[职业资格类试卷]电焊工中级（焊接工艺）模拟试卷1及答案与解析.doc

1、电焊工中级（焊接工艺）模拟试卷 1 及答案与解析一、简述题1 什么叫做焊接工艺? 它有哪些内容 ?2 什么叫做焊接工艺规范(规程)?3 目前常用的焊接工艺有哪些?4 为什么焊前要制订焊接工艺规程?5 什么叫做焊接工艺参数?6 什么叫做焊接工艺评定?焊接工艺评定的目的是什么?7 什么叫做焊接工艺评定的重要因素、补加因素和次要因素?8 埋弧自动焊有哪些优缺点?主要工艺参数有哪些?9 焊接结构生产工艺过程一般有哪几个工序?10 奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时的工艺特点有哪些?11 异种钢(金属) 焊接时，为什么采用堆焊过渡层的焊接工艺?12 奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时。防止碳迁移的措施有哪些

2、?13 异种钢焊接工艺有哪些要点?14 如何选择焊接工艺参数?15 奥氏体钢与珠光体耐热钢焊接时的工艺特点有哪些?16 纯铜的埋弧自动焊工艺要点有哪些?17 中碳钢的焊接工艺要点有哪些?18 高碳钢的焊接工艺要点有哪些?19 低合金高强钢焊接时的主要工艺措施有哪些?20 16Mn 钢的焊接工艺要点有哪些?21 18MnMoNb 钢的焊接工艺要点有哪些?22 低温用钢的焊接工艺要点有哪些?23 珠光体耐热钢的焊接工艺要点有哪些?24 低碳调质钢的焊接工艺要点有哪些?25 中碳调质钢的焊接工艺要点有哪些?26 耐候钢及耐海水腐蚀用钢的焊接工艺要点有哪些?27 奥氏体不锈钢的手弧焊工艺要点有哪些?2

3、8 奥氏体不锈钢的埋弧焊工艺要点有哪些?29 奥氏体不锈钢的钨极氩弧焊工艺要点有哪些?30 奥氏体不锈钢的熔化极氩弧焊工艺要点有哪些?31 铁素体不锈钢的焊接工艺要点有哪些?32 为什么 18-8 型奥氏体不锈钢中要求具有一定数量的铁素体组织?电焊工中级（焊接工艺）模拟试卷 1 答案与解析一、简述题1 【正确答案】 焊接工艺通常是指焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定，包括焊接方法、焊前准备、加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。2 【正确答案】 焊接工艺规范(规程)是指制造焊件有关的加工和实践要求的细则文件，可保证由熟练电焊工或操作工操作时质量的再

4、现性。3 【正确答案】 目前常用的焊接工艺有：电弧焊 (氩弧焊、手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、气体保护焊)；电阻焊； 高能束焊(电子束焊、激光焊)；钎焊；以电阻热为能源的电渣焊、高频焊；以化学能为焊接能源的气焊、气压焊、爆炸焊；以机械能为焊接能源的摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散焊。4 【正确答案】 保证焊接质量依靠五大控制环节：人、机、料、法、环。人一电焊工的操作技能和经验；机一焊接设备的高性能和稳定性； 料一焊接材料的高质量；法一正确的焊接工艺规程及标准化作业； 环一良好的焊接作业环境。焊前依据焊接试验和焊接工艺评定，制订的焊接工艺规范(规程)是保证焊接质量的重要因素。5

5、【正确答案】 焊接时为保证焊接质量而选定的物理量的总称叫做焊接工艺参数，它包括：焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等。焊接工艺是保证焊接质量的重要措施，它能确认为各种焊接接头编制的焊接工艺指导书的正确性和合理性。通过焊接工艺评定，检验按拟订的焊接工艺指导书焊制的焊接接头的使用性能是否符合设计要求，并：勾正式制定焊接工艺指导书或焊接工艺卡提供可靠的依据。6 【正确答案】 焊接工艺评定为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价，就是按照所拟定的焊接工艺，根据标准的规定，焊接试件，检验试样，测定焊接接头是否具有所要求的性能。焊接工艺评定的目的是：评定施焊单位是否有能力焊出符合相关

