1、电焊工初级（电焊工基础知识）模拟试卷 3 及答案与解析一、名词解释1 熔深2 射线探伤3 脱氧剂4 稳弧剂5 线应力6 阴极斑点7 硬度8 余高9 直流反接10 组织应力11 焊接速度12 干伸长度13 焊缝形状系数14 正火15 母材16 熔滴17 焊缝金属18 焊接技术18 2 电焊工基础19 什么是焊接? 常用的焊接方法分为哪几类 ?20 金属焊接有哪些方法?21 什么是电渣焊?22 什么是电弧点焊?23 电弧焊是如何分类的?24 如何区分熔焊和钎焊?两者各有什么特点?25 TIG 焊有哪些特点 ?26 直流 TIG 焊按电源极性有哪几种接法?27 交流 TIG 焊有哪些优点?28 气体
2、保护焊是如何分类的?有哪些特点?29 埋弧焊有哪些优缺点?30 焊条电弧焊的适用范围有哪些?有哪些特点?31 MIG 电弧钎焊有哪些优点?适用哪些范围?32 钎焊时，钎剂有哪些作用?电焊工初级（电焊工基础知识）模拟试卷 3 答案与解析一、名词解释1 【正确答案】 在焊接接头横截面中，母材熔化的深度叫做熔深。2 【正确答案】 利用 X 射线或 射线照射焊接接头检查内部缺陷的无损检验方法叫做射线探伤。3 【正确答案】 脱氧剂是指加入药皮和焊剂中的金属材料，焊接时对熔化金属起脱氧作用。4 【正确答案】 稳弧剂是指加入药皮和焊剂中的材料，有助于引弧和使电弧稳定燃烧。5 【正确答案】 焊后沿工件一个方向
3、产生的应力叫做线应力，又叫做单向应力。6 【正确答案】 电弧放电时，负电极表面上集中发射电子的微小区域，该区域具有明显的光斑点，叫做阴极斑点。7 【正确答案】 金属材料抵抗硬物压入的能力叫做硬度。8 【正确答案】 在对接焊缝中，超出表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的高度，叫做余高。9 【正确答案】 采用直流电源时，焊件接电源负极，焊条接电源正极的接法叫做直流反接。10 【正确答案】 在焊接热循环的作用下，局部金相组织发生转变，会引起体积变化，当这种变化受到阻碍时产生的应力叫做组织应力。11 【正确答案】 单位时间内完成焊缝的长度叫做焊接速度，一般用厘厘米分钟(cmmin)表不。12 【正确答案
4、】 焊接时，焊丝端头距导电嘴端部的距离叫做干伸长度。13 【正确答案】 熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度与焊缝厚度的比值叫做焊缝形状系数。14 【正确答案】 将钢材或钢件加热到 Ac3 或以上、3050或更高的温度，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺叫做正火。15 【正确答案】 被焊接的金属叫做母材。16 【正确答案】 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴叫做熔滴。17 【正确答案】 由熔化的母材和填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成的那部分金属叫做焊缝金属。18 【正确答案】 各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称叫做焊接技术。19 【正确答案
5、】 焊接是指通过适当的物理化学过程使两个分离的金属物体(同一种或异种金属)产生原子( 或分子)间结合而连接成一体的连接方法，即两种或两种以上材质(同种或异种) ，通过加热或加压或两者并用，来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程。焊接是一种先进的高生产率的金属加工工艺，具有节约材料、工时和焊接性能好及使用寿命长等优点。焊接不仅可以使金属材料形成永久性连接，也可以使某些非金属材料达到永久性连接的目的，如玻璃焊接、塑料焊接等，但生产中主要是用于金属的焊接。焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程，焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩，冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊接
6、后都需要消除焊接应力，矫正焊接变形。现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、力学性能等于甚至高于被连接体的焊缝。焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻，对于交通运输工具来说可以减轻自重，节约能量。焊接的密封性好，适于制造各类容器。发展联合加工工艺，使焊接与锻造、铸造相结合，可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构，经济效益很高。采用焊接工艺能有效利用材料，焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料，充分发挥各种材料的特长，达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少，而且日益重要的加工工艺。在近代的金属加工中，焊接比铸造、锻压工艺发展较晚，但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的 45，铝和铝合
