1、焊工初级（焊接材料）模拟试卷 3 及答案与解析一、问答题1 实芯焊丝和药芯焊丝有哪些应用范围?2 常用实芯焊丝牌号有哪些?3 碳钢焊丝中的化学元素有什么作用?4 对气焊丝有哪些要求?5 常用的埋弧焊丝有哪些?6 试说明 CO2 焊常用焊丝牌号和成分?7 焊丝应怎样复验、保管与领用?8 什么是焊剂?9 焊剂有何作用?10 我国焊剂分几类? 其中熔炼焊剂是如何制成的 ?11 焊剂的烘焙温度是多少?12 怎样正确选用焊剂?13 熔剂分哪几种? 各有什么作用 ?14 气焊熔剂应符合哪些要求?其牌号如何表示?15 钎焊熔剂的牌号如何表示?16 什么叫钎料? 它分几类 ?牌号是如何编制的?17 堆焊合金粉
2、末分哪几种?有什么用途?18 焊接用的气体分哪几类?19 氩气有何特点?20 氩气在使用中有哪些技术要求?21 二氧化碳有何特点?22 二氧化碳在使用时应注意哪些事项?23 纯二氧化碳气体保护焊有何缺点?加入 2的氧气后有何优点?24 常用的保护气体有哪些用途?25 怎样鉴定氩弧焊不锈钢时保护性能的好坏?26 焊接不锈钢、合金钢、普通碳钢和某些低合金钢时一般采用何种比例的氩加氧?而不采用氩加二氧化碳?27 氩加二氧化碳(或氧) 混合气体保护焊为什么具有氧化性?如何防止?28 氧气有何特点?29 焊接用氧气有什么特殊要求?30 氧气有哪些技术标准?31 乙炔气有何特点?32 乙炔气中含有哪些杂质
3、?对焊接质量有什么影响?33 焊接用的乙炔气在什么情况下需要过滤?它是怎样过滤的?34 电石有什么特性?35 电石内含有哪些杂质?怎样评定电石的等级?36 为什么分解电石时要有充分的水?37 钨极有何作用?38 钨电极有哪几类?39 纯钨极有何特点?40 钍钨电极有何特点?41 铈钨电极有何特点?42 钨电极有哪些牌号?43 国家标准焊条大类与焊接材料产品样本的焊条分类有哪些对应关系?44 焊接施工应如何做好焊接材料的管理工作?主要抓住哪几个环节?焊工初级（焊接材料）模拟试卷 3 答案与解析一、问答题1 【正确答案】 靠外加气体或焊剂保护的焊丝，不论是实芯焊丝还是药芯焊丝，都在生产中得到广泛应
4、用。特别是实芯焊丝，已制定了国家标准。而药芯焊丝则是近年来发展的一种新型焊丝，国内已开始生产，但使用尚不广泛。 实芯焊丝适用于气焊、埋弧焊、电渣焊和气体保护焊。【知识模块】 焊接材料2 【正确答案】 常用实芯焊丝牌号见表 10-18。【知识模块】 焊接材料3 【正确答案】 碳钢焊丝中各元素的作用是：(1)碳：是一个良好的脱氧剂。高温时与氧起化学反应生成一氧化碳和二氧化碳气体，从熔池中逸出，并将熔池周围的空气排开，以减少氧、氮对熔池的作用。但含碳量过高会使焊缝产生气孔，增加飞溅，降低塑性，增大热裂倾向。焊丝中含碳量一般在 008015之间。(2)锰：是良好的脱氧剂和合金剂。它与硫化合成硫化锰，起
5、到脱硫的作用，从而减少因硫而产生的热裂倾向。锰作为合金元素掺于焊缝金属中，可提高焊缝的强度。焊丝中含锰量一般为 0812。(3)硅：是良好的脱氧剂，脱氧能力比锰强，可防止过烧。如含量过高，会增加飞溅，形成夹渣。焊丝中含硅量一般为 01035。(4)硫和磷：是有害的杂质，容易引起裂纹的产生。焊缝中含碳量越多，硫、磷的偏析越严重，裂纹倾向也越大。焊丝中硫、磷含量均不大于 003。【知识模块】 焊接材料4 【正确答案】 (1)保证焊缝金属的化学成分和性能与母材金属相当；(2)焊丝表面光洁，无油脂、锈斑和油漆等污物；(3)具有良好的工艺性能，流动性适中，飞溅小。【知识模块】 焊接材料5 【正确答案】
