鉚工高級考試試題及答案一、理論知識試題（一）單項選擇題（每題2分，共20分）1.用于制造高壓容器的Q345R鋼板，其常溫下的許用應(yīng)力為189MPa，若設(shè)計壓力為10MPa，容器內(nèi)徑1600mm，壁厚附加量為2mm，則計算壁厚（不考慮焊接系數(shù)）應(yīng)為（）。A.42mmB.44mmC.46mmD.48mm2.火焰矯正厚板（厚度＞20mm）的角變形時，最佳加熱方式為（）。A.點(diǎn)狀加熱B.線狀加熱C.三角形加熱D.螺旋狀加熱3.大型儲罐壁板組裝時，若采用倒裝法，其最關(guān)鍵的控制參數(shù)是（）。A.相鄰壁板的垂直度偏差B.罐壁的橢圓度C.環(huán)縫的對口間隙D.提升裝置的同步性4.下列哪種鋼材的焊接性最差？（）A.Q235BB.16MnDRC.0Cr18Ni9D.45鋼5.液壓機(jī)矯正H型鋼翼緣板波浪變形時，壓頭的接觸寬度應(yīng)（）。A.小于波浪峰間距B.等于波浪峰間距C.大于波浪峰間距D.無特殊要求6.編制復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)裝配工藝時，確定裝配基準(zhǔn)面的首要原則是（）。A.便于測量B.保證主要尺寸精度C.減少焊接變形D.提高裝配效率7.超聲波檢測中，若發(fā)現(xiàn)焊縫內(nèi)部存在未熔合缺陷，其波形特征為（）。A.波幅低、寬度窄B.波幅高、根部有小鋸齒C.波幅中等、移動探頭時波形穩(wěn)定D.波幅跳躍、底波明顯降低8.用于測量大型構(gòu)件平面度的電子水平儀，其分辨率通常為（）。A.0.01mm/mB.0.05mm/mC.0.1mm/mD.0.5mm/m9.厚壁管道（壁厚＞30mm）對接時，若采用V型坡口，其鈍邊尺寸一般為（）。A.1-2mmB.2-3mmC.3-4mmD.4-5mm10.計算圓管偏心異徑管的展開長度時，若大端直徑D=400mm，小端直徑d=200mm，偏心距e=50mm，中心高h(yuǎn)=300mm，則展開后中性層的弧長為（）。A.π×(D+d)/2B.π×√[(D-d)/22+h2]C.π×√[(D-d)/22+e2]D.π×(D-d)/2×h/e（二）判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.低合金高強(qiáng)鋼鉚接時，為防止冷裂紋，需將構(gòu)件預(yù)熱至150℃以上。（）2.火焰切割不銹鋼時，需使用惰性氣體保護(hù)割嘴，否則會產(chǎn)生氧化鉻熔渣。（）3.大型桁架結(jié)構(gòu)裝配時，若弦桿與腹桿的連接孔位偏差≤1mm，可直接擴(kuò)孔裝配。（）4.液壓拉伸器的拉伸力計算公式為F=P×A，其中A為活塞的截面積。（）5.球罐組焊時，赤道帶板的組裝順序應(yīng)為先下溫帶、再赤道帶、最后上溫帶。（）6.矯正薄壁件變形時，應(yīng)優(yōu)先采用機(jī)械矯正，避免火焰加熱導(dǎo)致二次變形。（）7.角鋼彎曲時，若彎曲半徑小于5倍肢寬，需采用熱彎工藝以避免外側(cè)拉裂。（）8.磁粉檢測僅適用于鐵磁性材料表面及近表面缺陷的檢測。（）9.計算圓筒對接環(huán)縫的錯邊量時，需測量圓周上不少于4個等分點(diǎn)的錯邊值，取最大值。（）10.裝配壓力容器時，若設(shè)計文件未明確要求，接管與筒體的角焊縫厚度應(yīng)不小于接管壁厚的1.5倍。（）（三）簡答題（每題8分，共40分）1.分析大型箱型梁焊后產(chǎn)生旁彎變形的主要原因，并簡述預(yù)防及矯正措施。2.簡述厚壁壓力容器筒體與封頭的組對工藝要點(diǎn)（包括基準(zhǔn)選擇、定位方法、檢測手段）。3.對比火焰矯正與機(jī)械矯正的適用場景，說明在矯正20mm厚Q345鋼板波浪變形時的操作要點(diǎn)。4.