(完整版)焊接课后习题答案

绪论1、什么是焊接?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？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？:1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V、最高加热温度T、相对温度以上停留时间t）2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区。5、焊条电弧焊各冶金反应区的冶金反应有何不同？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？金反应产生的反应热。7、熔滴过渡的作用力有哪些？其对熔滴过渡的影响如何？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电磁压缩力 电磁压缩力在任何焊接位置都促使熔滴过渡斑点压力 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等离子流力 等离子流力有利于熔滴过渡电弧气体吹力 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形成冷裂缝理；49、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：110、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COOH2O等化物和焊接材料与焊件表面的铁锈、水分等分解产物如熔池结晶时COCO11、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？fe(（feo13、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？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？2316、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？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？了奥氏体在冷却过程中的稳定性，易先析出珠光体和中间组织，从而降低淬硬倾向。20、低碳钢焊接热影响区分几个区？各区冷却后得到什么组织？其性能如何？韧性。部分相变区，晶粒大小不均匀的组织，其力学性能不均匀。、焊接接头有何特点？影响焊接接头组织和性能的因素有哪些？答：焊接接头具有金属组织和力学性能极不均匀的特点。焊接材料，焊接方法，焊接规范与线能量，操作方法。22、改善焊接接头组织与性能的主要措施有哪些？答：变质处理，振动结晶，多层焊接，预热和焊接后热处理，锤击焊道表面。第二章1、焊接应力与变形时如何形成的？在分析焊接应力与变形时有何假设？焊接时，由于局部高温加热而造成焊件上温度分布不均匀，最终导致在结构内部产生了焊接应力与变形。焊接应力是焊接过程中及焊接过程结束后，存在于焊件中的内应力。由焊接而引起的焊件尺寸的改变称为焊接变形假设（1）平截面假定（2）金属性质不变的假定（3）金属屈服强度假定（4）焊接温度场假定3、影响焊接结构变形的因素是什么？减小和防止焊接应力的措施有哪些？焊缝在结构中的位置。如果位置不对称，往往是弯曲变形的主要原因。焊缝在结构中的位置。如果位置不对称，往往是弯曲变形的主要原因。焊接结构的刚性。刚性主要取决于结构的截面形状及其尺寸的大小。焊接结构刚性越大，就越不易变形。焊接结构的装配及焊接顺序。其他因素 焊接材的线膨胀系数越大，焊后变形越大2焊接方法和规范3焊操作方法的影4焊接方5焊接结构的自重和形状(2)减小焊接应力的设计措施(1)尽量减少焊缝的数量和缩短焊缝的尺寸。(2)避免焊缝过(35在残余应力为拉应力的区域内，避免几何不连续性减小焊接应力的工艺措施一采用合理的焊接顺序1在焊接位置和焊接顺序的安排上，应先焊收缩量大的焊缝。2钢板拼接时，应先焊错开的短焊缝，后焊直通的长焊缝。3先焊工作时受力的的焊缝4注意交叉焊缝的质量二降低接头局部的拘束度三预热的方法四局部加热造成反变形5锤击焊缝消除焊接残余应力的措施一热处理法1整体高温回火2局部高温回火二机械加载法1过载法2温差拉伸法8、控制焊接残余应力的措施有哪些？试说明其理由。