6、低碳钢和低合金钢埋弧焊丝有四类：(1)低锰焊丝即含 Mn0208，如 H08A。常配合高锰焊剂，用于低碳钢和强度较低的低合金钢的焊接。(2)中锰焊丝即含 Mn0815，如 H08MnA，H10MnSi 等。主要用于低合金钢的焊接，也可配合低锰焊剂用于低碳钢的焊接。(3)高锰焊丝即含 Mn1522，如 H10Mn2，H08Mn2Si 。主要用于低合金钢的焊接。(4)MnMo 系焊丝即含 Mn1上，含 Mo 为 0307，如H08MnMoA，H08Mn2MoA。主要用于强度较高的低合金钢的焊接。埋弧焊常使用下列牌号焊丝：H08A、H08MnA，、H10Mn2、H08Mn2SiA、H10MnSi、H
7、08MnMoA 、H08Mn2MoA、H08Mn2MoVA。【知识模块】 焊接材料6 【正确答案】 一般焊接低碳钢和低合金钢的 CO2 焊常用实芯焊丝的牌号和化学成分，见表 10-19。【知识模块】 焊接材料7 【正确答案】 焊丝购进后，应按 DLT 8692004火力发电厂焊接技术规程的要求进行复验。焊丝的质量证明书必须齐全，包装应完好，包装上有关标记必须清楚。凡无质量合格证或对质量有怀疑时，应按批号抽查试验，合格者方可使用。焊丝应在库房内存放，且库房应具有防潮措施。焊丝应按类别、牌号、批号存放。焊丝复验合格，应按批编号入库，保证在施工的全过程中具有可追踪性。焊丝应由焊材站统一领出、拆包、除
8、油、除锈、盘绕、发放及回收。【知识模块】 焊接材料8 【正确答案】 焊接时，经加热熔化形成熔渣，对熔化金属起保护和冶金作用的一种颗粒状物质称为焊剂。【知识模块】 焊接材料9 【正确答案】 焊剂是埋弧焊接和电渣焊接不可缺少的材料。焊接过程中焊剂对金属起保护、冶金处理和改善焊接工艺性能的作用。烧结焊剂还具有渗合金的作用。【知识模块】 焊接材料10 【正确答案】 根据制造方法的不同，可将焊剂分为两大类，即熔炼焊剂和烧结焊剂(非熔炼焊剂) 。目前我国生产的焊剂主要是熔炼焊剂，品种有 20 多个，其中HJ431 的产量占熔炼焊剂的 90左右。熔炼焊剂是将各种矿物性的原料按给定的比例混合后，利用电弧炉或火
9、焰炉等加热到 1300以上，使其熔化，搅拌均匀后出炉，通常在水中激冷以使粒化。再经过烘干、粉碎、过筛、包装、检验，合格后出厂使用。【知识模块】 焊接材料11 【正确答案】 焊剂使用前必须按出厂说明书进行烘焙，通常是在 250温度下烘焙 12h。【知识模块】 焊接材料12 【正确答案】 焊剂的选用要与焊丝相配合：低碳钢：选用高锰高硅型焊剂配合低碳钢焊丝，如 H08A、-H08MnA ；低锰、无锰型焊剂配合低合金钢焊丝。 强度级别为 3540 公斤级的 16Mn、15MnV 普低钢，可选用高锰、中锰型焊剂，配合 H10Mn2 和 MnMo 焊丝；强度级别较高的普低钢，可选用低锰中硅、中锰高硅型焊剂
10、配合合金钢焊丝。耐热钢可选用低锰中硅、低锰高硅或中锰中硅焊剂，配合合金钢焊丝。各种高合金钢：选用碱度高的中硅、低硅型焊剂，以降低合金元素的烧损和补充合金元素。【知识模块】 焊接材料13 【正确答案】 熔剂分两种：气焊熔剂和钎焊熔剂。它们的作用是：(1)气焊熔剂 (又称气剂)。氧乙炔焊时作为助熔剂，主要在焊接过程中驱除氧化物，改善润湿性，并有精炼作用，促使获得致密的焊缝组织。按用途分有：不锈钢、耐热钢用的气剂 101；铸铁用的气剂 201；铜及其合金用的气剂 301；铝及其合金用的气剂 401。(2)钎焊熔剂 (又称钎剂)。钎焊时用的助熔剂，与钎料配合使用。它能改善焊料对母材的润湿作用，清除液体