7、金焊接结构的比重也不断增加。未来的焊接工艺，一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料，以进一步提高焊接质量和安全可靠性，如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源；运用电子技术和控制技术，改善电弧的工艺性能，研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。另一方面要提高焊接机械化和自动化水平，如焊机实现程序控制、数字控制；研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机；在自动焊接生产线上，推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人，可以提高焊接生产水平，改善焊接卫生安全条件。20 【正确答案】 被焊接的工件可以用各种同类或不同类的金属、非金属材料(塑料、石墨、陶瓷、玻璃等)，也可以用一种金属与一种非
8、金属材料。金属焊接在现代工业中具有广泛的应用，因此狭义地讲，焊接通常就是指金属材料的焊接。按照焊接过程中金属材料所处的状态不同，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。 (1)熔焊;在焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法称为熔焊。常用的熔焊方法有电弧焊、气焊、电渣焊等。熔焊时，热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化，形成熔池。熔池随热源向前移动，冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。在熔焊过程中，如果大气与高温的熔池直接接触，大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸气等进入熔池，还会在随后冷却过程中，在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷
9、，恶化焊缝的质量和性能。为了提高焊接质量，人们研究出了各种保护方法。例如，气体保护电弧焊就是用氩气、二氧化碳等气体隔绝大气，以保护焊接时的电弧和熔池率；又如钢材焊接时，在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧，就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池，冷却后获得优质焊缝。(2)压焊在焊接过程中，必须对焊件施加压力(加热或不加热)，使两工件在同态下实现原子间结合，以完成焊接的方法称为压焊，又称为固态焊接。常用的压焊方法有电阻焊(对焊、点焊、缝焊)、摩擦焊、旋转电弧焊、超声波焊等。各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料，多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有
10、熔化过程，因而没有像熔焊那样的有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝的问题，从而简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短，因而热影响区小。许多难以用熔焊焊接的材料，往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。(3)钎焊;在焊接过程中，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称为钎焊。常用的钎焊方法有火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊和真空钎焊等。21 【正确答案】 电渣焊是熔焊的一种方法，它是利用电流通过液体熔渣时所产生的电阻热使电极(焊丝或板
11、极)和工件熔化而形成焊缝的。22 【正确答案】 电弧点焊是指薄板搭接接头，用 T1GMIGMAG CO 2 焊接方法，使用一定的焊接电流，在设定的时间内形成表面熔核，连接上下两板的焊接方法。23 【正确答案】 电弧焊可分为手工电弧焊、半自动(电弧)焊、自动(电弧)焊，自动(电弧 )焊通常是指埋弧自动焊，在焊接部位覆有起保护作用的焊剂层，由填充金属制成的光焊丝插入焊剂层，与焊接金属产生电弧，电弧埋藏在焊剂层下，电弧产生的热量熔化焊丝、焊剂和母材金属形成焊缝，其焊接过程是自动进行的。24 【正确答案】 熔焊的特点是焊件间产生原子结合，而钎焊则是利用熔点比焊件低的中间介质钎料将焊件连接起来。熔焊的优