123补：1、焊接变形的分类及措施按焊接结构的变形形式划分（局部变形、整体变形）按基本变形形式划分 （纵向变形、横向变形、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形措施）选择合理的装焊顺序2）采用不同的焊接方向和顺序3）反变形法4）刚性固定法（5）散热法2、应力分类热应力、相变应力、机械阻碍应力（拉压应力）第三章1、什么是焊接材料，它主要包括哪些？焊接所消耗的材料叫焊接材料，焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、及熔剂，钎剂，钎焊接所消耗的材料叫焊接材料，焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、及熔剂，钎剂，钎料等。2、焊芯的作用是什么？焊条药皮的作用是什么？焊接时，焊芯有两个作用：一是传导焊接电流，产生电弧把电能转换成热能，二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。1234、什么是碱性焊条，什么是酸性焊条，各有什么优缺点？（TiO2、SiO2等）的焊条称为酸性焊条。药皮中含有多量碱性氧化物（CaO、Na2O等）的称为碱性焊条。酸性焊条能交直流两用，焊接工艺性能较好，但焊缝的力学性能，特别8、什么是焊丝，焊丝是如何分类的？12、什么是钎料，钎剂，他们是如何分类的？450第四章1、什么是焊接接头？由那几部分组成？答：用焊接方法连接的接头成为焊接接头（简称接头。由焊缝金属、熔合线、热影响区和木材等组成。2、焊接结构中，常用的焊接接头有哪些基本形式？各有什么特点？T（十字）接头、角接接头和搭接接头。特T型（十字）接头能承受各种方向的力和力矩。T型接头时各种箱型结构中最常用的接头形式。T除了钢板很薄活不重要的结构外，一般都应开坡口两面焊，否则，不能保证焊接质量。压力容器的主要受压元件的焊缝都不用搭接接头。5、开坡口的目的是什么？选择破口形式是，应考虑哪些因素？工成本和焊条的消耗量。7.自己看课本，识图题10、消氢处理的方法是怎么样的？目的什么？焊接在什么情况下需要消氢处理？250~350后空冷。消氢处理的主要目的是使焊缝（或热影响区）金属中的扩散氢加速逸出，大大降低焊缝和热影响区中的含氢量，防止产生冷裂纹。放置期产生裂纹。11、何谓焊后热处理？其目的是什么？焊接在什么情况下要焊后热处理？余应力是焊后热处理最主要的作用。一般在下列情况下要焊后热处理：①母材强度等级较高，产生延迟裂纹倾向较大的普通低合金钢。②处于低温下工作的压力容器及其他焊接结构，特别是在脆性转变温度以下使用的压力容器；③承受交变载荷，要求疲劳强度的构件；④大型压力容器和锅炉（有专门的规程规定）⑤有应力腐蚀和焊后要求尺寸稳定的结构（如内燃机柴油机的焊接机体）第五章1、什么是焊条电弧焊？其原理和特点是什么？对焊弧电源的要求。法，它是目前焊接生产中使用最广泛的焊接方法。特点：①工艺灵活、适应性强②应用范围广、质量易于控制③设备简单、成本较低对弧焊电源的要求：①对弧焊电源外特性的要求焊条电弧焊应采用陡降外特性电源②对弧焊电源空载电压的要求为便于银狐，需要较高的空载电压，但空载电压过高，对焊接人员人身安全不利，制造成本也较高。一般交流弧焊电源空载电压为55~70V，直流弧焊电源空45~85V1.25~2.0的一个重要指标。6、什么是焊接工艺参数？焊条电弧焊工艺参数主要包括哪些？答：焊接工艺参数，是指焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量（例如，焊接电流、电弧电压、焊接速度等）的总称。焊条电弧焊的焊接工艺参数主要包括：焊接直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数等。9、什么是CO2气体保护焊？有哪些特点？答：CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法，简称CO2焊。范围广。13.钨极氩弧焊时，为什么通常采用直流正接？在焊接铝镁及其合金时应采用什么电源？反接时，虽有阴极破碎作用，但是钨极易烧损，所以钨极氩弧焊很少采用。交流电源。16.什么是气焊？气焊的原理和特点是什么？气焊工艺参数包括哪些？气焊是利用气体火焰作为热源的一种熔焊方法。化金属冷却形成焊缝。特点：设备简单，操作简单，成本低，适应性强等优点，但是由于火焰温度低，加热接方向，焊接速度和接头形式。20.什么是钎焊？其特点是什么？