11、焊料及母材表面的氧化物，保护焊料及母材免于氧化。钎剂有银钎焊熔剂(如钎剂 10)、铝钎焊熔剂(如钎剂 20)。【知识模块】 焊接材料14 【正确答案】 (1)气焊熔剂应符合以下要求：1)气焊熔剂应具有很强的反应能力，以便能迅速熔解氧化物和高熔点的化合物。2)气焊熔剂熔化后，黏度、流动性和密度都要小，以便熔化后渣容易浮于熔池表面上。3)气焊熔剂不应对焊件有腐蚀作用，生成的渣应容易清除。4)气焊熔剂应能够减少熔化金属的表面张力，使熔化的焊丝容易与焊件熔合。(2)气焊熔剂牌号的表示方法是：1)牌号前字母“CJ” 表示气焊焊剂。2)牌号的第 1 位数字表示熔剂的用途类型。3)牌号的第 2、3 位数字表
12、示同一类型气焊熔剂的不同牌号。(3)举例：气焊熔剂 CJ201，其中“CJ”表示气焊熔剂；“2”表示气焊铸铁时用的熔剂；“01”表示牌号编号为 01。【知识模块】 焊接材料15 【正确答案】 (1)牌号前字母“QJ” 表示钎焊熔剂。(2)牌号第 1 位数字表示钎焊熔剂的用途类型。(3)牌号的第 2、3 位数字表示同一类型钎焊熔剂的不同牌号。举例：钎焊熔剂 QJ201，其中“QJ”表示钎焊熔剂；“2”表示钎焊铝及铝合金用熔剂；“01”表示牌号编号为 01。【知识模块】 焊接材料16 【正确答案】 (1)钎料指钎焊时用作形成钎缝的填充金属。(2)钎料通常按其熔点高低分成两大类：一类是熔点在 450
13、以上的称硬钎料；另一类是熔点低于 450的钎料称软钎料。常见的钎料有铜锌钎料、铜磷钎料、银基钎料、锌基钎料、锡铅钎料及镍基钎料、锰基钎料等。(3)钎料牌号编制的方法如下：1)牌号前字母“HL” 表示钎料。2)牌号的第 1 位数字表示钎料的化学组成类型。3)牌号的第 2、3 位数字表示同一类型钎料的不同牌号。举例：钎料 HL-3-03，其中“HL”表示钎料；“3”表示银合金；“03”表示牌号编号为 03。【知识模块】 焊接材料17 【正确答案】 堆焊合金粉末按用途的不同，可分为镍基、钴基、铁基三种。堆焊合金粉末目前主要用于等离子弧堆焊、氧一乙炔焰喷焊、气电堆焊及喷涂等。【知识模块】 焊接材料18
14、 【正确答案】 焊接用的气体分为助燃气体、可燃气体和保护气体三类。(1)助燃气体。本身不能燃烧，但能帮助可燃气体进行充分燃烧，如氧气。(2)可燃气体。本身能够燃烧，如乙炔气、液化石油气、氢气、天然气、煤气等，其中使用最多的是乙炔气。(3)保护气体。作为保护介质的气体，如惰性的氩气、氦气；还原性的氢气和氮气；氧化性的二氧化碳气和水蒸气等。有时还将两种或两种以上的气体混合使用，如氢+氦、氢+ 二氧化碳等。目前常用的是氩气和二氧化碳气体。【知识模块】 焊接材料19 【正确答案】 氩气是一种惰性气体，无色、无味、比空气重，符号是 Ar。氩沸点是-185 ，由液化空气分馏制取。氩气作为保护气体，它既不溶
15、于施焊金属，又不与其起化学反应，仅起保护作用。氩气的纯度对焊接质量有较大影响。氩气中所含氧、氮、氢、水分等杂质含量超过标准规定时，会使电弧不稳，焊缝力学性能下降、焊缝缺陷(气孔) 增加、成形恶化等。氩含量为 9999时，完全满足使用要求。满瓶氩气压力为 150MPa，气瓶涂灰色。当气瓶用至表压为 0203MPa时，因此时含水量有所增加，应停止使用。【知识模块】 焊接材料20 【正确答案】 对氩气的技术要求，见表 10-20。【知识模块】 焊接材料21 【正确答案】 二氧化碳是无色无味气体，比空气重，分子式为 CO2。C0 2 在常温下加压可液化或固化。焊接用的二氧化碳气体是由钢瓶装的液化二氧化
