分解而增加气孔,另外在这时失去了对熔池的搅拌作用,气体不能快速从熔池中逸出;可以使用到引弧板,选择比较好的焊接参数,采用短弧焊,填满弧坑;保护焊焊接低合金时,应采用什么焊丝为什么采用高锰高硅焊丝H08AMn2Si;用普通焊丝时,焊丝中Mn,Si含量不足,起脱氧作用会很差,由于碳的氧化在焊缝中产生气孔,同时合金元素烧损,焊缝含氧量增大,所以CO2保护焊焊接应用H08AMn2Si型焊丝,以利于脱氧获得优质焊缝;28.为什么酸性焊条用锰铁作为脱氧剂,而碱性焊条用硅铁,锰铁和钛铁作为脱氧剂在酸性渣中含有较多的SiO2和TiO2,他们与脱氧产物MnO生成复合物MnO. SiO2和,从而使γMnO减小,因此脱氧效果较好;相反,在碱性渣中γMnO较大,不利于锰脱氧,且碱度越大,锰脱氧越差,由于这个原因一般酸性焊条用锰铁做脱氧,而碱性焊条不单独用锰铁脱氧;29.试述氢气孔和CO气孔的形成原因,特征以及防止措施：答: 氢气孔形成原因:高温时氢在熔池和熔滴金属中的溶解度急剧下降,特别是液态转为固态时,氢的溶解度发生突变,可从32ml/100g下降至10ml/100g;因焊接熔池冷却很快,当结晶速度大于气饱逸出速度时就会形成气孔;特征：喇叭口形的表面气孔控制氢的措施 :1、限制焊接材料的含氢量,药皮成分 2、严格清理工件及焊丝：去锈、油污、吸附水分 3、冶金处理 4、调整焊接规范 5、焊后脱氢处理CO气孔,形成原因：进行冶金反应时产生了相当多的不溶于金属的气体,如CO. 特征：焊缝内部,呈条虫状,表面光滑控制CO2的措施:冶金方面1降低熔渣的氧化性；2适当增加焊条药皮和焊剂的氧化性组成物3焊条用前进行烘干处理,并尽可能消除焊材上的铁锈和氧化皮等;工艺方面：1正确选择焊接工艺参数；2选合理的电流种类和极性,一般直流反接时气孔最小；3工艺操作得当;一.名词解释焊接：被焊工件的材质同质或异质,通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性的连接的工艺过程;熔合比：在焊缝金属中局部融化的母材所占的比例称为熔合比;交互结晶：熔合区附近加热到半融化状态基本金属的晶粒表面,非自发形核就依附在这个表面上,并以柱状晶的形态向焊缝中心生长,形成所谓交互结晶;焊缝扩散氢：由于氢原子和离子的半径很小,这一部分氢可以在焊缝金属的晶格中自由扩散,故称扩散氢;拘束度：单位长度焊缝,在根部间隙产生单位长度的弹性位移所需的力;熔敷系数：真正反映焊接生产率的指标;g/AH在熔焊过程中,单位电流,单位时间内,焊芯熔敷在焊件上的金属量;熔敷比表面积：熔滴的表面积Ag与其质量pVg之比;应力腐蚀：金属材料在腐蚀介质和拉伸应力的共同作用下产生的一种延迟破坏现象,称为应力腐蚀;层状撕裂：大型厚壁结构,在焊接过程中会沿钢板的厚度方向出现较大的拉伸应力,如果钢中有较多的杂质,那么沿钢板轧制方向出现一种台阶状的裂纹,称为层状撕裂;再热裂纹：焊后再加热,为了消除应力退火或在高温工作时500-700摄氏度产生的裂纹;热影响区：熔焊时在集中热源的作用下,焊缝两侧发生组织和性能变化的区域;热循环曲线：焊接过程中热源沿焊件移动时,焊件上某点温度由低而高,达到峰值后,又由高而低随时间的变化称为焊接热循环;焊接线能量：热源功率q与焊接速度v之比;热裂纹:是在焊接高温时晶沿界断裂产生的;冷裂纹：是焊后冷至较低温度产生的; 