(完整word版)焊接冶金学(基本原理)习题总结.docx
焊接冶金学（基本原理） 部分习题及答案 绪论 一、什么是焊接，其物理本质是什么？ 1、定义：焊接通过加热或加压；或两者并用，使焊件达到原子结合，从而形成永久性 连接工艺。 2、物理本质： 焊接的物理本质是使两个独立的工件实现了原子间结合， 对于金属而言，
既实现了金属键结合。 二、怎样才能实现焊接，应有什么外界条件？ 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。 三、试述熔焊、钎焊在本质上有何区别？ 钎焊母材不溶化，熔焊母材溶化。 1. 温度场定义，分类及其影响因素。 1、定义：焊接接头上某一瞬间各点的温度分布状态。 2、分类： 1) 稳定温度场——温度场各点温度不随时间而变动； 2) 非稳定温度场——温度场各点随时间而变动； 3) 准稳定温度场——温度随时间暂时不变动，热饱和状态；或随热源一起移动。 3、影响因素： 1) 热源的性质 2) 焊接线能量 3) 被焊金属的热物理性质 a. 热导率 b. 比热容 c. 容积比热容 d. 热扩散率 e. 热焓 f. 表面散热系数 4) 焊 件 厚 板 及 形 状 第一章 二、焊接化学冶金分为哪几个反应区，各区有何特点？ 1、药皮反应区：指焊条受热后，直到焊条药皮熔点前发生的一些反应。 (100-1200 ℃ ) 1) 水分蒸发： 100 ℃ 吸附水的蒸发， 200 － 400 ℃结晶水的去除，化合水在更高温度下析出
2) 某些物质分解 :形成 Co ， CO2 ， H2O ， O2 等气体 3) 铁合金氧化 ：先期氧化，降低气相的氧化性 2、熔滴反应区：指熔滴形成、长大、脱离焊条、过渡到整个熔池 1) 温度高： 1800 － 2400 ℃ 2) 与气体、熔渣的接触面积大 ： 1000 － 10000 cm2/kg 3) 时间短速度快： 0.01-0.1s ； 0.0001-0.001s 4) 熔渣和熔滴金属进行强烈的搅拌 ,混合 . 3、熔池反应区 1) 反应速度低 熔池 T 1600~1900 ℃ 低于熔滴 T ；比表面积，接触面积小 300~1300cm2/kg ；时间
长，手工焊 3~8 秒埋弧焊 6~25s
2) 熔池温度不均匀的突出特点 熔池前斗部分发生金属熔化和气体的吸收 ,利于吸热反应熔池后斗部分发生金属凝固和气体的析出 ,利于放热反应 3) 具有一定的搅拌作用 促进焊缝成分的均匀化，有助于加快反应速度，有益于气体和夹渣物的排除。然而， 没有熔滴阶段激烈。 三、焊接区内有那些气体？它们是怎样产生的？ 1、种类：CO 、 CO 2 、 H 2 、 H 2 O 、 O 2 、 N 2
金属及熔渣蒸气
2、来源： 1) 焊接材料 2) 气体介质 3) 焊丝和母材表面上的油锈等杂质 4) 金属和熔渣的蒸发产生的气体 3、供给途径：一部分是直接输入或侵入的原始气体；另一部分是通过物化反应所生成的气体。 1) 有机物的分解和燃烧 :纤维素的氧化分解
2(C6 H10O5 )m 7mO2 12mCO2 10mH2
2) 碳酸盐和高价氧化物的分解 CaCO3 CaO CO2 lg p(CO2 / CaCO3 ) 8920/ T 7.54
MgCO3 MgO CO2 lg p(CO2 / MgCO 3 ) 5785 / T 6.27