6、国家或行业标准、技术规范所要求的焊接接头；验证施焊单位所拟订的焊接工艺指导书是否正确；为制定正式的焊接工艺指导书或焊接工艺卡提供可靠的技术依据。7 【正确答案】 焊接工艺评定时，影响焊接接头抗拉强度和弯曲性能的焊接工艺因素，叫做重要因素。改变重要因素时，需重新进行评定，如改变焊接方法、焊接材料、母材金属等。焊接工艺评定时，影响焊接接头冲击韧度的焊接工艺因素，叫做补加因素，如焊接热输入、焊后热处理等。当焊接接头有冲击韧度要求时，变更任何一个补加因素时，都要重新进行评定。焊接工艺评定时，对要求测定的力学性能无明显影响的焊接工艺因素，叫做次要因素，如坡口形式、背面清根与否等。当焊接接头无冲击韧度要求

7、时，补加因素也变为次要因素。当变更次要因素时，不需重新进行评定。8 【正确答案】 埋弧自动焊具有如下优点：生产率高； 质量好；节省材料和电能；改善劳动条件，降低劳动强度。埋弧自动焊具有如下缺点： 只适用于水平位置焊接；难以用来焊接铝、钛等氧化性强的金属和合金； 设备比较复杂；当电流小于 100A 时，电弧稳定性不好，不适合焊接厚度小于 1mm 的薄板；由于熔池较深，对气孔敏感性大。埋弧自动焊的主要工艺参数有：焊接电流、电弧电压、焊丝直径、焊接速度、送丝速度、焊剂种类、坡口形式、电流种类和极性。9 【正确答案】 焊接结构生产工艺过程主要有备料(材料矫正、放样、下料)、装配、焊接、变形矫正及质量检

8、验等工序。10 【正确答案】 奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时的主要工艺特点是：要尽量降低熔合比、减小扩散层。为此，应正确选用珠光体钢，如优先使用稳定珠光体钢；适当增加坡口角度；焊接时采用小直径焊条或焊丝，使用小电流、高电压和快速焊接。11 【正确答案】 异种钢(金属)焊接时，采用堆焊过渡层的焊接工艺是为了获得优质的接头质量和性能。例如，奥氏体不锈钢和次稳定珠光体钢焊接时，在珠光体耐热钢一侧堆焊过渡层是为了形成隔离层，降低扩散层尺寸和减少金属稀释，产生裂纹的倾向。钢与铜及其合金焊接时，堆焊过渡层的目的是为了预防渗透裂纹、改善接头的性能。12 【正确答案】 奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，防止

9、碳迁移的措施有：尽量降低加热温度并缩短高温停留时间；在珠光体钢中增加碳化物形成元素 (如Cr，M0，V，Ti 等)，而在奥氏体钢中减少这些元素；提高奥氏体钢焊缝中的含镍量，利用其石墨化作用，阻碍形成碳化物，减小扩散层。13 【正确答案】 (1)焊材选择正确地选用焊材是焊接异种钢的关键，焊接接头的质量和使用性能与所选用的焊材密切相关。异种钢接头的焊缝和熔合区，由于合金元素被稀释及碳的迁移等原因存在一个过渡区，过渡区中不但化学成分、金相组织不均匀，而且物理性能、力学性能等通常也有很大差异，可能会引起焊接缺陷(如裂纹等)或严重降低性能。为此必须按照母材的成分、性能、接头形式和使用要求等来正确选用焊材

10、。其焊：材选用的基本原则有以下几点：1)在焊接接头不产生裂纹等缺陷的前提下，若焊缝金属的强度和塑性不能兼顾时，则应选用塑性和韧性较好的焊材。2) 焊缝金属性能只需要符合两种母材中的一种，即可认为满足使用技术要求。一般情况下，选用焊材使焊缝金属的力学性能及其他性能不低于母材中性能较低一侧的指标，即认为满足了技术要求。但在某些情况下还应从焊接工艺性能(如抗裂性等)方面来考虑。3)结构钢的异种钢号焊接时，对相同强度等级的结构钢焊条，一般应选用抗裂性能好的低氢型焊条。对于金相组织差别比较大的异种钢接头，如珠光体奥氏体异种钢接头，则必须充分考虑填充金属受到稀释后焊接接头性能仍然得到保障。4)在满足性能要