熔敷金属的扩散氢含量:是指焊后立即按标准方法测定并换算为标准状态下的含氢量;1、电弧稳定性：指电弧保持稳定燃烧不产生短弧、漂移的磁偏等的程度;2、短路过渡：在短弧焊时焊条端部的熔滴长大到一定尺寸,就与熔池发生接触,形成短路,于是电弧熄灭,同时在各种力的作用下熔滴过渡到熔池中,电弧重新点燃,如此反复的一个过程,形成稳定的短路过渡过程;3、焊接热循环：焊接过程中,焊接热源在焊件上移动时,焊件上某点温度由低到高达到最高值后,又由高到底,随时间的变化称为焊接热循环;4、液化裂纹：由于焊接时近缝区的金属或焊缝层的金属,在高温下使这些区域的奥氏体晶界上的低熔点共晶被重新熔化,在拉伸应力的作用下沿奥氏体晶界开裂而形成的裂纹;5、侧板条铁素体：它是从奥氏体晶界先共析铁素体的侧面以板条状向晶内生长,从形态上看如镐牙状;6、HR100：冷至100摄氏度的残余扩散氢;7、准稳定温度场：恒定热功率的热源固定在焊件上时,开始一段时间内温度是非稳定的,但经过一段时间之后就达到了饱和状态,形成了暂时稳定的温度场即各点的温度不随时间变化把这种情况称为准稳定温度场;8、再热裂纹：厚板焊接时,采用含有某些沉淀强化合金元素的钢材,在进行消除应力退火的时候或在一定温度下服役的过程中,在焊接热影响区粗晶部位发生裂纹称为再热裂纹;9、热应变时效脆化：在制造焊接结构的过程中,进行剪切、弯曲成形加工时,引起的局部应变,塑性应变对焊接HAZ脆化有很大影响,由此引起的脆化称为热应变时效脆化;10、M-A组元：块状铁素体形成后,带转变的富碳奥氏体呈岛状形分布在块状铁素体中,在一定合金成分和冷却速度下,这些富碳的奥氏体岛状可转变为富碳马氏体和残余奥氏体;称为M-A组元;11、临界板厚：随着板厚的增加,冷却速度Wc增大,而冷却时间t8/5变短,当板厚增加到一定程度时,则Wc和t8/5不再变化,此时板的厚度就称为临界厚度;焊接性能是指金属焊接加工的适应性,亦即在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难以程度;金属材料的焊接性,首先取决于材料的本质,同时还受到焊接方法、焊接材料、工艺条件、结构形状及施工环境条件等因素的影响;常见的焊接缺陷：未焊透、烧穿、夹渣、气孔、裂纹;焊接应力与变形：在焊接过程中,由于焊件受热不均匀及熔敷金属的收缩等原因,将导致焊件在焊后产生焊应力和变形;应力的存在会使焊件的力学性能降低,甚至结构开裂;而变形会使焊件的形状和尺寸发生变化,影响装配和使用;焊接时必须满足加热时可以自由膨胀,冷却时可以自由收缩,经历热循环后的工件才不会寻在残余变形;焊接应力和变形是不可避免的,但可以采取合理的机构设计和工艺措施来减少或消除它;金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类;<PIXTEL_MMI_EBOOK_2005>1 </PIXTEL_MMI_EBOOK_2005>。
焊工工艺学(习题册及答案一)
焊工工艺学（习题册及答案一）第一章焊接技术概念一、填空题难1．金属连接的方式主要有[螺栓连接]、[键连接]、[铆接]、[键连接]等形式，其中，属于可拆卸的连接是[焊接]、[螺栓连接]等，属于永久性连接的是[铆接]、[焊接]等。
中2．按照焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接分为[熔焊]、[压焊]和[钎焊]三类。
难3．常用的熔焊方法有[气焊]、[电弧焊]、[电渣焊]和[气体保护焊]等。
易4．常用的钎焊方法有[烙铁钎焊]、[火焰钎焊]等。
中5．焊接是通过[加热]或[加压]，或两者并用，用或不用[填充材料]，使焊件达到结合的一种加工工艺方法。
难6、压焊是指在焊接过程中，必须对焊件施加[压力]，以完成焊接的方法。