16、碳经气化后供给的。液态 CO2 沸点为-78，常温下即气化。 GB 60521985 为工业二氧化碳国家标准，按标准，液态 CO2 分为 I 类和类。 I 类 CO2 纯度达 998以上。类 C02 纯度分为三级，一级纯度在 995以上，水分含量在 005以下；二级纯度在 990以上，水分含量小于 010；三级纯度在 990以上。类一级纯度可满足焊接要求。【知识模块】 焊接材料22 【正确答案】 二氧化碳气体中的含水量大小是影响焊接质量的关键，气瓶中压力愈低则含水量就愈高。施焊时可采取如下措施来减少或消除 C02 气中的水分。 (1)满瓶 CO2 用前应将瓶倒置 12h，使相对密度大的水分沉到
17、瓶口部位，然后打开瓶阀放出一部分液体，如此进行 23 次(间隔约 30min)，可除去大部分水分。 (2)使用前开启瓶阀约 2min，放掉部分杂质。 (3) 供气管路中串联干燥器以便进一步减少 CO2 气体中的水分。 CO 2 气瓶使用到压力低于 01 MPa 时停止使用。CO 2 气瓶要避免受热和暴晒。此外，因为 CO2 有严重的窒息性 (人吸气中有 50CO 2 时即刺激呼吸中枢)，故使用中应注意。【知识模块】 焊接材料23 【正确答案】 纯 CO2 气体保护焊的焊缝加强高易凸起。当在 CO2 气体中加入2左右的氧时，焊缝表面呈圆形，凸起少，焊缝成形得到了改善。此外由于 CO2中加入较多量
18、的氧，进一步增加了保护气体的氧化性，使得 CO2+O2 的混合气体保护焊有如下优点： (1)渣多且易去掉，焊缝成形好。 (2)熔深大，熔池温度比纯 CO2保护焊高 205308，不开坡口能一次焊透 1012mm 厚的钢板。 (3)焊丝熔化快(约增 5) ，生产率高。 (4)焊缝含氢量比纯 CO2 保护焊时低(纯 CO2 焊缝含氢量为007 ml100g；CO 2+O2 保护时，焊缝含氢量为 003ml100g)，抗裂性高。 (5)熔滴细化，电弧稳定，飞溅很少。 (6)成本很低，为手工焊和埋弧自动焊的1312，而生产效率可提高 12 倍。 (7)气体敏感性小，(7580)CO2+(2025)O
19、2 的混合气体适于焊接低碳钢、低合金钢、含碳量低于 055的中碳钢、可锻铸铁和不锈钢。【知识模块】 焊接材料24 【正确答案】 常用的保护气体及其主要用途如表 10-21 所示。各种混合气体的百分比可视具体的焊接工艺要求进行调整。【知识模块】 焊接材料25 【正确答案】 为了鉴定氩弧焊时保护性能的好坏，可以根据焊接区域呈现的颜色来判断。在用直流电弧焊接不锈钢时，如果焊缝边缘有黑色、灰色区域，说明保护不良。有时焊缝呈黑色，保护就更差。理想的保护应呈亮白色或亮黄色。【知识模块】 焊接材料26 【正确答案】 当焊接不锈钢或合金钢时，一般采用 Ar+(12)O 2 的混合气体；焊接普通碳钢和某些低合金
