2025年北京市鍋爐壓力容器、壓力管道焊工考試題庫及答案1.選擇題（每題2分，共40分）（1）Q235B鋼材屬于以下哪類金屬材料？A.低合金高強鋼B.碳素結(jié)構(gòu)鋼C.不銹鋼D.耐熱鋼答案：B解析：Q235B是碳素結(jié)構(gòu)鋼，屈服強度235MPa，B級表示質(zhì)量等級，含硫磷量較低。（2）TIG焊（鎢極氬弧焊）焊接不銹鋼時，通常采用的電源極性是？A.直流正接B.直流反接C.交流D.脈沖直流答案：A解析：直流正接時，鎢極作為負極，發(fā)熱量小，可減少燒損；不銹鋼為正極，熔池?zé)崃考校m合薄板或精密焊接。（3）焊接電流過大時，最可能出現(xiàn)的缺陷是？A.未熔合B.氣孔C.燒穿D.夾渣答案：C解析：電流過大會導(dǎo)致熔池溫度過高，液態(tài)金屬流失，形成燒穿；未熔合多因電流過小或速度過快，氣孔與保護不良有關(guān)，夾渣與熔渣未浮出有關(guān)。（4）壓力管道焊接中，當(dāng)管壁厚度超過多少時需開坡口？A.2mmB.3mmC.4mmD.5mm答案：B解析：根據(jù)《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程—工業(yè)管道》（TSGD0001），壁厚≥3mm時一般需開坡口，以保證熔透。（5）低合金鋼焊接時，為防止冷裂紋，關(guān)鍵控制參數(shù)是？A.層間溫度B.焊接速度C.熱輸入D.預(yù)熱溫度答案：D解析：低合金鋼含碳及合金元素較高，冷裂傾向大，預(yù)熱可減緩冷卻速度，降低淬硬組織和殘余應(yīng)力，是防止冷裂紋的關(guān)鍵。（6）埋弧焊焊接時，焊劑的主要作用不包括？A.保護熔池B.冶金處理C.導(dǎo)電D.提高熔敷效率答案：C解析：埋弧焊焊劑的作用是保護熔池（隔絕空氣）、冶金反應(yīng)（脫氧、滲合金）、改善焊縫成形；導(dǎo)電主要由焊絲與工件間的電弧完成。（7）奧氏體不銹鋼焊接時，為防止晶間腐蝕，應(yīng)控制的關(guān)鍵參數(shù)是？A.層間溫度≤150℃B.焊接電流≥300AC.熱輸入≥40kJ/cmD.冷卻速度≤5℃/s答案：A解析：奧氏體不銹鋼在450-850℃（敏化溫度區(qū)）停留時間過長會析出Cr23C6，導(dǎo)致晶間貧鉻，層間溫度控制在150℃以下可減少敏化時間。（8）焊接接頭中，韌性最差的區(qū)域通常是？A.焊縫中心B.熔合區(qū)C.熱影響區(qū)正火區(qū)D.母材答案：B解析：熔合區(qū)（半熔化區(qū)）晶粒粗大，成分不均勻，是焊接接頭中力學(xué)性能最薄弱的區(qū)域，易成為裂紋起源。（9）射線檢測（RT）中，評定焊縫內(nèi)部缺陷等級時，主要依據(jù)的是？A.缺陷位置B.缺陷類型C.缺陷尺寸和數(shù)量D.缺陷形狀答案：C解析：RT評定標準（如GB/T3323）根據(jù)缺陷的長度、直徑、點數(shù)等數(shù)量和尺寸指標劃分等級，位置和形狀是輔助判斷因素。（10）壓力管道焊接后進行水壓試驗，試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的多少倍？A.1.0倍B.1.25倍C.1.5倍D.2.0倍答案：B解析：根據(jù)TSGD0001，工業(yè)管道水壓試驗壓力為設(shè)計壓力的1.25倍，當(dāng)設(shè)計溫度高于試驗溫度時需修正。（11）焊條電弧焊焊接低碳鋼時，焊條E4303的“03”表示？