11、求的条件下，选用工艺性能好、价格低的焊材。5)对于异类异种钢接头，一般均选用高铬镍奥氏体不锈钢焊条或镍基合金焊条。对于工作条件苛刻的重要接头首推选用镍基合金焊条，因为虽然它价格较高，但可以减少或避免碳迁移，且其焊缝金属的线膨胀系数介于铁素体钢和奥氏体钢之间，对接头的组织及力学性能都有好处。(2)焊接预热要求一般按预热要求高的一侧来确定焊接预热温度，但对于异类异种钢接头，可以适当降低预热温度，必要时经试验后确定。(3)焊接规范的确定对于异类异种钢接头，在选择焊接规范时，应设法降低熔合比，为此，应选择小直径焊条或焊丝，尽量选用小电流快速焊。(4)采用预堆边焊的方法进行焊接有时为了解决异种钢接头预热

12、和焊后热处理难的问题，往往采用预堆边焊的方法进行焊接。其工艺顺序为：在需要热处理的一侧母材坡口先预堆边焊 12 层与焊缝同种钢的焊条此侧进行焊后热处理冷态焊接整个焊缝，然后接头不再进行焊后热处理。这种做法，可减少熔合区成分不均匀所带来的一些问题，也给接头的热处理带来方便，但切记此时预堆边焊层的厚度一定要保证大于或等于 4mm，以起到隔离层的作用。(5)焊后热处理温度的确定一般是按照热处理温度要求高的一侧母材来选定异种钢接头的焊后热处理温度，此时一定要事先做焊接工艺评定，以防使强度低的一侧母材强度严重下降，出现强度不合格。14 【正确答案】 焊接时为保证焊接质量，必须选择合理的工艺参数，所选定的

13、焊接工艺参数总称为焊接工艺规范。例如，手工电弧焊的焊接工艺参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。其中电弧长度和焊接速度一般由操作者在操作中视实际情况自行掌握，其他参数均在焊接前确定。(1)焊条直径；焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。在一般情况下，倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过 5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过 4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为32mm 的焊条。(2) 焊接电流；焊接电流过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条

14、的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径的关系可用以下经验公式进行试选：I=10d 2(51)式中，I 为焊接电流(A)；d 为焊条直径(mm)。另外，立焊时，电流应比平焊时小 15一 20；横焊和仰焊时，电流应比平焊时小 1015。(3)焊接速度；焊接速度是指焊条沿焊缝长度方向单位时间移动的距离，它对焊接质量影响很大。焊接速度过快，易产生焊缝的熔深浅、熔宽小及未焊透等缺陷；焊接速度过慢，焊缝熔深、熔宽增加，特别是薄件易烧穿。确定焊接电流和焊接速度的一般原则是：在保证焊接质量的前提下，尽量采用

15、较大的焊接电流，在保证焊透且焊缝成形良好的前提下尽可能快速施焊，以提高生产率。(4)电弧电压；根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。此外，电弧电压还与电弧长有关。电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。(5)焊接层数；焊接层数应视焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多层焊。焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。施焊中每层焊缝的厚度不应大于 45mm。(6)焊缝的空间位置；按焊缝在空间所处的位置，可分为平焊、仰焊、立焊和横焊四

16、种。其中平焊操作方便，易于保证焊接质量，生产率高，应尽可能地应用。其他位置施焊，金属液因重力作用容易下流，施焊困难，应尽量避免。若确需采用这些位置时，应采取一定的焊接措施。(7)焊接接头形式；根据施焊金属件的空间位置，常见的焊接接头形式有：对接接头、搭接接头、角接接头和 T形接头等。其中对接接头受力均匀，是应用最多的接头形式。搭接接头受力时将产生附加弯矩，而且消耗金属量大，但不需开坡口，装配尺寸要求不高。(8)焊件坡口；根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工出一定几何形状的沟槽称为坡口。手弧焊时，当被焊的工件较薄(板厚小于或等于 6mm)时，可采用 I 形坡口，当焊件厚度大于 6ram 时，