20、钢时，一般采用 Ar+(35)O 2 的混合气体。不采用Ar+CO2 混合气体的原因是防止这样的保护气体导致焊缝增碳，影响焊缝质量。【知识模块】 焊接材料27 【正确答案】 CO 2 是氧化性气体，在电弧高温作用下会发生分解反应： CO2=CO+O 在电弧区中，约有 4060左右的 CO2 气体分解，分解出来的原子状态的氧具有很强烈的氧化性。所以氧(或 CO2)的加人量越大，则混合保护气体的氧化性也越大。当混合气体中含氧(或 CO2)量较多时，为了防止合金元素烧损和产生气孔，则需要采用特殊的脱氧焊丝，以保证优良的焊接质量。【知识模块】 焊接材料28 【正确答案】 氧气是一种无色无味无毒的气体，
21、分子式是 O2，当温度为-183时，氧呈浅蓝色液体。氧由液化空气分馏制取。氧不能燃烧但能助燃。氧极其活泼，能与许多元素化合生成氧化物。 氧气纯度对气焊和气刨的质量和效率有很大影响。纯度愈纯，燃烧的火焰温度愈高，效率也愈高。 满瓶氧气压力为 150MPa，气瓶外表为天蓝色，每瓶氧气不得全部用光，应保留表压 01MPa 以上。【知识模块】 焊接材料29 【正确答案】 由于制氧过程中氧气中多少会含有一些其他气体杂质，如氮气等。氮气的存在会使火焰温度降低，并与熔化金属发生化学反应，形成氮化物，增加了焊缝的脆性。因此要求焊接用的氧气纯度不得低于 985。【知识模块】 焊接材料30 【正确答案】 国家标准
22、 GB 38631983工业用气态氧技术要求 规定了工业用氧气的技术标准，见表 10-22。【知识模块】 焊接材料31 【正确答案】 乙炔气又称电石气，分子式为 C2H2，是一种无色的碳氢化合物。工业用乙炔中往往含有硫化氢(H 2S)和磷化氢(H 3P)杂质，故有强烈的臭味。在-83时，乙炔气可变成液体。乙炔是理想的可燃气体，在氧气助燃下，燃烧温度可达3200。乙炔气可由碳化钙与水作用制取或由天然气裂解制得。乙炔是一种易燃易爆气体，使用时要注意安全。 焊接用的乙炔气，一种是由乙炔发生器生产，另一种是购买的瓶装溶解乙炔气。利用乙炔发生器生产的乙炔气，受设备和电石质量影响杂质较多，对焊接不利。为提
23、高焊接质量，往往还要增加滤清器过滤。瓶装溶解乙炔虽然成本偏高，但具有纯度高(可高达 98)、安全性好、环境污染小以及使用方便等优点，使用愈来愈广泛。【知识模块】 焊接材料32 【正确答案】 乙炔气中的杂质有： 空气：一般含量为 0515，是乙炔发生器和管道中的残留物，进入焊缝金属中易生成气孔。 水蒸气：电石与水化学反应后生成的乙炔气中混有一定的水蒸气。它降低了火焰的温度，影响焊接的生产效率。 磷化氢：未经过滤的乙炔气中，含有磷化氢，含量为 00318(容积)。它使焊缝容易冷脆，并能使乙炔自燃。 硫化氢：未经过滤的乙炔气中，含硫化氢量为 00815(容积)，使焊缝容易热裂。 丙酮蒸汽：瓶装乙炔气
24、时，瓶内要放丙酮。每 1m3 的乙炔气中就会含有 4550g 的丙酮蒸汽，它对焊缝无有害的影响。【知识模块】 焊接材料33 【正确答案】 气焊焊缝中的硫、磷含量超过母材金属的硫、磷含量时，对所用的乙炔气体就需要预先进行过滤。乙炔气的过滤方法是：将乙炔气通入乙炔过滤器内(器中装有预先调配好的乙炔净化剂)，与净化剂发生化学反应，净化后由过滤器出口送至使用地点。【知识模块】 焊接材料34 【正确答案】 电石的学名叫碳化钙(CaC 2)，是一种坚硬的块状物体，其断面呈深灰色或棕色。由氧化钙(生石灰)和碳在高温(19002300)下经化学反应而制得。电石能与水反应生成乙炔气和电石灰浆(氢氧化钙)。由于电