某鋼結(jié)構(gòu)橋梁主桁架弦桿采用箱型截面（截面尺寸600mm×400mm，壁厚25mm），長度12m，設(shè)計要求直線度≤3mm。簡述其裝配過程中直線度的控制方法及檢測步驟。5.解釋“冷作硬化”現(xiàn)象對鉚工操作的影響，并說明在加工高強(qiáng)度鋼板時的應(yīng)對措施。（四）計算題（每題10分，共20分）1.某球形儲罐設(shè)計直徑16m，壁厚30mm，材質(zhì)Q345R（許用應(yīng)力[σ]=189MPa），設(shè)計壓力0.8MPa，焊接系數(shù)φ=0.9。計算該球罐的最小需要壁厚（不考慮腐蝕余量）。2.一圓錐臺構(gòu)件，大端直徑D=800mm，小端直徑d=400mm，高度H=600mm，壁厚8mm（中性層直徑按平均直徑計算）。計算其展開扇形的大端半徑R、小端半徑r及圓心角α（保留兩位小數(shù)）。二、實(shí)操技能試題（共100分）題目：2000m3立式拱頂儲罐罐底與第一圈壁板的組對（罐底為弓形邊緣板+中幅板結(jié)構(gòu)，壁板高度6m，厚度12mm，材質(zhì)Q235B）要求：1.簡述組對前的準(zhǔn)備工作（包括材料檢驗、基準(zhǔn)線劃定、工器具準(zhǔn)備）；2.描述罐底中幅板與邊緣板的焊接順序及防變形措施；3.說明第一圈壁板與罐底的組對步驟（含定位焊要求、錯邊量控制、垂直度檢測方法）；4.列出組對過程中需重點(diǎn)檢測的項目及允許偏差（依據(jù)GB50128-2014標(biāo)準(zhǔn)）。---理論知識試題答案（一）單項選擇題1.B（計算壁厚δ=PD/(2[σ])=10×1600/(2×189)=42.33mm，加上附加量2mm后為44.33mm，取整44mm）2.C（厚板角變形需三角形加熱以增加收縮量）3.D（倒裝法提升同步性直接影響整體垂直度和橢圓度）4.D（45鋼含碳量高，焊接性差）5.C（壓頭寬度大于波浪峰間距可均勻分散壓力）6.B（基準(zhǔn)面需保證主要尺寸精度，如長度、高度等）7.B（未熔合缺陷波形陡峭，根部有小鋸齒）8.A（高精度電子水平儀分辨率通常為0.01mm/m）9.B（厚壁管道V型坡口鈍邊一般為2-3mm，防止燒穿）10.B（偏心異徑管展開中性層為斜圓錐母線，弧長為π×母線長度，母線長度=√[(D-d)/22+h2]）（二）判斷題1.×（鉚接為機(jī)械連接，無需預(yù)熱；焊接才需預(yù)熱）2.×（不銹鋼需等離子切割或激光切割，氧乙炔切割會產(chǎn)生難熔氧化鉻）3.×（孔位偏差＞0.5mm時需修孔，擴(kuò)孔后孔徑不得超過設(shè)計值1.2倍）4.√（液壓拉伸器力=壓強(qiáng)×活塞面積）5.×（球罐組裝順序應(yīng)為赤道帶→下溫帶→上溫帶→極板）6.×（薄壁件易受熱變形，應(yīng)優(yōu)先采用機(jī)械矯正）7.√（冷彎時外側(cè)拉應(yīng)力大，小半徑需熱彎）8.√（磁粉檢測依賴鐵磁性材料的磁導(dǎo)率差異）9.√（環(huán)縫錯邊量需測量4個等分點(diǎn)，取最大值）10.×（角焊縫厚度應(yīng)≥接管壁厚的0.7倍且≥6mm）（三）簡答題1.旁彎變形原因：箱型梁兩側(cè)焊縫不對稱（如一側(cè)焊縫多、焊腳大）；焊接順序不合理（單側(cè)連續(xù)施焊）；材料軋制殘余應(yīng)力釋放。預(yù)防措施：對稱布置焊縫；采用分段退焊法；反變形法（預(yù)彎3-5mm）。矯正措施：火焰加熱凸面翼緣板，采用三角形加熱（底邊寬=1/3翼緣寬，高度=1/2腹板高），加熱溫度600-700℃，水冷加速收縮。2.組對工藝要點(diǎn)：基準(zhǔn)選擇：以封頭的直邊段與筒體的環(huán)縫坡口端面為基準(zhǔn)，標(biāo)記圓周12等分線；定位方法：采用臨時支撐（龍門板）固定筒體，封頭用吊具調(diào)平后，通過楔鐵調(diào)整徑向位置，使基準(zhǔn)線對齊；檢測手段：用激光測距儀檢測封頭與筒體的同軸度（偏差≤2mm），用塞尺檢查環(huán)縫間隙（2-3mm），用直角尺測量垂直度（≤0.1%板厚且≤3mm）。