12、点是焊接接头的力学性能较高，连接厚件、大件时的生产率高，缺点是产生的应力、变形较大，热影响区发生组织变化；钎焊的优点是加热温度低，接头平整、光滑、外形美观，应力、变形小，缺点是接头强度低，装配时对装配间隙要求高。25 【正确答案】 无论是手 T 焊接还是自动焊接 0540mm 厚的不锈钢，最常用的就是 TIG(TungstenInertGas，惰性气体钨极保护)焊。TIG 焊可用于较厚断面根部焊道的焊接，主焊缝采用堆焊。TIG 焊的热源为直流电弧，工作电压为1015V，但电流可达 300A，把工件作为正极，焊具中的钨极作为负极。钨极氩弧焊的工作原理是，从喷嘴中喷出的氩气在焊接区造成一个厚而密的
13、气体保护层隔绝空气，在氩气层流的包围中，电极在钨极和工件之间燃烧，利用电弧产生的热量熔化焊件与焊丝，从而获得牢固的焊接接头。TIG 焊分为手工焊和自动焊，焊接时，用难熔金属钨或钨合金制成的电极基本上不熔化，故容易维持电弧长度的恒定。TIG 焊一般采用氩气作保护气体，称为钨极氩弧焊。氩气通过焊具送入，在电弧四周和焊接熔池上形成屏蔽。在焊接过程中除从焊具吹入惰性气体外，最好还从焊缝下吹入保护焊缝背面用的气体。如果需要，可以向焊缝熔池内填充与被焊奥氏体材料成分相同的焊丝，在焊接铁素体不锈钢时，通常使用 316 型填料。在焊接厚板、高导热率或高熔点金属等情况下，也可采用氦气或氦氩混合气作保护气体。在焊
14、接不锈钢、镍基合金和镍铜合金时可采用氩氢混合气作保护气体。TIG 焊与其他焊接方法相比有如下特点：可焊金属多； 适应能力强； 焊接生产率低；生产成本较高。TIG 焊几乎可用于所有钢材、有色金属及其合金的焊接，特别适合于化学性质活泼的金属及其合金。常用于不锈钢、高温合金、铝、镁、钛及其合金，以及难熔的活泼金属(如锆、钽、钼、铌等)和异种金属的焊接。TIG 焊容易控制焊缝成形，容易实现单面焊双面成形，主要用于薄件焊接或厚件的打底焊。脉冲 TIG焊特别适宜于焊接薄板和全位置管道对接焊。TIG 焊既可以使用交流电流，也可以使用直流电流进行焊接，对于直流电流还有极性选择问题，焊接时应根据焊接材料来选择适
15、当的电流或极性。26 【正确答案】 直流 TIC 焊按电源极性的不同接法，可分为直流正极性法和直流反极性法两种方法。(1)直流正极性法在采用直流正极性法焊接时，工件接电源正极，钨极接电源负极。直流正极性法有如下特点：熔池深而窄，焊接生产率高，工件的收缩应力和变形都小；钨极允许电流大，寿命长；电弧引燃容易，燃烧稳定。总之，直流正极性法优点较多，所以除铝、镁及其合金的焊接以外，TIG 焊一般都采用直流正极性焊接。(2)直流反极性法在采用直流反极性法焊接时，工件接电源负极，钨极接电源正极。这时工件表面温度很高，氧化膜很快被汽化破碎，这时阴极斑点就会自动转移到附近有氧化膜存在的地方，如此下去，就会把工
16、件表面的氧化膜清除掉，这种现象称为阴极破碎(或称为阴极雾化)现象。除了铝、镁及其合金的薄件焊接外，很少采用直流反极性法。27 【正确答案】 在采用交流 TIG 焊时，电流极性每半个周期交换一次，因而兼备了直流正极性法和直流反极性法两者的优点。实践证明，用交流 TIG 焊焊接铝、镁及其合金能：获得满意的焊接质量。28 【正确答案】 气体保护焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同，分为非熔化极(钨极 )惰性气体保护焊 (TIG)和熔化极气体保护焊(GMAw) ，熔化极气体保护焊包括情性气体保护焊(MIG)、氧化性混合气体保护焊(MAG)、管状焊丝气体保护焊(FCAW)。气体保护焊与其他焊接方法相比，
17、具有以下特点： 电弧和熔池的可见性好，焊接过程中可根据熔池情况调节焊接参数；焊接过程操作方便，没有熔渣或很少有熔渣，焊后基本上不需清渣；电弧在保护气流的压缩下热量集中，焊接速度较快，熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小；有利于焊接过程的机械化和自动化，特别是空间位置的机械化焊接；可以焊接化学活泼性强和易形成高熔点氧化膜的镁、铝、钛及其合金；可以焊接薄板； 在室外作业时，需设挡风装置，否则气体保护效果不好，甚至很差；电弧的光辐射很强； 焊接设备比较复杂，比焊条电弧焊设备价格高。气体保护焊除具有一般手工电弧焊的安全特点以外，还要注意以下 3 点：气体保护焊电流密度大、弧光强、温度高，且在高温电弧和
18、强烈的紫外线作用下产生高浓度有害气体，可高达手工电弧焊的47 倍，所以特别要注意通风；引弧所用的高频振荡器会产生一定强度的电磁辐射，接触较多的电焊工，会引起头昏、疲乏无力、心悸等症状；氢弧焊使用的钨极材料中的钍、铈等稀有金属带有放射性，尤其在修磨电极时形成放射性粉尘，接触较多，容易造成各种电焊工疾病。29 【正确答案】 埋弧焊是目前广泛使用的一种生产率较高的机械化焊接方法，埋弧焊是利用焊丝与工件之间在焊剂层下燃烧的电弧产生热量，熔化焊丝、焊剂和母材金属而形成焊缝的熔化极电弧焊方法。由于焊接时电弧掩埋在焊剂层下燃烧，电弧光不外露，因此被称为埋弧焊。埋弧焊的主要优点有：焊接生产率高； 焊缝质量好；