17、为了保证焊缝区焊透，按板厚的不同，需要在接头处开出一定形状的坡口，对于 I 形坡口、V 形坡口、U 形坡口，均可根据焊件厚度进行单面焊或双面焊，而 X 形坡口必须双面焊。(9)电源种类及极性；直流电源由于电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构上。其他情况下，应首先考虑交流电焊机。根据焊条的形式和焊接特点的不同，利用电弧中的阳极温度比阴极高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的构件。用碱性焊条或焊接薄板时，采用直流反接(工件接负极)；而用酸性焊条时，通常采用直流正接(工件接正极)。15 【正确答案】 奥氏体与珠光体耐热钢焊接时的主要工艺特点是要大量降低熔合比，减小扩

18、散层。为此，应正确选用珠光体钢，如优先使用稳定珠光体钢，适当增加坡口角度，焊接时采用小直径焊条或焊丝，使用小电流高电压和快速焊接。16 【正确答案】 纯铜埋弧自动焊时，焊丝采用 201、202 配合焊剂 43l、260，电源采用直流反接，焊前可以不预热，工件背面垫上焊剂。焊接时应保持焊缝形状系数：大于 182 0，以免产生裂纹。17 【正确答案】 中碳钢的焊接工艺要点如下：1)预热。预热有利于减低中碳钢热影响区的最高硬度，防止产生冷裂纹，这是焊接中碳钢的主要工艺措施，预热还能改善接头塑性，减小焊后残余应力。通常，35#和 45#钢的预热温度为 150250，含碳量再高或者因厚度和刚度很大，裂纹

19、倾向大时，可将预热温度提高至250400C。若焊件太大，整体预热有困难时，可进行局部预热，局部预热的加热范围为焊口两侧各 150200mm。2)焊条条件许可时优先选用碱性焊条。3)坡口形式。将焊件尽量开成 U 形坡口进行焊接。如果是铸件缺陷，铲挖出的坡口外形应圆滑，其目的是减少母材熔入焊缝金属中的比例，以降低焊缝中的含碳量，防止裂纹产生。4)焊接工艺参数。由于母材熔化到第一层焊缝金属中的比例最高达30左右，所以第一层焊缝焊接时，应尽量采用小电流、慢焊接速度，以减小母材的熔深。5) 焊后热处理。焊后最好对焊件立即进行消除应力热处理，特别是对于大厚度焊件、高刚性结构件以及严厉条件下(动载荷或冲击载

20、荷)工作的焊件更应如此。消除应力的同火温度为 600650。若焊后不能进行消除应力热处理，应立即进行后热处理。18 【正确答案】 高碳钢的焊接工艺要点如下：1)焊接性。当高碳钢的碳质量分数大于 060时，焊后的硬化、裂纹敏感倾向更大，因此焊接性极差，不能用于制造焊接结构。高碳钢常用于制造需要硬度更高或耐磨的部件和零件，其焊接工作主要是焊补修复。2)焊条选用。由于高碳钢的抗拉强度大都在 675MPa 以上，所以常用的焊条型号为 E7015、E6015，对构件结构要求不高时可选用 E5016、E5015 焊条。此外，亦可采用铬镍奥氏体钢焊条进行焊接。3)高碳钢零件为了获得高硬度和耐磨性，材料本身都

21、需经过热处理，所以焊前应先进行退火，才能进行焊接。4)焊件焊前应进行预热，预热温度一般为 250350以上，焊接过程中必须保持层问温度不低于预热温度。5)焊后焊件必须保温缓冷，并立即送入炉中在 650进行消除应力热处理。19 【正确答案】 低合金高强钢焊接时的主要工艺措施如下：(1)预热；预热是防止裂纹的有效措施，并且还有助于改善接头性能。但预热会恶化劳动条件，使生产工艺复杂化，过高的预热温度还会降低接头韧性。因此，焊前是否需要预热以及预热温度的确定应根据钢材的成分(碳当量)、板厚、结构形状、刚度大小以及环境温度等决定。(2)焊接线能量的选择含碳量低的热轧钢(09Mn 2、09MnNb 钢等)