3.適用場景對比：火焰矯正適用于厚板、復(fù)雜變形（如角變形、波浪變形），機(jī)械矯正適用于薄板、規(guī)則變形（如彎曲、扭曲）。20mm厚Q345鋼板波浪變形矯正：采用線狀加熱（加熱寬度=2-3倍板厚），沿波浪長邊方向加熱，加熱溫度700-800℃（櫻紅色），加熱后空冷；若波浪嚴(yán)重，配合機(jī)械壓力機(jī)局部加壓，避免過燒（＞900℃會導(dǎo)致晶粒粗大）。4.直線度控制方法：-裝配胎架設(shè)置反變形（預(yù)拱3mm）；-分段裝配時，每段接口處用經(jīng)緯儀雙向找正；-焊接時采用對稱施焊（兩人同步反向焊接），減少熱輸入；檢測步驟：-在弦桿兩端拉鋼絲（φ0.5mm），用鋼尺測量各截面與鋼絲的垂直距離；-每1m測1點(diǎn)，共13個測點(diǎn)，最大偏差即為直線度；-若超差，用火焰加熱凹側(cè)翼緣板（三角形加熱）矯正。5.冷作硬化影響：材料塑性下降、硬度提高，后續(xù)加工（如彎曲、沖孔）易開裂；矯正時需更大的力，可能導(dǎo)致脆斷。應(yīng)對措施：加工前進(jìn)行退火處理（600-650℃保溫后緩冷）；采用多道次小變形量加工（每道次變形量≤15%）；使用預(yù)熱（100-150℃）降低變形抗力；對已硬化區(qū)域，用火焰局部加熱至再結(jié)晶溫度（約550℃）消除硬化。（四）計算題1.球罐壁厚計算公式：δ=PD/(4[σ]φ)代入數(shù)據(jù)：δ=0.8×16000/(4×189×0.9)=12800/(680.4)=18.81mm因設(shè)計壁厚需≥計算壁厚，且實(shí)際壁厚為30mm（題目給定），故最小需要壁厚為18.81mm（取整19mm）。2.圓錐臺展開為扇形，中性層平均直徑Dm=(D+d)/2-t=(800+400)/2-8=592mm（t為壁厚，中性層直徑=平均直徑-壁厚）母線長度L=√[(D-d)/22+H2]=√[(400/2)2+6002]=√(40000+360000)=√400000=632.46mm展開扇形大端半徑R=L×D/(D-d)=632.46×800/(800-400)=1264.92mm小端半徑r=L×d/(D-d)=632.46×400/400=632.46mm圓心角α=π(D-d)/L×(180/π)=(400×180)/632.46≈113.84°實(shí)操技能試題答案1.組對前準(zhǔn)備工作：-材料檢驗：檢查壁板、邊緣板的厚度（±0.8mm）、直線度（≤3mm/m）、表面無裂紋；-基準(zhǔn)線劃定：罐底中心畫十字線，邊緣板外沿標(biāo)記12等分點(diǎn)（偏差≤2mm），壁板內(nèi)側(cè)標(biāo)記垂直基準(zhǔn)線（用石筆+樣沖）；-工器具準(zhǔn)備：激光經(jīng)緯儀、鋼卷尺（50m，經(jīng)計量）、楔鐵（300mm×50mm×10-30mm）、臨時支撐（∠100×10角鋼）、CO?氣體保護(hù)焊機(jī)（電流200-250A）。2.罐底焊接順序及防變形措施：焊接順序：先焊中幅板短縫（分段退焊，每段500mm），再焊長縫（由中心向兩側(cè)對稱施焊）；最后焊邊緣板與中幅板的收縮縫（預(yù)留300mm緩焊）。防變形措施：中幅板用馬板固定（間距1m）；長縫焊接時，焊工對稱分布（4人同步）；收縮縫焊接前，用千斤頂預(yù)壓邊緣板（壓縮量2-3mm）。3.第一圈壁板與罐底組對步驟：-壁板吊裝：用吊耳（φ20圓鋼）+手拉葫蘆調(diào)平，使壁板下端與邊緣板上表面齊平（間隙≤1mm）；-定位焊：每塊壁板兩端各焊2點(diǎn)（長度50mm，厚度3mm），相鄰壁板定位焊點(diǎn)錯開≥100mm；-錯邊量控制：用卡具（楔鐵+絲杠）調(diào)整