四、为什么电弧焊时熔化金属的含氮量高于它的正常溶解度？ 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； 氮离子 N +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 速溶于金属。 五、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？ N 和 电弧中的 O， N 迅 1、影响： 1) 促进焊缝中气孔的形成，金属凝固时氮气来不及逸出； 2) 改变焊缝的力学性能， 氮能提高焊缝的强度和硬度， 但会使焊缝的塑性和韧性降低； 3) 时效脆化，针状氮化物 Fe4N ，造成塑性和韧性下降。加入 Ti，Al 可形成稳定的化合物，可抑制这种脆化现象。 2、主要措施： 1) 机械保护：气一渣保护、渣保护、气体保护、抽真空。对于适渣型焊条：保护效果取决于药皮的数量及成分。
2) 焊接工艺规范影响： U ↓ , I ↑直流,反接 3) 焊丝成分的影响： 增加焊丝或药皮中的 Ti 的含量可生成稳定的氮化物； 增加含碳量可降低氮在金属中的溶解度。 六、手弧焊时，氢通过哪些途径向液态铁中溶解？写出溶解反应及规律？ 1、氢以原子或质子形式溶入（气保焊） 2、以 [OH ] 溶入（电渣焊） 氢通过熔渣向金属中溶解时，氢先溶于熔渣，然后再以 [OH ] 向金属中过渡 H 2 O (O2 ) ? 2(OH )
( Fe2 ) 2( OH ) ? [ Fe] 2[O ] 2[H ]
七、氢对焊接质量有那些影响 ? 如何加以控制？ 1、影响： 暂态现象：脆化、白点、经时效、热处理可消除 永久现象：气孔、改变组织、显微斑点、冷裂纹、不可消除 1) 氢脆：氢在室温附近， 氢溶解在金属晶格中，引起钢的塑性严重下降现象
2) 白点 ：肉眼可见，直径 0.5 ～ 3mm 中心处有气孔或小的夹渣，外围有塑性裂断的痕迹，象鱼眼似的也称 “鱼眼 ”.
3) 气孔 4) 组织变化和显微斑点：焊缝金属A— M 时，由于氢在 A 有较大的溶解度，当含氢 量高的焊缝自 A 化，温度冷却时，引起局部 A 过冷残余 A 增加，残余 A — M 时，富氢
的组织内产生大的内应力，造成显微裂纹 5) 产生冷裂纹 2、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 十、 CO2 保护焊焊接低合金钢时，应采用什么焊丝？为什么？ 用普通焊丝（ H08A ）进行保护焊时，由于碳的氧化在焊缝中产生气体，同时合金元素
烧损，焊缝含氧量增大。所以必须采用含硅、锰高的焊丝（ H08Mn2Si ）或药芯焊丝，以利 于脱氧，获得优质焊缝。 十一、分子理论和离子理论的主要观点是什么？ 1、分子理论：
1) 液态熔渣由自由氧化物及其复合物的分子组成自由氧化物 : SiO2 , CaO , Al2O3 氧化物复合物： SiO2 · CaO 2) .自由氧化物与其复合氧化物处于化合与分解的平衡状态 (CaO SiO2 ) CaO SiO2 CaO .SiO2
Q k
(CaO ) (SiO2 ) 当 T ↑ k↓自由氧化物↑浓度复合物浓度↓熔渣活性↑ T↓ k↑自由氧化物浓度↓复合物浓度↑熔渣活性↓ 3) 只有自由氧化物才能与金属作用 ( FeO) [C] [Fe ] CO
2、离子理论 熔渣的离子理论是在研究熔渣电化学性质的基础上提出的。 与分子理论相比， 更接近熔渣的实际情况。
1) 熔滴是由简单和复杂的离子组成的电中性溶液 负电性大的元素以阴离子形式存在 F .Cl .O2 负电性小的元素以阳离子形式存在 Ca .K .Fe2 碱性渣中 SiO2 少，氧以自由氧离子形式存在 酸性渣中 SiO2 多，形式复杂的离子 .
Si O 之间形成离子团，极性键结合 .