22、以及含碳量偏低的 16Mn 钢焊接时，因为这些钢的冷裂淬硬、脆化等倾向小，所以对焊接线能量没有严格的限制。焊接含碳量偏高的 16Mn 钢时，为降低淬硬倾向，焊接线能量应偏大一点。对于：含 V、Nb、Ti 的钢种，为降低热影响区粗晶脆化所造成的不利影响，应选择较小的焊接线能量，如 15MnVN 钢的焊接线能量应控制在 40一 45kJcm 以下。对于碳及合金元素含量较高而屈服强度为 490MPa 的正火钢(如 18MnMoNb 钢等)，因淬硬倾向大，应选择较大的焊接线能量，但当采用焊前预热时，为了避免过热倾向，可以适当地减少线能量。(3)后热及焊后热处理后热是指焊接结束或焊完一条焊缝后，将焊件立

23、即加热至 150 一 250范围内，并保温一段时间，使接头中的氢扩散逸出，防止延迟裂纹产生。对于厚壁容器、高刚性的焊接结构以及一些在低温、耐蚀条件下工作的构件，焊后应及时进行消除应力的高温回火，其目的是消除焊接残余应力，改善组织。焊后立即进行高温回火的焊件，无需再进行后热处理。20 【正确答案】 16Mn 钢属于碳锰钢，碳当量为 03450491，屈服强度等于 343MPa(强度级别属于 343MPa 级)。16Mn 钢的合金含量较少，焊接性良好，焊前一般不必预热。但由于 16Mn 钢的淬硬倾向比低碳钢稍大，所以在低温下 (如冬季露天作业)或在大刚性、大厚度结构上焊接时，为防止出现冷裂纹，需采

24、取预热措施。不同板厚及不同环境温度下 16Mn 钢的预热温度，见表 5-1。16Mn 钢手弧焊时应选用 E50 型焊条，如碱性焊条 E5015、E5016，对于不重要的结构，也可选用酸性焊条 E5003、E500l。对厚度小、坡口窄的焊件，可选用 E4315、E4316焊条。16Mn 钢采用埋弧焊时，H08MnA 焊丝配合焊剂 H431(开 I 形坡口对接)或-H10Mn2 焊丝配合焊剂 HJ431(中板开坡口对接)，当需焊接厚板深坡口焊缝时，应选用 H08MnMoA 焊丝配合焊剂 Hj431。16Mn 钢是目前我国应用最广的低合金钢，用于制造焊接结构的 16Mn 钢均为 16MnR 和 16

25、Mng 钢。21 【正确答案】 18MnMoNb 钢的屈服强度等于 490MPa(属于 490MPa 级钢)，由于碳及合金元素的含量都较高，所以淬火硬倾向及冷裂倾向均比 16Mn 钢大。焊接工艺要点如下：1)除电渣焊外，焊前对焊件应采取预热措施，预热温度控制在 150180。对于刚度较大的接头，预热温度应提高至 180230。焊后或中断焊接时，应立即进行250350的后热处理。2)为保证接头性能和质量，应适当控制焊接线能量，如手弧焊时，焊接线能量应控制在 24kJcm 以下；埋弧焊时，焊接线能量应控制在 35kJcm 以下。但焊接线能量不能过小，否则焊接接头易出现淬硬组织和降低韧性。同时，层问

26、温度应控制在预热温度和 300之间。3)焊后应进行热处理。电渣焊接头热处理的方式是 900980正火加 630670回火。手弧焊及埋弧焊接头进行消除焊接残余应力的高温回火处理，回火温度比一般钢材回火温度低 30左右。22 【正确答案】 工作温度等于或低于一 20的低碳素结构钢和低合金钢称为低温用钢，其牌号及成分，见表 52。对低温用钢的主要要求是应保证在使用温度下具有足够的塑性及抵抗脆性破坏的能力。低温用钢由于含碳量低，淬硬倾向和冷裂倾向小，所以焊接性良好。焊接时，为避免焊缝金属及热影响区形成粗晶组织而降低低温韧性，要求采用小的焊接线能量，焊接电流不宜过大，宜用快速多道焊以减轻焊道过热，并通过