25、石的化学性能极为活泼，甚至与空气中的水蒸气也能发生反应，故它的储存和运输都应遵守有关的安全规定。【知识模块】 焊接材料35 【正确答案】 工业用的电石通常只含有 70的碳化钙，其他为 24的生石灰和 6的碳及硅酸盐等杂质。电石的质量等级主要根据电石发气量确定，即每公斤电石所能生产出的乙炔气量。例如 1525mm 大小的电石，每公斤能生产出 280kg 乙炔气，即为一级品；如生产出 260kg 乙炔气，即为二级品。对电石的颗粒大小也有一定要求，一般为 2-80mm，最好为 1580mm。乙炔气中硫化氢和磷化氢的含量也是电石质量的一个指标，一般要求磷化氢含量不应大于006(容积) 、硫化氢含量不应
26、大于 01(容积)。【知识模块】 焊接材料36 【正确答案】 从理论上讲，分解 1kg 纯电石需要 0562kg 水参与反应。但实际上，由于生成乙炔气过程中放出大量的热，需要更多的水来进行冷却，否则乙炔发生器温度过高，会引起爆炸。所以实际需要的水比理论计算的要多得多。【知识模块】 焊接材料37 【正确答案】 钨是一种难熔的金属材料，具有耐高温性强、导电性好、强度高的特点。氩弧焊时，钨极作为电极，起传导电流、引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。【知识模块】 焊接材料38 【正确答案】 钨电极有两类，一类是纯钨电极，另一类是在纯钨基础上加入过渡元素锆、铈、钍而成的活化钨电极，通常称钍钨极、铈钨极和锆
27、钨极。【知识模块】 焊接材料39 【正确答案】 初期使用的电极是纯钨电极，熔点为 3387，沸点为 5900，强度约为 10MPa。为了提高电极的电子发射能力和耐熔性，纯钨电极已很少使用，现在广泛使用的是钍钨极和铈钨极，特别是后者。【知识模块】 焊接材料40 【正确答案】 钍钨极是在纯钨中加入 1-2的氧化钍而制成，常用牌号有WTh10，WTh15。和纯钨极相比较，钍钨极提高了热电子发射能力和电极最大使用电流。由于钍钨极具有微量放射性和在小电流下施焊时稳定性差的弱点，已逐渐被铈钨极所取代。【知识模块】 焊接材料41 【正确答案】 铈钨极是一种比较理想的钨电极。它基本上没有放射性，引弧容易，电弧
28、稳定集中，最大使用电流比钍钨极增加 58。【知识模块】 焊接材料42 【正确答案】 CB 4191 一 1984惰性气体保护焊和等离子焊接、切割用铈钨电极标准列出的铈钨极有 WCe10、WCe15 、WCe20、wCe30、wCe40，分别含氧化铈 1-4 。标准对铈钨极的尺寸公差、技术要求、检验规则等做了详尽的规定。【知识模块】 焊接材料43 【正确答案】 国家标准焊条大类与焊接材料产品样本的焊条分类对应关系见表10-23。【知识模块】 焊接材料44 【正确答案】 焊接材料管理是现场焊接管理的重点内容之一，是保证焊接质量的基本前提。焊接前必须查明所焊材料的钢号是否与设计图纸要求相符，以便正确
29、选用相应的焊接材料和确定合适的焊接工艺和热处理工艺。做好焊接材料的管理工作，需做到以下几点：焊接材料应具有明确的牌号、批号、生产日期及合格证书。所使用的焊接材料必须完全满足相应技术条件。 焊接材料，必须存放在专用的库房内，焊接材料库房应具备完善的管理体系，良好的烘干储存设施，严密的可追溯性状态和满足控制要求的各类文件、记录等。焊接材料应设专人负责管理，必须制订严格的管理制度，对于材料的领用、烘干、清理、发放、回收等作出明确的规定，进行跟踪管理。不同牌号、规格和批号的焊接材料应分开放置，并应有明显的标记。焊条、焊剂在使用前必须严格按规定烘干，并作好记录。 焊接材料管理工作主要应抓的环节有：采购、验收、储存与保管、烘焙、发放与回收等。【知识模块】 焊接材料