这类焊接有两利种形式：一是对被焊金属既加热又加压，如[锻焊]、[电阻焊]等；二是不加热只加压，如[冷压焊]、[爆炸焊]等。
中7．熔焊是指在焊接过程中，将焊件接头加热至[熔化状态]，不[加压]完成焊接的方法。
难8．钎焊是采用比[母材]熔点低的金属材料作[钎料]，将[焊件]和[钎料]加热到高于[钎料]熔点、低于[母材]熔点的温度，利用[液态钎料]润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
中9．铆接是利用[铆钉]将两个分离的零件连接在一起的连接工艺，现基本上已被[焊接]取代。
难10．当通过人体的电流超过[0.05]A时，生命就有危险；超过[0.1]A时，足以使人致命。
中11．弧光辐射主要包括[可见光]、[红外线]、[紫外线]三种辐射。
难12．焊接过程中对人体有害的因素主要是指[有害气体]、[烟尘]、[电弧光辐射]、[高频磁场]、[噪声]、[触电]、[火灾爆炸]和[射线]。
中13．排出焊接车间中的烟尘和有毒气体的有效措施是[通风]。
难14．焊接区的通风方式主要有[全面机械通风]、[局部机械通风]和[充分利用自然风]。
难15．如果在焊接过程中不注意安全生产和劳动保护，就可能引起[爆炸]、[火灾]、[灼烫]、[触电]、[中毒]等事故，甚至可能使焊工患上[尘肺]、[电光性眼炎]、[慢性中毒]等职业病。
焊接技术习题及答案(精华).doc
A 、 3、 A 、 4、A 、5、A、6、C 、发热 等易燃物料接触。
C 、塑料 10、禁止焊•接电缆与（AA 、油脂B 、泥尘 第二章气焊与气割 1、氧气瓶的工作压力是第一章焊机技术概论1、 焊接切割作业时，应将作业环境（B ）米范围内所有易燃易爆物品清理干净。
A 、 5 B 、 10 C 、 302、 制定《安全生产法》，就是要从（C ）上保证生产经营单位健康有序地开展生产经营活动，避免和减少生产安 全事故，从而促进和保障经济的发展。
思想 B 、组织 C 、制度在金属构架上进行电焊操作时，为了安全应该（B ）o将电源线绑缚在身上以防掉落B 、把地线与构架接地C 、不戴手套 焊接过程中产生的着火源有（D ）。
火花 B 、高温金属 C 、灼热铁屑 D 、前面三者都是镒中毒主要是由（B ）的化合物引起的。
硅 B 、S C 、铁 臭氧对人体作用是可逆的，脱离接触后（B ）恢殳。
不能 B 、得到 C 、10年以后 电弧放电时，一方面产生（B ）,同时还会产生弧光辐射。
漏电 B 、高热 C 、寒冷 按焊接通风范围，通风措施可分为全面通风和（A ）。
局部通风 B 、断续通风 C 、不通风 加强焊工个人防护，定期进行身体检查，以预防（A ）。
职业病 B 、感冒（A ） MPa 表面涂成天蓝色，字样颜色为黑色。
202、乙快的使用压力不得超过（A ） MPa 。
A 、0. 15 B 、0.5 C 、0.83、 氧气减压器上有两个表，一个是（A ）表；表示氧气瓶内气体压力，一个是低压表，表示工作时的工作压力。
A 、高压B 、中压C 、超高压4、 氧气表高压端连接时气体阀门应（A ）。
A 、全打开 B 、不用开 C 、拧紧5、 H01—6 型炬是（A ）。
（A ）射吸式焊炬（B ）等压式焊炬（C ）换管式焊炬（D ）中压式焊炬 6、 气焊是利用（B ）作为热源的一种熔焊方法。
（A ）电弧（B ）气体燃烧热（C ）电阻热（D ）化学反应 7、气割常用切割的材料是（C ）。
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绪论
１、什么是焊接?