27、多层焊的重热作用细化晶粒，多道焊时要控制层间温度不得过高，如焊接 06MnNbDR 低温用钢时，层问温度不得大于 300。焊接低温用钢的焊条，见表 53。低温用钢焊后可进行消除应力热处理，以降低焊接结构的脆断倾向。23 【正确答案】 高温下具有足够的强度和抗氧化性的钢称为耐热钢，以 Cr、Mo为主要合金元素的低合金耐热钢，基体组织是珠光体(或珠光体+铁素体)称为珠光体耐热钢，常用钢号有15(CrMo、12CrMoV、12Cr2MoWVTiB、14MnMov、18MnMoNb、13MnNi MoNb。由于珠光体耐热钢中含有一定量的 Cr、Mo 和其他一些合金元素，所以热影响区会产生硬脆的马氏体组

28、织，低温焊接或焊接刚性较大的结构时，易形成冷裂纹。因此在焊接时应采取以下几项工艺措施：1)预热。预热是焊接珠光体耐热钢的重要工艺措施。为了确保焊接质量，不论在定位焊或正式施焊过程中，焊件都应预热并保持为 80150，用氩弧焊打底和 CO2 气体保护焊时，可以降低预热温度或不预热。2) 焊后缓冷。焊后应立即用石棉布覆盖焊缝及热影响区，使其缓慢冷却。3)焊后热处理。焊后应立即进行高温回火，防止产生延迟裂纹、消除应力和改善组织。焊后热处理温度应避免在 350500温度区间内进行，因珠光体耐热钢在该温度区间内有强烈的加火脆性现象。几种常用珠光体耐热钢的焊后热处理温度见表5-4。24 【正确答案】 常用

29、的各种熔焊方法，都可以适用于焊接低碳调质钢。其焊接工艺如下：(1)焊前预热；当板厚较小或接头拘束度也较小时，焊前可不进行预热，如 15MnMOVN、14MnMONbB 钢。当板厚小于 13mm 时，通常采用不预热施焊。随着板厚的增加，为了防止产生冷裂纹，必须进行预热，但是必须严格控制预热温度，因为过高的预热温度会使热影响区的冷却速度过于缓慢，使热影响区强度下降，韧性变坏。几种低碳调质钢的最低预热温度，见表 55。允许的最高预热温度与表中最低值相比，不得大于 65。若有可能，可采用低温预热加后热或不预热，只采用后热的方法来防止低碳调质钢产生冷裂纹，可以减轻或消除过高的预热温度对热影响区韧性的损害

30、。(2)焊接材料；为防止产生冷裂纹，因此必须严格控制焊接材料中的含氢量，要求所使用的焊条必须是低氢型或超低氢型的，焊前应严格按规定进行烘干、贮存。用于CO2 气体保护焊的 CO2 气体应符合 GBT60521993 中规定的 I 级气体或级 1类气体的要求。焊接低碳调质钢推荐用的焊接材料，见表 5-6。(3)焊接技术；为避免过度损伤热影响区的韧性，应避免使用过大的线能量，因此，不推荐使用大直径的焊条或焊丝。只要可能，应采用多层小焊道焊缝，最好采用窄焊道，而不采用横向摆动的运条技术。(4)焊后热处理；大多数低碳调质钢的焊接构件都是在焊态下使用，只有在下述条件下才进行焊后热处理：焊后或冷加工后的韧

31、性过低；焊后需进行高精度加工，要求保证结构尺寸的稳定性；焊接结构承受应力腐蚀。焊后热处理的温度必须低于母材调质处理的回火温度。25 【正确答案】 常用的各种熔焊方法，都可以适用于焊接中碳调质钢。其焊接工艺如下：(1)预热及后热；除了拘束度小、构造简单的薄壳结构不用预热外，中碳调质钢都应采取焊前预热和后热措施，预热温度约为 200350，后热温度约为300。如果焊后不能及时进行调质处理，则必须在焊后及时进行中间热处理，即在等于或高于预热温度下进行保温一段时间的热处理，如低温回火或 650680高温回火。若焊件焊前处于调质状态，其预热温度、层间温度及热处理温度都应比母材淬火后的回火温度低 50。进