2) 离子的分布，聚集和相互作用取决于它的综合矩 综合矩 =Z/r r= 10 1 nm T , r , Z / r
其子 Z —离子电荷（静电单位） r—离子半径 离子综合矩越大，静电场愈强，与其它离子作用力愈大 3) 液态熔渣与金属之间相互作用的过程是原子与离子交换电荷的过程 离子理论 (Si 4 ) 2[ Fe] 2( Fe2 ) [ Si]
由于离子交换电荷、运动、形成电流 . 3、分子－离子共存理论： SiO44 SiO2 2O
2
十二、什么是长渣和短渣？其适用性有何不同？
十三、论述焊接熔渣对金属的氧化途径及影响因素。 1、氧化途径 1) 置换氧化：指被焊金属与其他金属或非金属的氧化物发生置换反应而导致的氧化 2) 扩散氧化：是指熔渣中的氧化物通过扩散进入被焊金属而使金属增氧 2、影响因素 1) 置换氧化：活性熔渣对金属的氧化能力与其活性系数 活度 AF 与焊剂组成物的质量分数 w 和焊剂的碱度 B1
AF 有关。 有关。对于熔炼焊剂而言，
2) 扩散氧化：在一定的温度下，增加熔渣中 FeO 的含量， FeO
将向钢液中扩散，从
而使焊缝中含氧量增加。 十四、焊缝金属脱氧的途径有哪些？脱氧效果如何？
《焊接冶金学》知识点总结
焊接冶金学，焊接科学中的战斗机，O Ye！1.对被焊材质经过加热加压或者二者并用的方法，并且用或者不用填充材料，使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接。
2.当被焊接的固体金属表面接近相距ra时，就可以在接触面上进行扩散，再结晶等物理化学过程，从而形成金属健，达到焊接的目的。
（原子间的作用力随距离变化的图中，在ra的距离时，吸引力最大。
）3.焊接过程中加压，目的是为了破坏工件表面的氧化物，使结合处增大有效接触的面积，从而达到紧密接触，行成化学键。
4.对被焊工价加热，是为了使金属结合处达到塑性或熔化状态，破坏氧化膜，降低金属的变形阻力，同时增加原子的振动能，促进扩散，再结晶，化学反应和结晶过程的进行。
5.金属成功焊接所需的压力和温度是有关系的，压力大，则温度低，反之亦然。
6.一般焊接和钎焊的区别是：钎焊母材没有熔化，所以只有钎料和母材间原子相互渗透的机械组合，而没有形成共同晶粒，但是一般熔化焊接是通过原子的扩散形成共同晶粒的。
7.粘贴是靠粘贴剂与母材之间的粘合作用，一般讲没有原子的相互渗透和扩散。
8.高频感应热是利用高频感应所产生的二次电流作为热源，实质上也是电阻热的另一种形式。
这种方法热量高度集中，所以可以实现很高的焊接速度，如高频焊管等，但对于不锈钢和铝等不易导磁的金属难以实现高频焊接。
9.电子束焊接，在真空中利用高速运动的电子撞击金属表面，使之加热熔化，达到焊接的目的。
由于在真空中所以焊接质量比较好而且可焊接得较深的焊缝。
10.等离子焊接，就是利用等离子电弧，是将普通电弧压缩形成的高能量密度的电弧经行焊接。
11.热焊接性，冶金焊接性，工艺焊接性：分别指在不同的热循环，不同冶金过程，和不同的焊接工艺，所能得到优质焊缝的能力。
12.使用焊接性：整个焊接接头能满足技术规范和使用性能的程度。
13.焊接接头形成过程，一般包括：加热，熔化，液晶反应，凝固和固态相变。
14.焊接的化学冶金过程：指高温时进行的氧化，还原，脱硫，脱磷等反应，可以影响最终的成分，组织和性能。
焊接冶金学共19页文档