焊接是指通过加热或加压,或两者并用,并且用或者不用填充材料，使工件达到结合的一种方法。
第一章
1、焊接热过程有何特点？焊条电弧焊焊接过程中，电弧热源的能量以什么方式传递给焊件?
其一是对焊件的加热是局部的，焊件热源集中作用在焊件的接口部位，整个焊件的加热时不均匀的。
其二是焊接过程是瞬时的,焊接热源始终以一定速度运动。
主要是通过热辐射和热对流。
2、什么叫焊接温度场?温度场如何表示?影响温度场的主要因素有哪些?
焊接过程中每一瞬时焊接接头上各点的温度分布状态称为焊接温度场。
可用列表法、公式法或图像法表示。
影响因素:1热源的性质及焊接工艺参数,2被焊金属的热物理性质,3焊件的几何尺寸级状态。
3、焊接热循环的主要参数有哪些?有何特点？有哪些影响因素?
焊接热循环的主要参数是加热速度（VH）、最高加热温度Tm、相对温度以上停留时间（tH)及冷却速焊接热循环具有以下特点：1焊接热循环的参数对焊接冶金过程和焊接热影响区的组织性能有强烈的影响,从而影响焊接质量。
2焊件上各点的热循环不同主要取决于各点离焊缝中心的距离，离焊缝中心越近,其加热速度越大,峰值温度越高,冷却速度也越大。
４、焊接冶金有何特点？焊条电弧焊有几个焊接化学冶金反应区?
１焊接冶金反应分区域连续进行,2焊接冶金反应具有超高温特征，3冶金反应界面大,４焊接冶金过程时间短，5焊接金属处于不断运动状态。
药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区。
5、焊条电弧焊各冶金反应区的冶金反应有何不同？
药皮反应区是整个冶金过程的准备阶段,其产物就是熔滴和熔池反应区的反应物，对冶金过程有一定的影响。
熔滴反应区是冶金反应最剧烈的区域，对焊缝的成分影响最大。
熔池反应区是对焊缝成分起决定性作用的反应区。
6、焊条加热与焊化的热量来自于哪些方面?电阻热过大队焊接质量有何影响？
来自于三个方面：焊接电弧传递给焊条的热能;焊接电流通过焊芯时产生的电阻热；化学冶金反应产生的反应热。
电阻热过大，会使焊芯和药皮升温过高引起以下不良反应:产生飞溅;药皮开裂与过早脱落，电弧燃烧不稳；焊缝成形变坏，甚至引起气孔等缺陷；药皮过早进行冶金反应,丧失冶金反应和保护能力;焊条发红变软,操作苦难。
7、熔滴过渡的作用力有哪些?其对熔滴过渡的影响如何?
1重力平焊时，重力促进熔滴过渡；立焊和仰焊时,重力阻碍熔滴过渡
2表面张力平焊时，表面张力阻碍熔滴过渡,在立焊和仰焊时，表面张力促进熔滴过渡
３电磁压缩力电磁压缩力在任何焊接位置都促使熔滴过渡
４斑点压力斑点压力的作用方向是阻碍熔滴过渡,并且正接时的斑点压力较反接时大
5等离子流力等离子流力有利于熔滴过渡
6电弧气体吹力无论焊接位置如何,电弧气体吹力都有利熔滴过渡。
8、氢对焊接质量有何影响?控制焊接接头氢含量的措施有哪些?
氢的危害性主要由以下几个方面：1形成氢气孔；2产生白点；3导致氢脆；４形成冷裂缝控制措施;1焊条、焊剂使用前应进行烘干处理；２去除焊件及焊丝表面的杂质;3冶金处理;4
控制焊接工艺参数；5焊后脱氢处理
9、氮以什么样的方式溶解于焊缝金属?它对焊接质量有何影响?防止措施有哪些?