32、行局部预热时，应在焊缝两侧各 100ram 范围内均匀加热。(2)焊接材料；为了防止产生热裂纹，要求采用低碳焊丝，焊丝中碳的质量分数应控制在 015以内，最高不超过 025，并且控制硫、磷的质量分数应小于 0030035。焊接中碳调质钢焊条的选用，见表 57。表 57中 HTJ-1 及 HTJ-4 焊条涂料只起稳弧作用，焊缝金属的力学性能和抗裂性能较差，只适用于受力小、待焊处可达性不好及要求变形小的 30CrMnSiA 钢薄板的焊接。注：“HT”为航空焊条、“J”为结构钢焊条、“G”为高温合金焊条、“A”为不锈钢焊条及A5焊条，焊缝中铬的质量分数(含铬量) 为 16，镍的质量分数(含镍量)为2

33、5。(3)焊接线能量；中碳调质钢宜用小线能量焊接，以有利于减少淬火区的高温停留时间，降低奥氏体的晶粒长大，从而降低淬火区的脆化程度。26 【正确答案】 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、15M。nCuCr、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。虽然钢中含有铜、磷等元素，但其含量均不高，通常铜的质量分数控制在 0204，不会促使产生热裂纹。含磷钢中碳、磷的质量分数都在

34、025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( s 为 343392MPa)的普通热轧钢相同。焊接耐候钢及耐海水腐蚀用钢的焊条，见表 5-8。埋弧焊时，采用 H08MnA、HlOMn2 焊丝配合 HJ31 焊剂。27 【正确答案】 奥氏体不锈钢的手弧焊具有热影响区小、易于保证质量，适应各种焊接位置及不同板厚工艺要求的优点。焊条有酸性钛钙型和碱性低氢钠型两大类。低氢钠型的不锈钢焊条抗热裂性较高，但成形不如钛钙型焊条，耐腐蚀性也较差。钛钙型焊条具有良好的工艺性能，生产中应用较普遍。由于奥氏体不锈钢的电阻率为低碳钢的 4 倍以上，焊接时产生的电阻热较大，药皮容易发红和开

35、裂，所以同样直径的焊条焊接电流应比低碳钢降低 20左右，焊条长度亦比同直径的碳钢焊条短，否则焊接时由于药皮的迅速发红、开裂会失去保护而无法焊接。施焊时，焊条不应作横向摆动，采用小电流、快速焊，一次焊成的焊缝不宜过宽，最好不超过焊条直径的 3 倍。多层焊时，每焊完一层要彻底清除焊渣，层问温度应低于 60，与腐蚀介质接触的焊缝，为防止由于重复加热而降低耐腐蚀性，应最后焊接。焊后可采取强制冷却措施，加速接头冷却。焊接开始时，不要在焊件上随便引弧，以免损伤焊件表面，影响耐腐蚀性。28 【正确答案】 奥氏体不锈钢在采用埋弧焊时，由于焊接电流密度大，热量集中，因此形成的弧坑也较大，并且熔池厚度也增大，在局

36、部间隙的较大处很容易烧穿，因此在施焊过程中需要在焊件背面采取一定的工艺措施，以防烧漏。常用方法是采用手弧焊封底，并用纯铜板垫、永久垫和焊剂垫等。18-8 型奥氏体不锈钢埋弧焊时的焊接工艺参数，见表 5-9。29 【正确答案】 奥氏体不锈钢采用钨极氩弧焊时，适宜于厚度不超过 8mm 的板结构，特别适宜于厚度在 3mm 以下的薄板、直径在 60mm 以下的管子以及厚件的打底焊。钨极氩弧焊电弧的热功率低，所以焊接速度较慢，约为手弧焊速度的1213。因此，焊接接头冷却过程中在危险温度区停留的时间长，耐腐蚀性能较差。30 【正确答案】 奥氏体不锈钢采用熔化极氩弧焊时，若使用纯氩气作为保护气体会引起一系列