19、焊接成本较低； 劳动条件好。埋弧焊的主要缺点有： 难以在空间位置施焊；工件装配质量要求高； 不适合焊接薄板和短焊缝； 不适合焊接活泼金属。30 【正确答案】 焊条电弧焊通常又称为手工电弧焊，是应用最普遍的熔焊焊接方法，它是利用电弧产生的高温、高热量进行焊接的。焊接时电源的一极接工件，另一极与焊条相接。工件和焊条之间的空间在外电场的作用下，产生电弧。该电弧的弧柱温度可高达 50008000K，阴极温度达 2400K，阳极温度达 2600K。它一方面使工件接头处局部熔化，同时也使焊条端部不断熔化而滴入焊件接头空隙中，形成金属熔池。当焊条移开后，熔池金属很快冷却、凝固形成焊缝，使工件的两部分牢固地连
20、接在一起。焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接工作的，可以进行平焊、立焊、横焊和仰焊等多位置焊接。另外由于焊条电弧焊设备轻便，搬运灵活，所以说，焊条电弧焊可以在任何有电源的地方进行焊接作业，适用于各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。手工电弧焊是利用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，简称为手弧焊。手工电弧焊的生产率较低，但它的适用性强的特点仍然是其他焊接方法无法取代的，是焊接各种金属的重要方法之一，焊条电弧焊焊接设备的空载电压一般为 5090V，维持电弧放电的电压较低，一般为 10 一 50V，焊接电流大，从几十安到上千安；同时设备简单，操作灵活简便，焊接质量主要取决于弧焊电源、焊条质量、
21、操作者技术熟练程度和工艺方法。手工电弧焊的特点如下：1)操作灵活方便，使用灵活，适应性强，适用于室内外平、立、横、仰各种位置的焊接；适用于各种钢种、各种厚度、各种位置和各种结构的焊接。特别是对不规则的焊缝、短焊缝、仰焊缝、高空和位置狭窄的焊缝，均能灵活运用，操作自如。2)焊接质量好。因电弧温度高，焊接速度较快，热影响区小，焊接接头的力学性能较为理想。另外，由于焊条和电焊机的不断改进，在常用的低碳钢和低合金钢的焊接结构中，焊缝的力学性能能够有效地控制，达到与母材等强的要求。对于焊缝缺陷，在一定范围内可以通过提高电焊工水平、改进工艺措施得到克服。3)手工电弧焊能进行全位置焊接，适合焊接多种材料，易
22、于分散应力和控制变形。在所有焊接结构中，因受热应力的作用，都存在着焊接残余应力和变形，外形复杂的焊缝、长焊缝和大工件上的焊缝残余应力和变形问题更为突出。采用手工电弧焊可以通过工艺调整，如跳焊、逆向分段焊、对称焊等方法，来减少变形和改善应力分布。4)设备简单，使用灵活、方便，维护方便。无论交流电焊机还是直流电焊机，电焊工都容易掌握，使用可靠，维护方便。不像埋弧焊、电渣焊设备那样复杂。5)由于手工操作，生产率低，电焊工的劳动强度也比较大。6)对电焊工的操作技能要求高，焊缝质量在很大程度上取决于电焊工的操作水平。手工电弧焊的焊接质量，与电焊工的技能有关，培训电焊工技能的难度较大，也由于手工操作的随意
23、性比较大，使焊接质量不稳定，这是手工电弧焊的最大缺点。31 【正确答案】 MIC(MetalInertGas ，惰性气体保护金属极电弧)焊除用金属丝代替焊具内的钨电极外，其他与 TIG 焊一样。因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊具。热源也是直流电弧，但极性与TIG 焊接时所用的正好相反。在通常应用中 MIG 电弧钎焊使用的保护气体是氩气，在氩气内加入 1氧气，来改善电弧的稳定性。然而实验表明铜基焊丝也可用含少量氧气或二氧化碳的混合气体作保护气，这样电弧的稳定性更好。MIG 电弧钎焊的优点有：焊缝无腐蚀；飞溅很少；镀层烧损少；热输入量低；焊缝易机械加工；近
24、焊缝区可受到阴极保护；提高安全性。MIG 电弧钎焊的应用范围有：可用来焊接低合金钢、非合金钢以及不锈钢，主要用于焊接表面有镀层的钢板。其使用的焊丝具有低熔点及焊接时低热量输入等特点，减少了工件近焊缝区及焊缝背面镀层的破坏。MIG 电弧钎焊与 MAG 焊一样，可以焊各种类型接头及全位置焊接。即使在立向下、立向上和仰焊的情况下，也能获得令人满意的效果，焊接速度同样可以达到 MAG 焊的水平。采用短路过渡的 MAG 焊焊出的是凸焊缝，降低了焊缝的抗拉强度；另一方面，用传统的钎焊将使焊件产生明显的变形。而 MIG 电弧钎焊克服了以上两种方法的缺点，焊接时热输入量低，焊缝光滑平整。当今，MIG 电弧钎焊在汽车及支承结构中已有大量的实践应用，在高强钢(如自行车支架)焊接时，也使用 MIG 电弧钎焊。32 【正确答案】 钎焊时钎剂的作用有：清除钎焊金属和钎料表面的氧化膜以及油污等脏物；在钎焊过程中，抑制母材及钎料的再氧化；改善钎料对钎焊金属的润湿性。