从发展趋势看，焊接逐步向高效率、高质量，降低劳动强度，降低能源消耗的方向发展。
焊接能源应当：热量高度集中，可快速实现焊接过程，并保证得到致密而强韧的焊缝和最小的焊接热影响区热源种类电弧热、化学热、电阻热、高频热源、摩擦热、等离子焰、电子束、激光束等等。
焊接过程的热效率热源提供的热量为Q0，有效地用于加热焊件的热量为Q，那一定条件下η是常数，决定于热源性质、焊接工艺方法、焊接材料种类、焊接金属的性质及尺寸形状等。
焊接传热的基本形式:电弧焊条件下，由热源传给焊件主要以辐射和对流为主；母材和焊条获取热量后，以热传导为主。
焊接传热研究内容主要是焊件上的温度变化及其分布。
温度梯度：构件上某点温度最大方向导数。
稳定温度场：焊件上各点的温度不随时间的改变而变。
焊接准稳定温度场：对于正常焊接条件下移动热源，经过一定的时间以后，焊件各点温度虽随时间而变化，但温度能跟随热源一起移动，热源下各点的温度相对保持不变。
加热和熔化焊条的热能：电阻热、电弧热和化学反应热。
电阻加热:电阻加热使焊芯和药皮的温度升高。
焊条金属的熔化: 焊条金属的熔化速度在焊接过程中是不均匀的。
焊条金属平均熔化速度: 单位时间内熔化焊芯的质量或长度，即平均熔化速度，试验表明与焊接电流成正比。
熔敷速度：单位时间内焊接材料进入焊缝金属的质量。
损失系数：飞溅、氧化和金属蒸发损失焊条金属与熔化金属总量之比。
分析可知提高焊条熔化速度的途径：增加电弧在焊条端部析热；提高过渡频率，以细颗粒过渡；在药皮中加入铁粉或其他金属添加剂；适当增加电阻热等研究熔滴过渡的意义：过渡影响焊接过程稳定性、飞溅大小、焊缝成形和缺陷产生；影响高温冶金反应的时间、温度、比表面；调节焊接热输入，影响焊缝结晶、改变热影响区的尺寸和性能；影响焊条金属的溶化速度比表面：熔滴的表面积Fg与其体积Vg或质量之比对低碳钢熔滴平均温度2100～2700K。
电流 I↑，熔滴温度T↑焊条直径Φ↑，T↓熔池的形状、尺寸、温度、存在时间、流动状态对熔池中的冶金反应、结晶方向、晶体结构、夹杂物数量分布、焊接缺陷的产生均有重要影响。
焊接冶金学试题
焊接冶金学试题1. 引言焊接冶金学是研究焊接过程中金属的物理、化学和力学行为的学科。
理解焊接冶金学的原理和理论对于控制焊接过程、提高焊接质量和性能至关重要。
本文将为读者提供一系列焊接冶金学试题，以测试他们对于焊接冶金学的理解和应用能力。
2. 试题2.1. 选项题1.在焊接中，金属的热影响区（HAZ）是指：– A. 焊接接头周围未融化的区域– B. 焊接接头表面的凝固区域– C. 焊接接头的最强区域– D. 焊接接头中最易发生冷裂纹的区域2.焊接过程中，热输入对于焊接接头的影响包括以下哪些方面？– A. 结晶形核和生长速率– B. 焊接接头的收缩和残余应力– C. 金属的晶粒尺寸和取向– D. 焊接接头的硬度和韧性3.以下哪一种焊接方式适用于焊接高碳钢？– A. 氩弧焊– B. 水下焊– C. 摩擦焊– D. 前向气保焊4.焊接冶金学研究的焊接缺陷类型包括以下哪些？– A. 轻气孔、重气孔和夹杂物– B. 热裂纹、冷裂纹和焊缝裂纹– C. 钢包损伤、表面缺陷和变形– D. 硬化带、沉淀硬化和晶间腐蚀5.对于不同类型的焊接接头材料，合适的焊接工艺参数是根据以下哪些方面选择的？– A. 接头厚度、金属材料和焊接位置– B. 焊接电流、焊接速度和焊接预热温度– C. 气体保护、焊接电压和焊丝直径– D. 焊接压力、焊接时间和焊接形变2.2. 简答题1.解释焊接冶金学中的固溶度和析出的概念，并说明它们对焊接接头性能的影响。