37、困难：液体金属的粘度及表面张力较大，易产生气孔；焊缝金属润湿性差，焊缝两侧易产生咬边；电弧阴极斑点不稳定，产生所谓阴极飘移现象，使焊缝的成形很差。如厚度为 3mm 的不锈钢焊后焊缝宽约 4mm，而余高竞超过3mm，因此没有得到推广应用。解决上述现象的方法是采用氧化性混合气体作保护气体，即在纯氩气中加入少量氧气或 CO2 气体。焊接厚板时推荐以射流过渡焊接，保护气体的质量分数为 98的 Ar+2的 O2。由于射流过渡必须采用较高的电压和电流，熔池流动性好，故只适于平焊和横焊；焊接薄板时推荐以短路过渡焊接，保护气体的质量分数为 975的 Ar+25的 CO2。短路过渡时电压和电流均较低，熔滴短路时

38、会熄弧，熔池温度较低容易控制成形，因此适用于任意位置的焊接。为防止背面焊道表面氧化和保持良好成形，底层焊道的背面应附加氩气保护。31 【正确答案】 属于铁素体不锈钢的钢号有0Cr13A1、1Cr17、1Cr28、0cr17Ti 、lcr25Ti 、1cr17M o2Ti 等。铁素体不锈钢焊接工艺如下：1) 焊接性。铁素体不锈钢焊接时，由于热影响区晶粒急剧长大、475脆性和 相析出，不仅引起接头脆化，而且也使冷裂倾向加大。在温度高于 1000的熔合线附近快速冷却时会产生晶问腐蚀，但经 650850加热并随后缓冷就可以消除。由于铁素体钢在加热和冷却过程中不发生相变，所以晶粒长大以后，不能通过热处理

39、来细化。焊接铁素体不锈钢用焊条，见表 5-10。2)预热。焊接时将焊件预热 100150，含铬量越高，预热温度越高。可分别选用铬不锈钢焊条或铬镍奥氏体焊条。采用铬镍奥氏体焊条时，可不进行焊前预热和焊后热处理。3) 采用小的焊接线能量，不摆动焊接。多层焊时应控制层间温度高于1500，不宜连续施焊。4)焊后进行 750800 的回火处理，目的是改善塑性，提高耐腐蚀性。回火后快冷，可防止出现盯相及 475脆性。对于超低碳高铬铁素体不锈钢，如 00Cr26M01、OOCr30Mo，目前还没有专用焊条，可采用 E1-231326(A302) 、E2-26 21-16(A402)焊条进行焊接。32 【正确

40、答案】 在 188 型奥氏体不锈钢中，具有一定数量的铁素体组织，可以增加钢材的抗热裂纹及耐晶间腐蚀的能力。铁素体对热裂纹的影响有：1)铁素体可以细化奥氏体组织，并在一定程度上打乱树枝晶的方向性，如果焊缝是单相组织，奥氏体柱状晶很粗大，易熔共晶物集中在较少的晶界上，形成较厚的晶间偏析夹层，焊后冷却过程中在拉应力的作用下很容易沿晶界被拉裂，形成热裂纹。若在组织中加人了少量铁素体后，会使柱状晶变细，晶界增多，同样数量的易熔共晶物被分割，将不连续地分散在各个晶界上，从而降低热裂纹倾向。2)铁素体能比奥氏体溶解更多的有害杂质，如硫、磷等。3)铁素体对晶间腐蚀的影响。双相组织对防止晶间腐蚀有利，单相组织的焊缝由于柱状晶发展较快，晶间夹层厚而连续，析出碳化物后，贫铬区贯穿于晶粒之间，构成侵蚀性介质的腐蚀通道。双相组织的焊缝由于树枝晶被打乱，晶间夹层分散而不连续，并且由于铁素体中的含铬量远高于奥氏体，碳化铬优先在铁素体的边缘以内析，因而不致在晶界上形成贫铬区，即使形成了贫铬区，也容易从邻近的富铬铁素体中及时得到铬的补充。