A.藥皮類型為鈦鈣型，適用全位置焊接B.藥皮類型為低氫鈉型，適用平焊C.熔敷金屬抗拉強度430MPaD.焊接電流種類為直流反接答案：A解析：E4303中“43”表示熔敷金屬抗拉強度≥420MPa（43kgf/mm2），“03”表示藥皮類型鈦鈣型，交直流兩用，適用于全位置焊接。（12）CO2氣體保護焊焊接時，氣體純度應(yīng)不低于？A.98.5%B.99.0%C.99.5%D.99.9%答案：C解析：CO2氣體中水分和雜質(zhì)會導(dǎo)致氣孔，標準要求純度≥99.5%（體積分數(shù)），含水量≤0.005%。（13）焊接殘余應(yīng)力的主要危害是？A.降低焊縫強度B.導(dǎo)致變形和裂紋C.增加焊接熱輸入D.提高接頭韌性答案：B解析：殘余應(yīng)力會使焊件產(chǎn)生變形（如角變形、波浪變形），并與外部載荷疊加，超過材料強度時引發(fā)裂紋（如冷裂紋、應(yīng)力腐蝕裂紋）。（14）預(yù)熱溫度的確定主要依據(jù)不包括？A.鋼材碳當(dāng)量B.焊件厚度C.環(huán)境溫度D.焊接速度答案：D解析：預(yù)熱溫度需根據(jù)材料碳當(dāng)量（反映淬硬傾向）、焊件厚度（厚度越大，冷卻越快）、結(jié)構(gòu)約束度（約束越大，應(yīng)力越高）及環(huán)境溫度（低溫加劇冷卻）確定，與焊接速度無直接關(guān)聯(lián)。（15）焊接缺陷中，屬于面狀缺陷的是？A.氣孔B.夾渣C.裂紋D.未焊透答案：C解析：裂紋是典型的面狀缺陷（二維缺陷），擴展時易導(dǎo)致斷裂；氣孔、夾渣為體積型缺陷（三維），未焊透為線性缺陷（一維）。（16）奧氏體不銹鋼與珠光體鋼焊接時，過渡層易產(chǎn)生的主要問題是？A.熱裂紋B.冷裂紋C.σ相脆化D.氫致裂紋答案：C解析：異種鋼焊接時，鉻、鎳元素擴散可能形成硬脆的σ相，降低接頭韌性；熱裂紋多因硫磷偏析，冷裂紋與氫和淬硬組織有關(guān)。（17）焊接檢驗中，磁粉檢測（MT）主要用于檢測？A.內(nèi)部氣孔B.表面及近表面缺陷C.內(nèi)部裂紋D.焊縫余高答案：B解析：MT利用漏磁場吸附磁粉顯示缺陷，適用于鐵磁性材料的表面（如裂紋、折疊）和近表面（深度≤2mm）缺陷檢測。（18）手工鎢極氬弧焊焊接鋁及鋁合金時，應(yīng)采用的電源極性是？A.直流正接B.直流反接C.交流D.脈沖直流答案：C解析：交流電源可利用“陰極破碎”作用去除鋁表面致密氧化膜（Al2O3），同時減少鎢極燒損（正半周鎢極冷卻，負半周工件冷卻）。（19）焊接工藝評定（PQR）的目的是？A.驗證焊工操作技能B.確定焊接工藝參數(shù)的可行性C.檢測焊縫力學(xué)性能D.制定焊接工藝規(guī)程（WPS）答案：B解析：PQR是通過焊接試驗件并檢驗，驗證所擬定的焊接工藝是否滿足產(chǎn)品技術(shù)要求，為編制WPS提供依據(jù)。（20）壓力管道焊接中，當(dāng)使用纖維素型焊條（如E6010）時，主要適用于？A.打底焊B.填充焊C.蓋面焊D.堆焊答案：A解析：纖維素焊條電弧吹力大，熔深大，適合管道全位置打底焊，可保證根部熔透，減少未焊透缺陷。2.判斷題（每題1分，共10分）（1）所有鋼材焊接前都需要預(yù)熱。（×）解析：是否預(yù)熱需根據(jù)材料碳當(dāng)量、厚度、結(jié)構(gòu)約束及環(huán)境溫度綜合判斷，如低碳鋼（碳當(dāng)量＜0.4%）通常無需預(yù)熱。