2.举例说明焊接过程中可能发生的两种热裂纹类型，并分析它们发生的原因和预防措施。
3.简要介绍焊接接头中可能出现的硬化带和沉淀硬化，并解释它们对接头性能的影响。
4.说明焊接冶金学中的晶粒尺寸和晶界取向对焊缝性能的影响，并讨论如何通过焊接工艺控制晶粒尺寸和晶界取向。
5.简述焊接接头的残余应力形成的原因，以及残余应力对接头性能和可靠性的影响。
3. 结论通过以上试题，读者可以测试自己对焊接冶金学的理解和应用能力。
《焊接冶金学》复习资料
《焊接冶金学》复习资料1.什么是焊接，其物理本质是什么？答：①定义：焊接通过加热或加压；或两者并用，使焊件达到原子结合，从而形成永久性连接工艺。
②物理本质：焊接的物理本质是使两个独立的工件实现了原子间结合，对于金属而言，既实现了金属键结合。
2.怎样才能实现焊接，应有什么外界条件？答：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.焊芯和药皮升温过高会引起哪些不良后果？答：(1)熔化激烈产生飞溅；(2)药皮开裂与过早脱落，导致电弧燃烧不稳；(3)焊缝成形变坏，甚至引起气孔等缺陷；(4)药皮过早进行冶金反应，丧失冶金反应和保护能力；(5)焊条发红变软，操作困难。
4.简述焊缝合金化的目的与方式。
答：合金化的目的：补充焊接过程中由于蒸发、氧化等原因造成的合金元素损失；消除焊接缺陷，改善焊缝金属的组织和性能；获得特殊性能的堆焊层。
合金化的方式：应用合金焊丝或带极；应用药芯焊丝或药芯焊条；应用合金药皮；应用合金粉末。
5.简述焊缝中磷的危害。
答：磷在钢中主要以Fe2P、Fe3P的形式存在。
在液态铁中可溶解较多的磷，固态铁中磷的溶解度很低。
磷与铁、镍可以形成低熔点共晶。
焊缝凝固时，磷易造成偏析。
磷化铁常分布于晶界，减弱晶间结合力，增加焊缝金属冷脆性；磷还能促使形成结晶裂纹。
控制磷的措施：(1）限制原材料的含磷量；（2）用冶金方法脱磷。
6.简述熔池运动原因及对焊接质量的影响？原因：1）液态金属密度差引起自由对流运动使液相产生对流运动。
温度高的地方金属密度小，温度低的地方金属密度大。
由于这种密度差将使液相从低温区向高温区流动。
2）表面张力差强迫对流运动。
3）熔池中各种机械力搅拌电磁力、气体吹力、熔滴下落的冲击力、离于的冲击力等。
焊接冶金学复习
一、论述题1 按功能划分，举例说明焊条药皮有哪些组成？A稳弧剂：稳弧剂是能提高电弧燃烧稳定性并能改善引燃性能的物质，含电离点位低的元素的材料都有稳弧作用，如碳酸钾。
水玻璃等；B造气剂：造气剂是焊接时能燃烧或分解产生气体从而使焊接区得到保护的物质。
常用造气剂包括有机物和碳酸盐；C造渣剂：造渣剂是焊接是能融化形成一定物理化学性质的熔渣从而使焊接区得到保护的物质，如钛铁矿、大理石等；D脱氧剂：脱氧剂是能通过冶金反应降低药皮或熔渣氧化性以及焊缝含氧量的物质，对氧亲和力比铁大的金属及其合金都可用作脱氧剂，如锰铁、硅铁等；E合金剂：合金剂适用于补偿合金元素烧损并向焊缝添加必要合金成分的物质，如锰铁、硅铁等；F粘结剂：粘结剂是将药皮涂覆到焊芯上并使之具有一定强度的物质，如水玻璃；成形剂：成形剂是使药皮具有一定的弹塑性、流动性，保证药皮压涂时光滑而不开裂的物质，如白泥、云母等。