钎焊是采用比焊件熔点低的金属材料做钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低主要缺点：焊接接头的强度和耐热性能较基本金属低，接头装配要求比熔焊高。23.等离子弧焊接、切割的原理及特点是什么？（1）等离子焊接一种方法。8mm不仅可以减少钨极损耗，应可以防止焊缝金属产生夹钨等缺陷。24、氩弧焊的原理、特点和分类原理：利用焊枪喷嘴中连续喷出的氩气，将电极和金属熔池与空气隔离，同时利用电弧热量熔化焊丝及基本金属，带液态熔池金属凝固后形成焊缝。1）焊缝质量好）焊接变形与应力小）焊接范围很广4）分类：根据所用的电极材料不同（熔化极氩弧焊、非熔化极氩弧焊）按操作方式（手工氩弧焊、自动氩弧焊）根据采用的电源种类（直流氩弧焊、交流氩弧焊、脉冲氩弧焊）第六章1.什么是金属的焊接性？工艺焊接性与使用焊接性有什么不同？求的能力。某些原来不易焊接或不能焊接的金属材料3.什么是碳当量法？如何利用碳当量法评定金属材料的焊接性？它的适用范围如何？合金元素对淬硬，冷裂纹及脆化等的影响折合成碳的相当含量。对于焊接冷裂纹，可用公式CE(IIWC(JIS)作为判据，碳当量越大，被焊材料淬硬倾向越大，冷裂纹敏感性也越大。根据经验：板厚小于20mmCE(IIW)<0.4%时，钢的淬硬倾向不大，焊接性优良，焊接时不必加热；CE(IIW)=0.4%~0.6%时，钢的淬硬倾向明CE(IIW)>0.6需要采用较高温度的预热和严格的工艺措施，才能防止冷裂纹的产生。国际焊接学会推荐的公式CE(IIW0.18%的钢种。5、低碳钢焊接时应注意哪些问题？（1）低碳钢焊接的特点：可装配成各种不同的接头，适应各种不同位置施焊，且焊接工艺9.为什么低碳调质钢在调质后进行焊接可以保证焊接质量，而中碳调质钢一般要求焊后进行调质处理？要在退火的状态下焊接，焊接后还要进行调质处理。第七章2、常见的危害较大的焊接缺陷有哪些？工艺缺陷：咬边、虚焊、焊瘤冶金缺陷：偏析、夹杂、气孔、缩孔、缩松、应力、变形、热裂、冷裂3、在焊接中产生气孔的气体有哪些？试分析其来源。氢气、CO、氮气来源：周围介质 在高温时能大量溶于金属，而在凝固过程中，由于温度降低溶解突然下降的气体，如氢气、氮气。化学冶金反应的产物 在熔池进行化学冶金反应中形成的，而又不溶解于液金属中的气体，如CO，水。7、焊缝中的夹杂物有哪些类型？其危害是什么？氧化物夹杂 造成热裂纹的主要原因。硫化物夹杂 形成硫化亚铁在冷却时析出氮化物夹杂 强度、硬度上升，塑性、韧性下降。的敏感性。8、产生结晶裂纹的原因是什么？为什么结晶裂纹都产生在焊缝中？结晶裂纹产生的主要原因是焊接过程中焊缝金属存在抗拉能力极差的“低熔点共晶体”和作用在其上的拉应力。其中，前者是由于冶金因素引起的，后者则取决于力的因素。作用，所以结晶裂纹都产生在焊缝中。9、防止结晶裂纹的措施有哪些？控制焊缝中硫磷碳等有害元素的含量对熔池进行变质处理调整熔渣的碱度工艺措施调整焊接参数以得到抗裂能力较强的焊缝成形系数 调整冷却速度安排合理的焊接顺序，降低约束力10、为什么碳会增加硫、磷的有害作用？随着碳含量的增加，初生相由单一的δ→δ+γ→单一γ相。而硫磷在γ度比在δγ硫磷就越多，并富集于晶界形成液态薄膜，是结晶裂纹倾向增大。第八章1、焊接碳钢结构与其他形式连接的钢结构相比有哪些优点和不足？用自动化作业。但焊接会引起结构的变形和产生残余应力。3、合理的焊接结构设计应注意考虑哪些方面？材料的焊接性结构的刚度和吸震能力降低应力集中尽量避免焊接缺陷控制和减小焊接应力与变形克服焊接接头处的不均匀性减少和合理布置焊缝4、压力容器的分类？按设计压力分类 低压容器0.1MP≤p<1.6MP1.6MP≤p<10MP100MP≤p按综合因素分 I类容器II类容器III类容器按容器用途划分 储罐类容器大小锅炉汽包容器化工石油设备中的反应釜、反应器、蒸煮球合成塔等5、锅炉和压力容器结构的拼装焊缝是如何分类的？A、B焊缝适应于什么场合？按受力情况和所处位置大致分为ABCDA圆筒、封头的对接缝。B类焊缝包括筒节的环缝，筒体与椭圆形及蝶形封头间的环缝，锥体小端与筒体的接缝。C类焊缝是凸缘、管板或平端盖与筒节、封头、锥体之间的角焊缝。D类焊缝是指管接头与筒节、球体、锥体封头之间的接缝。A、B类焊缝用于对接接头A类焊缝是容器中受拉力最大的焊缝，因此要求采用双面焊或保证全焊透的单面焊缝。B类焊缝的工作应力是A的一半，除了可采用双面焊的对接接头之外，也可采用带衬垫的单面焊缝。第九章1、焊接检验包括那三个阶段？他们各有哪些主要检验项目？焊前检验 检验焊接产品图样和焊接工艺规程等技术文件是否齐全；焊接构件金属和焊接材料的型号及材质是否符合设计或规定要求;构件装配和坡口加工的质量是否符合图样要