（2）焊接時，增大焊接速度可減少熱輸入，降低變形。（√）解析：熱輸入=（電流×電壓）/速度，速度增大則熱輸入減小，焊件受熱少，變形降低。（3）氣孔缺陷可以通過提高焊接電流、減慢焊接速度來減少。（√）解析：電流增大、速度減慢可延長熔池存在時間，利于氣體逸出，減少氣孔。（4）低氫型焊條使用前需在350-400℃烘干1-2小時。（√）解析：低氫焊條吸濕性強，烘干可去除藥皮中水分，防止氫致氣孔和冷裂紋。（5）奧氏體不銹鋼焊接后需要進行正火處理。（×）解析：奧氏體不銹鋼焊接后一般不進行正火（會導(dǎo)致σ相析出），必要時采用固溶處理（1050-1150℃水淬）恢復(fù)耐蝕性。（6）埋弧焊適合焊接薄板。（×）解析：埋弧焊熱輸入大，熔深大，適合中厚板（≥6mm）焊接；薄板易燒穿，常用TIG或MIG焊。（7）焊接殘余應(yīng)力可以通過焊后熱處理消除。（√）解析：高溫回火（如550-650℃）可使金屬發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶，降低殘余應(yīng)力（消除率可達80-90%）。（8）磁粉檢測適用于檢測奧氏體不銹鋼焊縫表面裂紋。（×）解析：奧氏體不銹鋼為非鐵磁性材料，無法被磁化，磁粉檢測無效，應(yīng)采用滲透檢測（PT）。（9）壓力管道焊接時，相鄰焊縫的起弧點應(yīng)錯開30mm以上。（√）解析：避免起弧點重疊導(dǎo)致應(yīng)力集中，減少裂紋風(fēng)險。（10）CO2氣體保護焊焊接時，焊絲伸出長度過長會導(dǎo)致飛濺增大。（√）解析：伸出過長，焊絲電阻熱增加，熔化速度加快，易形成大顆粒熔滴，飛濺加?。灰话憧刂圃?0-20mm（焊絲直徑的10-15倍）。3.簡答題（每題5分，共30分）（1）簡述焊條電弧焊的基本操作步驟。答案：①準備：檢查焊機、焊條（烘干）、工件（清理坡口及兩側(cè)20mm油污、氧化皮）；②引?。簞澆练ɑ蛑睋舴ㄒ茧娀?；③運條：包括沿焊縫前進的移動（速度均勻）、橫向擺動（控制熔池寬度）、向熔池送進（保持電弧長度3-5mm）；④收?。簞澣κ栈。ㄌ顫M弧坑）或回焊收?。ǚ乐够】恿鸭y）；⑤清渣：敲除焊渣，檢查表面質(zhì)量。（2）分析焊接過程中產(chǎn)生未熔合的主要原因及預(yù)防措施。答案：原因：①焊接電流過小或速度過快，熔池?zé)崃坎蛔?；②坡口角度過小或鈍邊過厚，電弧無法到達根部；③焊條角度不當(dāng)，電弧偏吹，熔敷金屬未與母材熔合；④層間清理不徹底，存在氧化皮或熔渣阻礙熔合。預(yù)防措施：①調(diào)整電流、速度至合適范圍；②按標準加工坡口（如V型坡口角度60-70°，鈍邊1-2mm）；③保持正確焊條角度（與焊縫前進方向成60-80°），避免磁偏吹（采用交流電源或調(diào)整地線位置）；④徹底清理層間焊道，用鋼絲刷或角磨機去除氧化皮。（3）說明低合金鋼焊接時的主要問題及應(yīng)對措施。答案：主要問題：①冷裂紋（氫、淬硬組織、殘余應(yīng)力共同作用）；②熱影響區(qū)脆化（粗晶區(qū)晶粒粗大）；③軟化（焊后熱處理時，母材熱影響區(qū)出現(xiàn)強度下降）。應(yīng)對措施：①焊前預(yù)熱（根據(jù)碳當(dāng)量和厚度確定溫度，如16MnR預(yù)熱100-150℃）；②控制熱輸入（避免過小導(dǎo)致淬硬，過大導(dǎo)致晶粒粗化，一般15-25kJ/cm）；③焊后緩冷（用石棉布覆蓋）或后熱（200-300℃保溫2-4小時，促進氫擴散）；④選用低氫型焊條（如E5015），嚴格烘干（350℃×1h）；⑤焊后進行消除應(yīng)力熱處理（550-650℃）。