2焊条工艺性能包括哪几个方面？影响因素是什么？A焊接电弧稳定性，它是指电弧维持稳定燃烧的能力。
影响因素有焊条药皮的组成、熔点和厚度等，其中焊条药皮的组成对电弧的稳定性有决定性作用；B焊接位置的适应性，它是指焊条对不同空间位置焊接难易程度的适应能力，影响因素有焊接熔渣的熔点、粘度和表面张力、电弧和气流的吹力；C焊缝成型，它是描述焊缝表面光滑程度、表面是否存在缺陷以及几何形状和尺寸是否正确的宏观指标，从焊条的角度来看，影响焊缝成形的主要因素就是焊接熔渣的物理性质，如熔渣凝固温度、粘度和表面张力；D焊接飞溅和熔敷效率。
焊接飞溅是指焊接过程中从熔滴或熔池中飞出的金属颗粒，影响焊接飞溅的因素有电源的种类和焊接参数等工艺因素，也包括焊条类型和制造缺陷等材质因素。
熔敷效率是反映焊接生产率高低的指标。
凡是影响焊接飞溅大小的，均影响熔敷效率，影响熔敷效率的因素有药皮类型和所有影响焊接飞溅因素；E脱渣性，它是指焊后从焊缝表面清除焊接渣壳的难易程度，影响因素有熔渣线膨胀系数、熔渣氧化性和熔渣松脆性；F焊接粉尘，它是指在电弧高温作用下而产生的高温金属和非金属蒸汽，在电弧周围空间被氧化和冷凝而形成的细小的固态颗粒。
焊接冶金知识点总结-精简版
焊接冶金知识点总结-精简版第一篇：焊接冶金知识点总结 - 精简版8.综合分析熔渣中的CaF2在焊接化学冶金中所起的作用？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。
在碱性渣中加入CaF2，能促使CaO的熔化，固可降低非均相碱性渣的粘度。
CaF2还能降低酸--性渣的粘度。
因为CaF2在渣中产生F，而F能破坏Si-O键减小其尺寸。
10.产生层状偏析的原因:熔池金属结晶时，在结晶前沿的液体金属中，溶质的浓度较高，同时也富集了一些杂质。
当冷却速度较慢时，这一层浓度较高的溶质和杂质可以通过扩散而减轻偏析的程度。
但冷却速度很快时，还没来得及“均匀化”就已凝固，造成了溶质和杂质较多的结晶层。
由于结晶过程放出结晶潜热和熔滴过渡时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。
所以，产生层状偏析的原因是由于热的周期性作用而引起的。
12.有他们充分溶解在奥氏体的内部，才会增加奥氏体的稳定性。
很显然在热处理的条件下，可以有充分的时间溶解。
而在焊接条件下，由于加热速度快，高位停留时间短，所以不能充分溶解，因此降低了脆硬倾向，至于不含碳化和元素的钢，一方面不存在碳化合物溶解过程，另一方面，在焊接条件下，由于焊缝区组织粗化，固脆硬倾向比热处理条件下要大。
一般来讲，晶粒越粗，则淬硬性转变温度越高，也就是淬硬性增加。
13.b进行消除应力的处理之前焊接区存在较大的残余应力并有不同程度的应力集中；c产生热裂纹存在一个最敏感的温度区间；d含有一定沉淀强化元素的金属材料才具有产生再热裂纹的敏感性。
16.S.P对焊接质量的影响，如何控制？S：硫的危害：在熔池凝固时它容易发生偏析，在低熔点共晶的形式呈片状或链状分布于晶（1）限制焊接材料中的含硫量（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。
焊接冶金
焊接冶金（1）答案要点一、术语解释（20分，每小题2分）1．焊接接头焊件上由焊缝、热影响区和熔合区组成的部分。
2．焊接温度场焊接过程中焊件上某瞬时的温度分布，可用等温线或等温面表示。