氮可以以原子状态或以同氧化合后的ＮO的形式溶于熔池。
影响:1形成氮气孔;2降低焊缝金属的力学性能;3时效脆化。
控制：1加强焊接区的保护；２选择合理的焊接工艺规范;控制焊接材料的成分。
１0、焊接区的氧来自何处？焊缝金属中氧的存在对焊接质量有何影响?
焊接区的氧主要来自电弧中氧化性气体（CO2、O2、H2O等），空气的入侵,药皮中的高价氧化物和焊接材料与焊件表面的铁锈、水分等分解产物
具有以下危害：１降低焊缝金属的强度、硬性、塑性，急剧降低冲击韧性;2引起焊接金属的热脆、冷脆及时效硬化,并提高脆性转变温度;3降低焊缝金属的物理和化学性能,如降低导电性、导磁性和抗腐蚀性等;4产生气孔,熔池中的氧与碳反应,生成不溶于金属的CO，如熔池结晶时CO气泡来不及溢出，则在焊缝中形成CO气孔;５烧损焊接材料中的有益合金元素，时焊缝性能变坏;6产生飞溅，影响焊接过程的稳定性。
11、焊缝金属的脱氧方式有哪些?比较酸，碱焊条的脱氧有何不同?
答:脱氧剂脱氧和扩散脱氧。
酸性焊条采用脱氧剂脱氧和扩散脱氧,碱性焊条只用脱氧剂脱氧而没有扩散脱氧。
碱性焊条的脱氧效果好。
因为碱性焊条采用的脱氧剂为Si和Tｉ，酸性焊条采用的是Ｍn。
作为脱氧剂Sｉ , Tｉ与氧的亲和力要比Mn与氧的亲和力大。
12、什么叫沉淀脱氧？沉淀脱氧的主要对象是什么?焊接低碳钢时为什么要用硅锰联合脱氧?
答：沉淀脱氧是利用溶解在熔滴和熔池中的脱氧剂与『fe()』和『()』直接反应,把铁还原，脱氧产物转入熔渣而被清除。
主要对象是液态金属中的『fｅｏ』。
联合脱氧，其脱氧产物能结合成熔点较低,密度较小的复合物进入熔渣，对消除夹渣有利。
13、焊缝中硫，磷的存在对焊缝质量有何危害?脱硫脱磷的方法有哪些？酸,碱焊条个有什么方法?
答：产生裂纹,降低焊缝冲击韧性和抗腐蚀性。
脱硫方法有元素脱硫和熔渣脱硫。
脱磷有冶金脱磷。
酸性焊条以元素脱硫为主,碱性焊条以熔渣脱硫和元素脱硫为主。
1４、合金元素在焊缝金属合金化过程有哪些损失?合金化方式？影响合金元素过度的因素?答:由于蒸发，氧化等损失。
方式:1应用合金焊丝 2应用合金药皮 3应用药芯焊丝 4应用合金粉末 5应用置换反应。
因素:合金元素与氧的亲和力,物理性质,焊接区的氧化性及合金元素的粒度。
15、焊缝金属一次结晶有何特点?在焊接条件下熔池中的晶核以什么方式产生和长大？
答：1熔池体积小，冷却速度快。
2熔池中液态金属处于过热状态３熔池在运动状态下结晶。
自发晶核和非自发晶核。
以非自发晶核为主。
16、低碳钢焊缝具有什么样的一次组织和二次组织?
答：一次组织：柱状晶组织二次组织是：铁素体和珠光体。
１7、焊缝中的偏析有哪几种？焊缝形状对偏析有什么影响？
答：显微偏析,区域偏析,层状偏析。
焊缝形状影响区域偏析。
对窄而深得焊缝，易形成热裂纹。
对宽而浅的焊缝,有较强的抗热裂纹的能力。
1８、为什么说熔合区是焊接接头的薄弱环节？
答：当焊缝金属和母材的化学成分，线膨胀系数和组织状态相差较大时，会导致碳及合金元素的再分配,产生较大热应力和严重的淬硬组织，所以熔和区是产生裂纹,发生局部脆性破坏的危险区。
19、为什么相同冷却条件下，40Cr钢焊接热影响区淬硬倾向比热处理时小?。