（4）簡述射線檢測（RT）評定焊縫質(zhì)量的等級劃分依據(jù)（以鋼焊縫為例）。答案：根據(jù)GB/T3323-2005，鋼焊縫RT質(zhì)量分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級：①Ⅰ級：無裂紋、未熔合、未焊透，氣孔和夾渣數(shù)量極少（如母材厚度δ=10mm時，單個氣孔最大直徑≤1.5mm，6mm長度內(nèi)氣孔點數(shù)≤2）；②Ⅱ級：允許存在少量氣孔、夾渣（如δ=10mm時，單個氣孔≤2mm，點數(shù)≤3），無裂紋、未熔合、未焊透；③Ⅲ級：允許氣孔、夾渣數(shù)量更多（如δ=10mm時，單個氣孔≤3mm，點數(shù)≤4），無裂紋、未熔合，未焊透長度≤δ/4且≤20mm；④Ⅳ級：缺陷超過Ⅲ級或存在裂紋、未熔合等危險性缺陷。（5）說明奧氏體不銹鋼焊接時防止熱裂紋的措施。答案：①控制焊縫成分：添加Ti、Nb等穩(wěn)定化元素（如321不銹鋼含Ti），減少C含量（≤0.08%），避免S、P等雜質(zhì)（≤0.03%）；②調(diào)整焊接工藝：采用小電流、快速焊（降低熱輸入，減少晶間偏析），窄焊道（避免寬焊道導(dǎo)致柱狀晶粗大）；③控制層間溫度≤150℃，減少高溫停留時間；④選用含Mo、Mn的焊絲（如ER308L），提高焊縫抗裂性；⑤避免剛性拘束，減少焊接應(yīng)力（如采用分段退焊法）。（6）簡述壓力管道焊接后的外觀檢查內(nèi)容及合格標準。答案：檢查內(nèi)容：①焊縫余高：對接焊縫余高≤3mm（當(dāng)δ≤12mm時）或≤δ/4（δ＞12mm時）；②焊縫寬度：比坡口每側(cè)增寬0.5-2.0mm；③咬邊：深度≤0.5mm，連續(xù)長度≤100mm，總長度≤焊縫長度的10%（壓力管道不允許咬邊）；④表面裂紋、氣孔、夾渣：不允許存在；⑤錯邊量：≤δ/10且≤2mm（δ為壁厚）；⑥角焊縫焊腳尺寸：符合設(shè)計要求，差值≤1mm。4.案例分析題（20分）某公司承接北京市某熱力管道（材質(zhì)Q345R，壁厚12mm，設(shè)計壓力1.6MPa）焊接任務(wù)，焊工采用E5015焊條（φ3.2mm）進行全位置焊接，焊后射線檢測發(fā)現(xiàn)焊縫根部存在連續(xù)未焊透缺陷。（1）分析未焊透產(chǎn)生的可能原因；（10分）（2）提出針對性的解決措施。（10分）答案：（1）可能原因：①坡口加工不符合要求：如鈍邊過厚（Q345R壁厚12mm時，鈍邊應(yīng)≤2mm），或坡口角度過小（V型坡口角度應(yīng)60-70°），導(dǎo)致電弧無法到達根部；②焊接電流過?。害?.2mmE5015焊條正常電流應(yīng)為90-120A，若電流＜90A，熔深不足；③焊接速度過快：速度＞200mm/min時，電弧在根部停留時間短，未充分熔化；④焊條角度不當(dāng)：管道全位置焊接時，仰焊位置焊條與工件夾角應(yīng)保持70-80°（與焊接方向），若角度過小，電弧偏吹，熔深不足；⑤根部間隙過?。篞345R壁厚12mm時，根部間隙應(yīng)3-4mm，間隙過小導(dǎo)致熔敷金屬無法填充根部；⑥焊工操作不熟練：如運條時未做適當(dāng)擺動，電弧未對準坡口根部。（2）解決措施：①重新加工坡口：確保坡口角度65±5°，鈍邊1-2