3．焊接线能量热源功率和焊接速度之比，或单位长度焊缝上焊接热源输入的能量。
4．碱性焊条药皮中含有多量碱性氧化物的焊条。
其焊缝的含氢量低，故又称低氢型焊条。
5．熔炼焊剂将一定比例的各种配料放在炉内熔炼，然后经过水冷粒化、烘干、筛选而制成的焊剂。
6．外延生长形核通过液相原子在母材晶粒上的排列产生，且晶核初始生长方向与基底晶粒的位向相同。
这种生长初始过程称为外延生长。
7．层状偏析焊缝上因结晶过程周期性变化而化学成分分布不均匀所造成的呈层状分布的偏析。
8．延迟裂纹焊后并不立即出现，在氢、钢材淬硬组织和拘束应力共同作用下产生的冷裂纹。
9．HAZ 焊接热影响区，即在焊接热源作用下焊缝两侧发生组织和性能变化的区域。
10．拘束度有拉伸和弯曲两类。
拉伸拘束度是焊接接头根部间隙产生单位长度弹性位移时，焊缝每单位长度上受力的大小；弯曲拘束度是焊接接头产生单位弹性弯曲角变形时，焊缝每单位长度上所受弯矩的大小。
（答对一个即得分）二、简答题（35分，每小题7分）1．氢对焊接质量的影响及控制氢的主要措施。
（1）影响：引起氢脆、白点，产生冷裂纹，形成气孔（2）措施：限制焊接材料的含氢量、清除焊丝或焊件表面上的杂质、冶金处理（如在药皮和焊剂中加入氟化物、控制焊接材料的氧化还原势、在药皮或焊芯中加入微量稀土元素等）、控制焊接工艺参数（如焊接电流、电弧电压、电流种类和极性）、焊后脱氢处理2．粗晶脆化产生的部位及形成原因。
（1）部位：HAZ靠近熔合线附近和过热区（2）原因：加热峰值温度高、高温停留时间长、线能量大等使晶粒粗化；晶粒越粗，脆性转变温度越高，脆性越大。
对于淬硬倾向较小的钢，粗晶脆化主要是晶粒长大所致；对于易淬火钢，主要是由于产生淬火组织所造成的。
焊接冶金学
焊接冶金学绪论1、试述焊接、钎焊和粘接在本质上有何区别?答、焊接：使两个被焊材料之间(母材与焊缝)形成共同的晶粒钎焊：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？答、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、能实现焊接的能源大致有哪几种？答：1）电弧热2）化学热3）电阻热4）高频感应热5）摩擦热6）等离子焰7）电子束8）激光束4、焊接线能量对等温线有何影响？答：采用的焊接线能变量不同，温度场的分布不同①当q=常数时，随焊接速度V的增加，等温线的范围变小，即温度场的宽度和长度都变小，但宽度的减小会大些，所以温度的形状变得细长。
②当V=常数时随热源功率q的增加，温度场的范围也随之增大。
③如q/v保持定值，等比例改变q及v时，则此时会使等温线有所拉长。
5、焊接电弧加热区的特点及其热分布？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。
焊工理论试题及答案word
焊工理论试题及答案word一、单项选择题（每题2分，共40分）1. 电焊机的接地电阻不应超过（）A. 4ΩB. 10ΩC. 20ΩD. 30Ω答案：B2. 焊条电弧焊时，焊条的直径应根据（）来选择。
A. 焊件厚度B. 焊接位置C. 焊接电流D. 焊接速度答案：A3. 焊条电弧焊时，焊条的倾斜角度一般为（）。
A. 45°-60°B. 60°-75°C. 75°-90°D. 90°-105°答案：A4. 焊接过程中，焊缝金属的熔化温度通常在（）之间。
A. 1300°C-1500°CB. 1500°C-1700°CC. 1700°C-1900°CD. 1900°C-2100°C5. 焊条电弧焊时，焊条的夹持方式应为（）。
A. 笔夹式B. 钳夹式C. 手捏式D. 指夹式答案：B6. 焊接过程中，焊缝金属的冷却速度通常在（）之间。
A. 1000°C/s-2000°C/sB. 2000°C/s-3000°C/sC. 3000°C/s-4000°C/sD. 4000°C/s-5000°C/s答案：A7. 焊条电弧焊时，焊条的电弧长度一般应控制在（）。
A. 1-3mmB. 3-5mmC. 5-7mmD. 7-9mm答案：B8. 焊接过程中，焊缝金属的氧化主要发生在（）。
A. 熔化阶段B. 凝固阶段C. 冷却阶段D. 预热阶段答案：C9. 焊条电弧焊时，焊条的电弧电压一般应控制在（）。
B. 30-40VC. 40-50VD. 50-60V答案：C10. 焊接过程中，焊缝金属的气孔主要发生在（）。
A. 熔化阶段B. 凝固阶段C. 冷却阶段D. 预热阶段答案：A11. 焊条电弧焊时，焊条的电弧稳定性主要取决于（）。
焊接冶金学复习提纲
焊接热影响区的组织与性能
• 绘出焊缝及热影响区最新划分方法示意图，并用表格的形式说明 各区包括的范围与定义。 • 论述熔合区的组成与性能。 • 以低碳钢为例，说明焊接热影响区的组织分布特征与性能特点。 • 何谓CCT图？如何得到？有何用途？ • 影响热影响区CCT图的因素有哪些？ • 影响热影响区组织的转变因素有哪些？ • 分析焊接条件下，热影响区M-A组元的形成原因与性能特点。 • 何谓碳当量？研究热影响区性能时，碳当量有何作用？ • 以低合金钢为例，绘制热影响区硬度分布特征图。 • 何谓脆化，焊接热影响区的脆化类型有那几种？ • 焊接热影响区组织脆化有哪些类型，说明低碳钢与易淬火钢脆化 有何差异？ • 中炭调质钢HAZ软化的原因应？如何改善？ • 改善热影响区性能的途径有哪些？
概念题
1、焊接热过程 2、加热斑点、斑点半径和热流密度 3、焊接热循环及其主要参数 4、焊接熔渣的主要类型 5、熔合比
焊接材料
• 焊条的工艺性能包括哪些方面？焊条的 工艺性能对于焊条及焊接质量有什么意 义？ • 埋弧焊时，如何考虑焊丝与焊剂的配合？ • 分析J422焊条焊接时的冶金反应行为。 • 常用焊接材料类型有哪些？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
熔池凝固与固态相变
• • • • • • • • • • • • • 与铸锭凝固相比，焊缝金属凝固的条件有何特点？ 金属凝固的能量条件和温度条件是什么？ 过冷度对结晶形态有何影响？ 何谓成分过冷？分析焊缝金属结晶速度，温度梯度对成分过冷和 结晶形态的影响，简述熔池的结晶形态。 分析熔池的结晶速度与焊接速度的关系？ 分析焊缝化学不均匀性，为什么会形成这种不均匀性？ 简述焊接熔池凝固组织的特点。 以低合金为例，说明焊缝金属可能出现的显微组织。 以低合金为例，说明针状铁素体、下贝氏体和板条马氏体的形成 条件、组织形态及其性能。 论述焊接气孔的种类、形成原因和防止措施？ 某厂用J507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 论述焊接金属中夹渣的种类、形成原因和防止措施？ 改善低碳钢焊缝金属显微组织和性能的途径有哪些？